第6章 第21讲 电能转化为化学能——电解 金属的腐蚀与防护-【优化探究】2024高考化学一轮复习高考总复习配套教参（鲁科版双选 新教材 新高考）

第21讲　电能转化为化学能——电解　金属的腐蚀与防护 [课程标准]　1.变化观念与平衡思想：认识化学变化的本质是有新物质生成，并伴有能量的转化；能多角度、动态地分析电解池中发生的反应，并运用电解池原理解决实际问题。2.科学态度与社会责任：肯定电解原理对社会发展的重大贡献，具有可持续发展意识和绿色化学观念，能对与电解有关的社会热点问题做出正确的价值判断。 考点一　电解原理 授课提示：对应学生用书第194页 1．电解 2．电解池的组成和工作原理(用惰性电极电解CuCl2溶液) 总反应的离子方程式： Cu2＋＋2Cl－Cu＋Cl2↑。 3．放电顺序(一般情况下) (1)阴极：(与电极材料无关)氧化性强的先放电，放电顺序： (2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。 若是惰性电极作阳极，放电顺序为 诊断辨析 (正确的画“√”，错误的画“×”) (1)电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程。(√) (2)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现。(√) (3)直流电源跟电解池连接后，电子从电源负极流向电解池阳极。(×) (4)电解稀硫酸制H2、O2时，可用不活泼的铜作阳极。(×) (5)电解CuCl2溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。(×) (6)电解盐酸、硫酸等溶液，H＋放电，溶液的pH均增大。(×) 1．模型构建：分析电解过程的思维流程 2．学科思维：用惰性电极电解电解质溶液的产物判断图示 3．归纳整合：电化学综合计算的三种常用方法 (1)根据总反应式计算 先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。 (2)根据电子守恒计算 ①用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。 ②用于混合溶液中电解的分阶段计算。 (3)根据关系式计算 根据得失电子守恒定律建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。 如以通过4 mol e－为桥梁构建如下关系式： (式中M为金属，n为其离子的化合价数值) 该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。 题组一　电解原理 1．(双选)氯化氢回收氯气技术近年来已成为科学研究的热点，一种新的氯化氢电解回收氯气的过程如图所示。下列说法正确的是(　　) A．石墨电极连接电源负极 B．H＋透过交换膜从石墨电极向铂电极移动 C．石墨电极区域的电极反应为Fe3＋＋e－ ===Fe2＋ D．随着反应的进行，阴阳两极电解质溶液pH均升高 解析：石墨电极中Fe3＋转化为Fe2＋，得电子则在电解池中作为阴极，连接电源的负极，氧气将生成的Fe2＋氧化为Fe3＋；铂电极为阳极，氯化氢失电子产生氯气。A.根据离子转化关系，石墨电极为阴极，连接电源负极，选项A正确；B.H＋透过交换膜从阳极(铂电极)向阴极(石墨电极)移动，选项B错误；C.该过程Fe3＋循环再生，石墨电极实际上是氧气得电子，电极反应为4H＋＋O2＋4e－===2H2O，选项C错误；D.随着反应的进行，阳极氢离子向阴极移动，移动过来的H＋在阴极又参与反应生成了水，所以阴阳两极电解质溶液pH均升高，选项D正确。答案：AD 2．下列是四套不同介质的电解装置，通电后在A装置石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液。 (1)在A装置中，Na＋、SO如何移动？石墨a周围溶液颜色如何改变？石墨b周围溶液颜色如何改变？ 。 (2)根据四套装置的电极反应，分析电解一段时间后，四套装置溶液的pH如何变化？ 。 答案：(1)Na＋移向阴极(石墨a)，SO移向阳极(石墨b)；石墨a附近由于H＋放电(2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－