成都某中學(xué)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》教學(xué)課件_第1頁
成都某中學(xué)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》教學(xué)課件_第2頁
成都某中學(xué)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》教學(xué)課件_第3頁
成都某中學(xué)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》教學(xué)課件_第4頁
成都某中學(xué)高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》教學(xué)課件_第5頁
已閱讀5頁,還剩103頁未讀, 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進行舉報或認領(lǐng)

文檔簡介

第3講電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護第3講電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護1考綱要求1.了解電解池的工作原理,能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方程式。2.理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因、金屬腐蝕的危害、防止金屬腐蝕的措施??季V要求1.了解電解池的工作原理,能寫出電極反應(yīng)和電池反應(yīng)方2考點一電解的原理考點一電解的原理31.電解定義在

作用下,電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生

的過程。2.能量轉(zhuǎn)化形式電能轉(zhuǎn)化為

。電流氧化反應(yīng)還原反應(yīng)化學(xué)能答案一、知識梳理1.電解定義電流氧化反應(yīng)還原反應(yīng)化學(xué)能答案一、知識梳理43.電解池(1)構(gòu)成條件①有與

相連的兩個電極。②

(或

)。③形成

。(2)電極名稱及電極反應(yīng)式(如圖)電源電解質(zhì)溶液熔融鹽閉合回路答案陽極氧化陰極還原成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt3.電解池電源電解質(zhì)溶液熔融鹽閉合回路答案陽極氧化陰極還原成5(3)電子和離子的移動方向特別提醒電解時,在外電路中有電子通過,而在溶液中是依靠離子定向移動形成電流,即電子本身不會通過電解質(zhì)溶液。成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt(3)電子和離子的移動方向特別提醒電解時,在外電路中有電子64.分析電解過程的思維程序(1)首先判斷陰、陽極,分析陽極材料是惰性電極還是活潑電極。(2)再分析電解質(zhì)水溶液的組成,找全離子并分陰、陽兩組(不要忘記水溶液中的H+和OH-)。(3)然后排出陰、陽兩極的放電順序陰極:陽離子放電順序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+。陽極:活潑電極>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根離子。成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt4.分析電解過程的思維程序成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一7注意

①陰極不管是什么材料,電極本身都不反應(yīng),一定是溶液(或熔融電解質(zhì))中的陽離子放電。②最常用、最重要的放電順序:陽極:Cl->OH-;陰極:Ag+>Cu2+>H+。③電解水溶液時,K+~Al3+不可能在陰極放電,即不可能用電解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金屬。(4)分析電極反應(yīng),判斷電極產(chǎn)物,寫出電極反應(yīng)式,要注意遵循原子守恒和電荷守恒。(5)最后寫出電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式或離子方程式。成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt注意①陰極不管是什么材料,電極本身都不反應(yīng),一定是溶液(或81.用分析電解過程的思維程序分析電解下列物質(zhì)的過程,并總結(jié)電解規(guī)律(用惰性電極電解)。(1)電解水型電解質(zhì)(水溶液)電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原含氧酸(如H2SO4)陽極:

陰極:

H2O增大減小加

H2O4OH--4e-===O2↑+2H2O4H++4e-===2H2↑思考交流成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt1.用分析電解過程的思維程序分析電解下列物質(zhì)的過程,并總結(jié)電9強堿(如NaOH)陽極:

陰極:

H2O增大增大加

活潑金屬的含氧酸鹽(如KNO3、Na2SO4)不變加

H2OH2O4OH--4e-===O2↑+2H2O4H++4e-===2H2↑答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt強堿(如NaOH)陽極: H2O增大增大加 活潑金屬的10①電解水型電解一段時間后,其電解質(zhì)的濃度一定增大嗎?舉例說明。答案不一定,如用惰性電極電解飽和Na2SO4溶液,一段時間后會析出Na2SO4·10H2O晶體,剩余溶液仍為該溫度下的飽和溶液,此時濃度保持不變。答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt①電解水型電解一段時間后,其電解質(zhì)的濃度一定增大嗎?舉例說明11②用惰性電極電解飽和Na2SO4溶液,一段時間后,析出wgNa2SO4·10H2O晶體,陰極上放出ag氣體,則飽和Na2SO4溶液的質(zhì)量分數(shù)為________________。解析答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt②用惰性電極電解飽和Na2SO4溶液,一段時間后,析出wg12電解質(zhì)(水溶液)電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原無氧酸(如HCl),除HF外陽極:

陰極:

酸減小增大通入HCl氣體不活潑金屬的無氧酸鹽(如CuCl2),除氟化物外陽極:

陰極:

固體CuCl2

2Cl--2e-===Cl2↑

2H++2e-===H2↑

2Cl--2e-===Cl2↑

Cu2++2e-===Cu答案(2)點解電解質(zhì)型成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt電解質(zhì)電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液無13(3)放H2生堿型電解質(zhì)(水溶液)電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原活潑金屬的無氧酸鹽(如NaCl)陽極:

陰極:

水和鹽2Cl-+2H2OCl2↑+H2↑+2OH-生成新電解質(zhì)增大通入HCl氣體

2Cl--2e-===Cl2↑

2H++2e-===H2↑答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt(3)放H2生堿型電解質(zhì)電極方程式電解總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度14要使電解后的NaCl溶液復(fù)原,滴加鹽酸可以嗎?答案不可以,電解NaCl溶液時析出的是等物質(zhì)的量的Cl2和H2,所以應(yīng)通入氯化氫氣體,加入鹽酸會引入過多的水。答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt要使電解后的NaCl溶液復(fù)原,滴加鹽酸可以嗎?答案成都龍泉中15(4)放O2生酸型電解質(zhì)(水溶液)電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)濃度溶液pH溶液復(fù)原不活潑金屬的含氧酸鹽(如CuSO4)陽極:

陰極:

水和鹽生成新電解質(zhì)減小加CuO或

CuCO3

4OH--4e-===2H2O+O2↑

2Cu2++4e-===2Cu答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt(4)放O2生酸型電解質(zhì)電極方程式電解物質(zhì)總化學(xué)方程式電解質(zhì)16①電解過程中放H2生堿型和放O2生酸型的實質(zhì)是什么?在放H2生堿型的電解中,若滴入酚酞試液,哪一極附近溶液變紅?答案放H2生堿型實質(zhì)是水電離出的H+在陰極上放電,破壞了陰極附近水的電離平衡,使OH-濃度增大,若滴入酚酞試液,陰極附近溶液變紅;放O2生酸型的實質(zhì)是水電離出的OH-在陽極上放電,破壞了陽極附近水的電離平衡,使H+濃度增大。答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt①電解過程中放H2生堿型和放O2生酸型的實質(zhì)是什么?在放H217②要使電解后的CuSO4溶液復(fù)原,加入Cu(OH)2固體可以嗎?答案應(yīng)具體情況具體分析,若通電一段時間,CuSO4未電解完(即Cu2+未全部放電),使溶液復(fù)原應(yīng)加入CuO,而加入Cu(OH)2會使溶液的濃度減小;若Cu2+全部放電,又繼續(xù)通電一段時間(此時電解水),要使溶液復(fù)原應(yīng)加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3,若只加入CuO,此時濃度偏大。答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt②要使電解后的CuSO4溶液復(fù)原,加入Cu(OH)2固體可以18③若用惰性電極電解CuSO4溶液一段時間后,需加入98gCu(OH)2固體,才能使電解質(zhì)溶液復(fù)原,則這段時間,整個電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為多少?解析方法一:98gCu(OH)2的物質(zhì)的量為1mol,相當于電解了1mol的CuSO4后,又電解了1mol的水,所以轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為2NA+2NA=4NA。方法二:可以認為整個電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)與Cu(OH)2的O2-失電子數(shù)相等,共4NA。答案

4NA解析答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt③若用惰性電極電解CuSO4溶液一段時間后,需加入98g19(5)通過以上分析,電解質(zhì)溶液復(fù)原應(yīng)遵循什么原則?答案電解質(zhì)溶液的復(fù)原應(yīng)遵循“從溶液中析出什么補什么”的原則,即從溶液中析出哪種元素的原子,則應(yīng)按比例補入哪些原子。答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt(5)通過以上分析,電解質(zhì)溶液復(fù)原應(yīng)遵循什么原則?答案成都龍202.根據(jù)金屬活動順序表,Cu和稀H2SO4不反應(yīng),怎樣根據(jù)電化學(xué)的原理實現(xiàn)Cu和稀H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生H2?答案Cu作陽極,C作陰極,稀H2SO4作電解質(zhì)溶液,通入直流電就可以實現(xiàn)該反應(yīng)。電解反應(yīng)式為陽極:Cu-2e-===Cu2+,陰極:2H++2e-===H2↑。總反應(yīng)式:Cu+2H+

Cu2++H2↑。答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt2.根據(jù)金屬活動順序表,Cu和稀H2SO4不反應(yīng),怎樣根據(jù)電21題組一突破電極反應(yīng)式、電解方程式的書寫1.按要求書寫電極反應(yīng)式和總方程式:(1)用惰性電極電解AgNO3溶液陽極反應(yīng)式___________________________________________________;陰極反應(yīng)式______________________________________________;總反應(yīng)離子方程式_____________________________________________。4OH--4e-===O2↑+2H2O(或2H2O-4e-===O2↑+4H+)4Ag++4e-===4Ag

4Ag++2H2O

4Ag+O2↑+4H+123答案二、解題探究成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt題組一突破電極反應(yīng)式、電解方程式的書寫4OH--4e-==22(2)用惰性電極電解MgCl2溶液陽極反應(yīng)式_______________________________________________;陰極反應(yīng)式_______________________________________________;總反應(yīng)離子方程式______________________________________________。(3)用鐵作電極電解NaCl溶液陽極反應(yīng)式_______________________________________________;陰極反應(yīng)式_______________________________________________;總反應(yīng)化學(xué)方程___________________________________________。2Cl--2e-===Cl2↑2H++2e-===H2↑(或2H2O+2e-===H2↑+2OH-)

Mg2++2Cl-+2H2O

Mg(OH)2↓+Cl2↑+H2↑Fe-2e-===Fe2+2H++2e-===H2↑(或2H2O+2e-===H2↑+2OH-)

Fe+2H2O

Fe(OH)2↓+H2↑123答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt(2)用惰性電極電解MgCl2溶液2Cl--2e-===Cl23(4)用鐵作電極電解NaOH溶液陽極反應(yīng)式_______________________________________________;陰極反應(yīng)式_______________________________________________;總反應(yīng)離子方程式__________________________________________。(5)用Al作電極電解NaOH溶液陽極反應(yīng)式_______________________________________________;陰極反應(yīng)式_______________________________________________;總反應(yīng)化學(xué)方程___________________________________________。Fe-2e-+2OH-===Fe(OH)22H++2e-===H2↑(或2H2O+2e-===H2↑+2OH-)

Fe+2H2O

Fe(OH)2+H2↑6H2O+6e-===3H2↑+6OH-(或6H++6e-===3H2↑)123答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt(4)用鐵作電極電解NaOH溶液Fe-2e-+2OH-===24(6)用Al作陽極,電解H2SO4溶液,鋁材表面形成氧化膜陽極反應(yīng)式_______________________________________________;陰極反應(yīng)式_______________________________________________;總反應(yīng)離子方程式__________________________________________。(7)用Al作陽極,石墨作陰極,電解NaHCO3溶液陽極反應(yīng)式_______________________________________________;陰極反應(yīng)式_______________________________________________;2Al-6e-+3H2O===Al2O3+6H+6H++6e-===3H2↑

2Al+3H2O

Al2O3+3H2↑6H++6e-===3H2↑(或6H2O+6e-===3H2↑+6OH-)123答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt(6)用Al作陽極,電解H2SO4溶液,鋁材表面形成氧化膜225(8)用惰性電極電解熔融MgCl2陽極反應(yīng)式_______________________________________________;陰極反應(yīng)式_______________________________________________;總反應(yīng)離子方程式__________________________________________。2Cl--2e-===Cl2↑Mg2++2e-===Mg

Mg2++2Cl-

Mg+Cl2↑123答案成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt成都龍泉中學(xué)度2015級高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《電解池金屬的腐蝕與防護》ppt(8)用惰性電極電解熔融MgCl22Cl--2e-===Cl26題組二電解原理和電解規(guī)律的考查2.右圖為直流電源電解稀Na2SO4水溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別滴加幾滴石蕊溶液。下列實驗現(xiàn)象描述正確的是(

)A.逸出氣體的體積,a電極的小于b電極的B.一電極逸出無味氣體,另一電極逸出刺激性氣體C.a電極附近呈紅色,b電極附近呈藍色D.a電極附近呈藍色,b電極附近呈紅色123解析答案題組二電解原理和電解規(guī)律的考查123解析答案27解析

、OH-移向b極,在b極OH-放電,產(chǎn)生O2,b極附近c(H+)>c(OH-),石蕊溶液變紅。Na+、H+移向a極,在a極H+放電產(chǎn)生H2,a極附近c(OH-)>c(H+),石蕊溶液變藍。所以產(chǎn)生的氣體體積a電極的大于b電極的;兩種氣體均為無色無味的氣體。A、B、C均錯。答案D123解析、OH-移向b極,在b極OH-放電,產(chǎn)生O2,b極283.以石墨為電極分別電解水和飽和食鹽水,關(guān)于兩個電解池反應(yīng)的說法正確的是(

)A.陽極反應(yīng)式相同B.電解結(jié)束后所得液體的pH相同C.陰極反應(yīng)式相同D.通過相同電量時生成的氣體總體積相等(同溫同壓)123解析答案3.以石墨為電極分別電解水和飽和食鹽水,關(guān)于兩個電解池反應(yīng)的29B項,電解水溶液的pH不變,電解飽和氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氯氣和氫氣,pH變大,所以電解結(jié)束后所得液體的pH不相同,故B錯誤;C項,以石墨為電極分別電解水和飽和食鹽水陰極上都是2H++2e-===H2↑,所以陰極電極反應(yīng)式相同,故C正確;答案C解析A項,以石墨為電極電解水,陽極:4OH--4e-===2H2O+O2↑,以石墨為電極電解飽和食鹽水,陽極:2Cl--2e-===Cl2↑,二者陽極電極反應(yīng)式不同,故A錯誤;123B項,電解水溶液的pH不變,電解飽和氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、301.做到“三看”,正確書寫電極反應(yīng)式(1)一看電極材料,若是金屬(Au、Pt除外)作陽極,金屬一定被電解(注:Fe生成Fe2+)。(2)二看介質(zhì),介質(zhì)是否參與電極反應(yīng)。(3)三看電解質(zhì)狀態(tài),若是熔融狀態(tài),就是金屬的電冶煉。方法點撥1.做到“三看”,正確書寫電極反應(yīng)式方法點撥312.規(guī)避“三個”失分點(1)書寫電解池中電極反應(yīng)式時,一般以實際放電的離子表示,但書寫總電解反應(yīng)方程式時,弱電解質(zhì)要寫成分子式。(2)要確保兩極電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相同,且應(yīng)注明條件“電解”。(3)電解水溶液時,應(yīng)注意放電順序中H+、OH-之后的離子一般不參與放電。返回2.規(guī)避“三個”失分點返回32考點二電解原理的應(yīng)用考點二電解原理的應(yīng)用331.電解飽和食鹽水(1)電極反應(yīng)陽極反應(yīng)式:

(

反應(yīng))陰極反應(yīng)式:

(

反應(yīng))(2)總反應(yīng)方程式氧化還原(3)應(yīng)用:氯堿工業(yè)制

、

。燒堿氯氣氫氣答案2Cl--2e-===Cl2↑2H++2e-===H2↑一、知識梳理1.電解飽和食鹽水氧化還原(3)應(yīng)用:氯堿工業(yè)制 、 342.電鍍右圖為金屬表面鍍銀的工作示意圖,據(jù)此回答下列問題:(1)鍍件作

極,鍍層金屬銀作

極。(2)電解質(zhì)溶液是

。(3)電極反應(yīng):陽極:Ag-e-===Ag+;陰極:Ag++e-===Ag。(4)特點:

極溶解,

極沉積,電鍍液的濃度

。AgNO3溶液等含鍍層金屬陽離子的鹽溶液陽陰不變陰陽答案2.電鍍AgNO3溶液等含鍍層金屬陽離子的鹽溶液陽陰不變陰陽353.電解精煉銅(1)電極材料:陽極為

;陰極為

。(2)電解質(zhì)溶液:含Cu2+的鹽溶液。(3)電極反應(yīng):陽極:

、

;陰極:

。粗銅純銅答案Zn-2e-===Zn2+

Fe-2e-===Fe2+

Ni-2e-===Ni2+Cu-2e-===Cu2+ Cu2++2e-===Cu。3.電解精煉銅粗銅純銅答案Zn-2364.電冶金利用電解熔融鹽的方法來冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。(1)冶煉鈉電極反應(yīng):陽極:

;陰極:

。2Na++2e-===2Na2Cl--2e-===Cl2↑答案4.電冶金電極反應(yīng):2Na++2e-===2Na2Cl--237(2)冶煉鋁電極反應(yīng):陽極:

;陰極:

。4Al3++12e-===4Al6O2--12e-===3O2↑答案(2)冶煉鋁電極反應(yīng):4Al3++12e-===4Al6O2381.試根據(jù)氯堿工業(yè)的生產(chǎn)過程回答下列問題。思考交流1.試根據(jù)氯堿工業(yè)的生產(chǎn)過程回答下列問題。思考交流39(1)電解氯化鈉溶液時,如何用簡便的方法檢驗產(chǎn)物?答案陽極產(chǎn)物Cl2可以用濕潤的淀粉--KI試紙檢驗,陰極產(chǎn)物H2可以通過點燃檢驗,NaOH可以用酚酞溶液檢驗。(2)在氯堿工業(yè)中,用的是陽離子交換膜,其作用是什么?若沒有膜會如何?答案陽離子交換膜只允許陽離子(Na+)通過,而阻止陰離子(Cl-、OH-)和分子(Cl2)通過,這樣既能阻止H2和Cl2混合爆炸,又能避免Cl2和NaOH溶液作用生成

的NaClO影響燒堿質(zhì)量。答案(1)電解氯化鈉溶液時,如何用簡便的方法檢驗產(chǎn)物?答案402.電解精煉銅時,陽極泥是怎樣形成的?答案粗銅中往往含有鋅、鐵、鎳、銀、金等多種金屬雜質(zhì),當含雜質(zhì)的銅在陽極不斷溶解時,金屬活動性位于銅之前的金屬雜質(zhì),如Zn、Fe、Ni等也會同時失去電子,但是它們的陽離子比銅離子難以還原,所以它們并不能在陰極析出,而只能以離子的形式留在電解液里。金屬活動性位于銅之后的銀、金等雜質(zhì),因為失去電子的能力比銅弱,難以在陽極失去電子變成陽離子而溶解,所以當陽極的銅等失去電子變成陽離子溶解之后,銀、金以金屬單質(zhì)的形式沉積在電解槽底部,形成陽極泥。答案2.電解精煉銅時,陽極泥是怎樣形成的?答案41題組一電解原理的“常規(guī)”應(yīng)用1.利用如圖所示裝置模擬電解原理在工業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用。下列說法正確的是(

)A.氯堿工業(yè)中,X電極上反應(yīng)式是4OH--4e-===2H2O+O2↑B.電解精煉銅時,Z溶液中的Cu2+濃度不變C.在鐵片上鍍銅時,Y是純銅D.制取金屬鎂時,Z是熔融的氯化鎂123456解析答案二、解題探究題組一電解原理的“常規(guī)”應(yīng)用1.利用如圖所示裝置模擬電解原42解析氯堿工業(yè)中陽極是Cl-放電生成Cl2;電解精煉銅時陽極粗銅溶解,陰極Cu2+放電析出Cu,由于粗銅中含有鋅、鐵、鎳等雜質(zhì),溶液中Cu2+濃度變??;鐵片上鍍銅時,陰極應(yīng)該是鐵片,陽極是純銅。答案D123456解析氯堿工業(yè)中陽極是Cl-放電生成Cl2;電解精煉銅時陽極432.使用氯化鈉作原料可以得到多種產(chǎn)品。(1)實驗室用惰性電極電解100mL0.1mol·L-1NaCl溶液,若陰、陽兩極均得到112mL氣體(標準狀況),則所得溶液的物質(zhì)的量濃度是_________(忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化)。解析n(H2)=n(Cl2)=0.005mol,參加反應(yīng)的n(NaCl)=0.01mol,說明NaCl恰好電解完畢,溶液變?yōu)镹aOH溶液,n(NaOH)=n(NaCl)=0.01mol,c(NaOH)=0.1mol·L-1。1234560.1mol·L-1解析答案2.使用氯化鈉作原料可以得到多種產(chǎn)品。解析n(H2)=n(44(2)某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器,用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液,通電時,為使Cl2被完全吸收,制得有較強殺菌能力的消毒液,設(shè)計了如圖的裝置。對電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是________(填字母)。A.a為正極,b為負極;NaClO和NaClB.a為負極,b為正極;NaClO和NaClC.a為陽極,b為陰極;HClO和NaClD.a為陰極,b為陽極;HClO和NaCl123456解析答案(2)某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器,用石墨作電極電45解析電解飽和氯化鈉溶液的總反應(yīng):2NaCl+2H2O

2NaOH+H2↑+Cl2↑,題目要求使Cl2被完全吸收,則氯氣必須在下部的電極上產(chǎn)生,下部的電極是陽極,推出b為電源的正極,另一極為負極a。生成的Cl2與陰極區(qū)產(chǎn)生的NaOH反應(yīng):Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O,則消毒液的主要成分是NaClO、NaCl。答案B123456解析電解飽和氯化鈉溶液的總反應(yīng):2NaCl+2H2O46(3)實驗室中很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe(OH)2沉淀。某同學(xué)利用上圖裝置,只更換一個電極,通過電解法制取較純凈的Fe(OH)2沉淀,且較長時間不變色。該同學(xué)換上的電解材料是______(用元素符號表示),總的反應(yīng)式是________________________________。123456解析答案(3)實驗室中很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe(47在電場作用下,陽極產(chǎn)生的Fe2+與陰極產(chǎn)生的OH-在定向移動的過程中相遇,發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成Fe(OH)2沉淀。將陽極反應(yīng)式、陰極反應(yīng)式疊加得到總的反應(yīng)式:Fe+2H2O

Fe(OH)2↓+H2↑。答案Fe

Fe+2H2O

Fe(OH)2↓+H2↑解析題目要求通過電解法制取Fe(OH)2,電解質(zhì)溶液是NaCl溶液,必須通過電極反應(yīng)產(chǎn)生Fe2+和OH-。根據(jù)電極發(fā)生反應(yīng)的特點,選擇鐵作陽極,鐵發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生Fe2+;溶液中的陽離子Na+、H+向陰極移動,根據(jù)放電順序,陰極H+放電產(chǎn)生氫氣,H+來源于水的電離,反應(yīng)式:2H2O+2e-===H2↑+2OH-。123456在電場作用下,陽極產(chǎn)生的Fe2+與陰極產(chǎn)生的OH-在定向移動48題組二電解原理的“不尋?!睉?yīng)用(一)電解原理在“環(huán)境治理”中的不尋常應(yīng)用3.工業(yè)上用電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質(zhì)Ni的原理如圖所示。下列說法不正確的是(

)已知:①Ni2+在弱酸性溶液中發(fā)生水解②氧化性:Ni2+(高濃度)>H+>Ni2+(低濃度)A.碳棒上發(fā)生的電極反應(yīng):4OH--4e-===O2↑+2H2OB.電解過程中,B室中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度將不斷減小C.為了提高Ni的產(chǎn)率,電解過程中需要控制廢水pHD.若將圖中陽離子膜去掉,將A、B兩室合并,則電解反應(yīng)總方程式發(fā)生

改變123456解析答案題組二電解原理的“不尋?!睉?yīng)用已知:①Ni2+在弱酸性溶液49解析電極反應(yīng)式為陽極:4OH--4e-===2H2O+O2↑陰極:Ni2++2e-===Ni2H++2e-===H2↑A項正確;B項,由于C室中Ni2+、H+不斷減少,Cl-通過陰離子膜從C室移向B室,A室中OH-不斷減少,Na+通過陽離子膜從A室移向B室,所以B室中NaCl溶液的物質(zhì)的量濃度不斷增大,錯誤;C項,由于H+的氧化性大于Ni2+(低濃度)的氧化性,所以為了提高Ni的產(chǎn)率,電解過程需要控制廢水的pH,正確;D項,若去掉陽離子膜,在陽極Cl-首先放電生成Cl2,反應(yīng)總方程式發(fā)生改變,正確。答案B123456解析電極反應(yīng)式為答案B123456504.用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2,將所得的Na2SO3溶液進行電解,可循環(huán)再生NaOH,同時得到H2SO4,其原理如下圖所示(電極材料為石墨)。1234564.用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2,將所得的Na2SO3溶51(1)圖中a極要連接電源的________(填“正”或“負”)極,C口流出的物質(zhì)是________。(2)

放電的電極反應(yīng)式為____________________________。(3)電解過程中陰極區(qū)堿性明顯增強,用平衡移動原理解釋原因:_____________________________________________________________________________________。123456負硫酸解析答案(1)圖中a極要連接電源的________(填“正”或“負”52123456所以從C口流出的是H2SO4;在陰極區(qū),由于H+放電,破壞水的電離平衡,c(H+)減小,c(OH-)增大,生成NaOH,堿性增強,從B口流出的是濃度較大的NaOH溶液。123456所以從C口流出的是H2SO4;在陰極區(qū),由于H+53(二)電解原理在“物質(zhì)制備”中的不尋常應(yīng)用5.一定條件下,下圖裝置可實現(xiàn)有機物的電化學(xué)儲氫(忽略其他有機物)。生成目標產(chǎn)物的電極反應(yīng)式為____________________________________。C6H6+6H++6e-===C6H12123456答案(二)電解原理在“物質(zhì)制備”中的不尋常應(yīng)用C6H6+6H++546.電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫氣的裝置示意圖如下:電解池中隔膜僅阻止氣體通過,陰陽兩極均為惰性電極。(1)A極為________,電極反應(yīng)式為________________________________。(2)B極為________,電極反應(yīng)式為________________________________。123456解析答案6.電解尿素[CO(NH2)2]的堿性溶液制氫氣的裝置示意圖55解析H2產(chǎn)生是因為H2O電離的H+在陰極上得電子,即6H++6e-===3H2↑或6H2O+6e-===3H2↑+6OH-,所以B極為陰極,A極為陽極,電極反應(yīng)式為CO(NH2)2-6e-+8OH-===N2↑+

+6H2O,陽極反應(yīng)式容易錯寫成4OH--4e-===2H2O+O2↑。解析H2產(chǎn)生是因為H2O電離的H+在陰極上得電子,即6H+56CO(NH2)2+8OH--6e-===N2↑+

+6H2O

答案(1)陽極(2)陰極6H++6e-===3H2↑或6H2O+6e-===3H2↑+6OH-返回CO(NH2)2+8OH--6e-===N2↑++6H257考點三應(yīng)對電化學(xué)定量計算的三種方法考點三應(yīng)對電化學(xué)定量計算581.計算類型原電池和電解池的計算包括兩極產(chǎn)物的定量計算、溶液pH的計算、相對原子質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)的計算、產(chǎn)物的量與電量關(guān)系的計算等。2.三種方法(1)根據(jù)總反應(yīng)式計算先寫出電極反應(yīng)式,再寫出總反應(yīng)式,最后根據(jù)總反應(yīng)式列出比例式計算。一、知識梳理1.計算類型一、知識梳理59(2)根據(jù)電子守恒計算①用于串聯(lián)電路中陰陽兩極產(chǎn)物、正負兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計算,其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。②用于混合溶液中電解的分階段計算。(3)根據(jù)關(guān)系式計算根據(jù)得失電子守恒定律建立起已知量與未知量之間的橋梁,構(gòu)建計算所需的關(guān)系式。(2)根據(jù)電子守恒計算60如以通過4mole-為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式:2Cl2(Br2、I2)~O2該關(guān)系式具有總攬電化學(xué)計算的作用和價值,熟記電極反應(yīng)式,靈活運用關(guān)系式便能快速解答常見的電化學(xué)計算問題。提示在電化學(xué)計算中,還常利用Q=I·t和Q=n(e-)×NA×1.60×10-19C來計算電路中通過的電量。如以通過4mole-為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式:2Cl2(B61題組一根據(jù)總反應(yīng)式,建立等量關(guān)系進行計算1.兩個惰性電極插入500mLAgNO3溶液中,通電電解。當電解液的pH從6.0變?yōu)?.0時(設(shè)電解過程中陰極沒有H2放出,且電解液在電解前后體積變化可以忽略不計),電極上析出銀的質(zhì)量最大為(

)A.27mg B.54mg C.106mg D.216mg12345解析答案二、解題探究題組一根據(jù)總反應(yīng)式,建立等量關(guān)系進行計算12345解析答案62解析首先結(jié)合離子放電順序,弄清楚兩極的反應(yīng):陽極:4OH--4e-===O2↑+2H2O;陰極:4Ag++4e-===4Ag,電解的總反應(yīng)式為4AgNO3+2H2O

4Ag+O2↑+4HNO3。由電解的總反應(yīng)式可知,電解過程中生成的n(Ag)=n(HNO3)=n(H+)=(10-3mol·L-1-10-6mol·L-1)×0.5L≈5×10-4mol,m(Ag)=5×10-4mol×108g·mol-1=0.054g=54mg。答案B12345解析首先結(jié)合離子放電順序,弄清楚兩極的反應(yīng):陽極:4OH-632.將兩個鉑電極插入500mLCuSO4溶液中進行電解,通電一定時間后,某一電極增重0.064g(設(shè)電解時該電極無氫氣析出,且不考慮水解和溶液體積變化),此時溶液中氫離子濃度約為(

)A.4×10-3mol·L-1 B.2×10-3mol·L-1C.1×10-3mol·L-1 D.1×10-7mol·L-112345解析答案2.將兩個鉑電極插入500mLCuSO4溶液中進行電解,64答案A12345答案A1234565題組二根據(jù)電子守恒,突破電解分階段計算3.500mLKNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(

)=0.6mol·L-1,用石墨作電極電解此溶液,當通電一段時間后,兩極均收集到2.24L氣體(標準狀況下),假定電解后溶液體積仍為500mL,下列說法正確的是(

)A.原混合溶液中c(K+)為0.2mol·L-1B.上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.2mol電子C.電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0.05molD.電解后溶液中c(H+)為0.2mol·L-112345解析答案題組二根據(jù)電子守恒,突破電解分階段計算12345解析答案66解析石墨作電極電解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液,陽極反應(yīng)式為4OH--4e-===2H2O+O2↑,陰極先后發(fā)生兩個反應(yīng):Cu2++2e-===Cu,2H++2e-===H2↑。從收集到O2為2.24L這個事實可推知上述電解過程中共轉(zhuǎn)移0.4mol電子,而在生成2.24LH2的過程中轉(zhuǎn)移0.2mol電子,所以Cu2+共得到電子為0.4mol-0.2mol=0.2mol,電解前Cu2+的物質(zhì)的量和電解得到的Cu的物質(zhì)的量都為0.1mol。電解前后分別有以下守恒關(guān)系:c(K+)+2c(Cu2+)=c(

),c(K+)+c(H+)=c(

),不難算出:電解前c(K+)=0.2mol·L-1,電解后c(H+)=0.4mol·L-1。答案A12345解析石墨作電極電解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液,陽674.用石墨作電極電解1000mL0.1mol·L-1AgNO3溶液,通電一段時間后關(guān)閉電源,測得溶液的質(zhì)量減少了13.4g。下列有關(guān)敘述正確的是(NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值)(

)A.電解過程中流經(jīng)外電路的電子數(shù)目為0.1NAB.在標準狀況下,兩極共產(chǎn)生3.92L氣體C.電解后溶液的pH為2(假設(shè)溶液體積不變)D.加入13.8gAg2CO3可將溶液徹底復(fù)原12345解析答案4.用石墨作電極電解1000mL0.1mol·L-168解析A項,用石墨作電極電解1000mL0.1mol·L-1AgNO3溶液的陰極反應(yīng)首先是Ag++e-===Ag,假設(shè)所有的銀離子0.1mol全部放電,轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.1mol,則析出金屬銀的質(zhì)量為0.1mol×108g·mol-1=10.8g,此時陽極放電的電極反應(yīng)為4OH--4e-===O2↑+2H2O,轉(zhuǎn)移0.1mol電子時生成的氧氣的質(zhì)量是0.025mol×32g·mol-1=0.8g,所以溶液質(zhì)量減少總量為10.8g+0.8g=11.6g<13.4g,接下來陰極放電的是氫離子,陽極仍是氫氧根放電,相當于此階段電解水,還要電解掉水的質(zhì)量為13.4g-11.6g=1.8g,電解這些水轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為0.2mol,所以整個過程轉(zhuǎn)移電子的總量為0.3mol,個數(shù)為0.3NA,故A錯誤;12345解析A項,用石墨作電極電解1000mL0.1mol·69B項,陽極放電的電極反應(yīng)為4OH-===O2↑+2H2O+4e-,當轉(zhuǎn)移0.3mol電子時,產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)的量為0.075mol,即1.68L,陰極上產(chǎn)生氫氣,2H++2e-===H2↑,當轉(zhuǎn)移0.2mol電子時,產(chǎn)生氫氣的物質(zhì)的量為0.1mol,即2.24L,所以在標準狀況下,兩極共產(chǎn)生3.92L氣體,故B正確;D項,溶液相當于減少了氧化銀和水,只加入Ag2CO3不能將溶液徹底復(fù)原,故D錯誤。答案B12345B項,陽極放電的電極反應(yīng)為4OH-===O2↑+2H2O+470題組三根據(jù)電子守恒,突破電解池的“串聯(lián)”計算5.甲醇是一種重要的化工原料和新型燃料。下圖是甲醇燃料電池工作的示意圖,其中A、B、D均為石墨電極,C為銅電極。工作一段時間后,斷開K,此時A、B兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同。12345題組三根據(jù)電子守恒,突破電解池的“串聯(lián)”計算1234571(1)甲中負極的電極反應(yīng)式為__________________________________。12345解析答案(2)乙中A極析出的氣體在標準狀況下的體積為______。(1)甲中負極的電極反應(yīng)式為________________72解析工作一段時間后,斷開K,此時A、B兩極上產(chǎn)生的氣體體積相同,分析電極反應(yīng),B為陰極,溶液中銅離子析出,氫離子得到電子生成氫氣,設(shè)生成氣體物質(zhì)的量為x,溶液中銅離子物質(zhì)的量為0.1mol,電極反應(yīng)為Cu2++2e-===Cu,0.1mol0.2mol2H++2e-===H2↑,2x

xA電極為陽極,溶液中的氫氧根離子失電子生成氧氣,電極反應(yīng)為4OH--4e-===2H2O+O2↑,4x

x12345解析工作一段時間后,斷開K,此時A、B兩極上產(chǎn)生的氣體體積73得到0.2+2x=4x,x=0.1mol乙中A極析出的氣體是氧氣,物質(zhì)的量為0.1mol,在標準狀況下的體積為2.24L。答案2.24L12345得到0.2+2x=4x,1234574(3)丙裝置溶液中金屬陽離子的物質(zhì)的量與轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量變化關(guān)系如圖,則圖中②線表示的是________的變化;反應(yīng)結(jié)束后,要使丙裝置中金屬陽離子恰好完全沉淀,需要_______mL5.0mol·L-1NaOH溶液。12345解析答案(3)丙裝置溶液中金屬陽離子的物質(zhì)的量與轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量變75解析根據(jù)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量和金屬陽離子的物質(zhì)的量的變化,可知,銅離子從無到有逐漸增多,鐵離子物質(zhì)的量逐漸減小,亞鐵離子物質(zhì)的量逐漸增大,①為Fe3+,②為Fe2+,③為Cu2+,依據(jù)(2)計算得到電子轉(zhuǎn)移為0.4mol,當電子轉(zhuǎn)移為0.4mol時,丙中陽極電極反應(yīng)Cu-2e-===Cu2+,生成Cu2+物質(zhì)的量為0.2mol,由圖像分析可知:反應(yīng)前,丙裝置中n(Fe3+)=0.4mol,n(Fe2+)=0.1mol,當電子轉(zhuǎn)移0.4mol時,F(xiàn)e3+完全反應(yīng),生成0.4molFe2+,則反應(yīng)結(jié)束后,F(xiàn)e2+的物質(zhì)的量為0.5mol,Cu2+的物質(zhì)的量為0.2mol,所以需要加入NaOH溶液1.4mol,所以NaOH溶液的體積為1.4mol÷5mol·L-1=0.28L=280mL。答案

Fe2+

28012345解析根據(jù)轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量和金屬陽離子的物質(zhì)的量的變化,可76串聯(lián)裝置圖比較圖甲中無外接電源,二者必有一個裝置是原電池(相當于發(fā)電裝置),為電解裝置提供電能,其中兩個電極活動性差異大者為原電池裝置,即左圖為原電池裝置,右圖為電解裝置。圖乙中有外接電源,兩燒杯均作電解池,且串聯(lián)電解,通過的電流相等。返回反思歸納串聯(lián)裝置圖比較圖甲中無外接電源,二者必有一個裝置是原電池(相77考點四金屬的腐蝕和防護考點四金屬的腐蝕和防護781.金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子

變?yōu)?/p>

,金屬發(fā)生

。2.金屬腐蝕的類型(1)化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬跟

接觸不純金屬或合金跟

接觸現(xiàn)象

電流產(chǎn)生

電流產(chǎn)生本質(zhì)金屬被

較活潑金屬被

聯(lián)系兩者往往同時發(fā)生,

腐蝕更普遍失去電子金屬陽離子氧化反應(yīng)非金屬單質(zhì)直接無氧化電解質(zhì)溶液有微弱氧化電化學(xué)答案一、知識梳理1.金屬腐蝕的本質(zhì)類型化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬跟 接觸79(2)析氫腐蝕與吸氧腐蝕以鋼鐵的腐蝕為例進行分析:類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件

電極反應(yīng)負極

正極

總反應(yīng)式

聯(lián)系

更普遍水膜酸性較強(pH≤4.3)水膜酸性很弱或呈中性Fe-2e-===Fe2+Fe-2e-===Fe2+O2+2H2O+4e-===4OH-Fe+2H+===Fe2++H2↑2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)2吸氧腐蝕答案(2)析氫腐蝕與吸氧腐蝕類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件 803.金屬的防護(1)電化學(xué)防護①犧牲陽極的陰極保護法—

原理a.

極:比被保護金屬活潑的金屬;b.

極:被保護的金屬設(shè)備。②外加電流的陰極保護法—

原理a.

極:被保護的金屬設(shè)備;b.

極:惰性金屬或石墨。(2)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu),如制成合金、不銹鋼等。(3)加防護層,如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。原電池負正陰陽電解答案3.金屬的防護原電池負正陰陽電解答案811.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×”(1)所有金屬純度越大,越不易被腐蝕(

)(2)純銀器表面變黑和鋼鐵表面生銹腐蝕原理一樣(

)(3)干燥環(huán)境下金屬不被腐蝕(

)(4)Al、Fe、Cu在潮濕的空氣中腐蝕均生成氧化物(

)(5)鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時,負極鐵失去電子生成Fe3+(

)(6)在金屬表面覆蓋保護層,若保護層破損后,就完全失去了對金屬的保護作用(

)(7)外加電流的陰極保護法,構(gòu)成了電解池;犧牲陽極的陰極保護法構(gòu)成了原電池。二者均能有效地保護金屬不容易被腐蝕(

)××××××√答案思考交流1.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×”××××××√答822.寫出鋼鐵在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕生成鐵銹的原理。答案鐵銹的形成負極:2Fe-4e-===2Fe2+正極:O2+4e-+2H2O===4OH-2Fe+O2+2H2O===2Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(鐵銹)+(3-x)H2O答案2.寫出鋼鐵在潮濕的空氣中發(fā)生吸氧腐蝕生成鐵銹的原理。答案83題組一腐蝕快慢與防護方法的比較1.如圖所示,各燒杯中盛有海水,鐵在其中被腐蝕的速度由快到慢的順序為(

)A.②①③④⑤⑥ B.⑤④③①②⑥C.⑤④②①③⑥ D.⑤③②④①⑥1234解析答案二、解題探究題組一腐蝕快慢與防護方法的比較1234解析答案二、解題探究84解析①是Fe為負極,雜質(zhì)碳為正極的原電池腐蝕,是鐵的吸氧腐蝕,腐蝕較慢;其電極反應(yīng)式:負極2Fe-4e-===2Fe2+,正極2H2O+O2+4e-===4OH-。②③④均為原電池,③中Fe為正極,被保護;②④中Fe為負極,均被腐蝕,但Fe和Cu的金屬活動性差別大于Fe和Sn的,故Fe-Cu原電池中Fe被腐蝕的較快。⑤是Fe接電源正極作陽極,Cu接電源負極作陰極的電解腐蝕,加快了Fe的腐蝕。⑥是Fe接電源負極作陰極,Cu接電源正極作陽極的電解腐蝕,防止了Fe的腐蝕。根據(jù)以上分析可知鐵在其中被腐蝕由快到慢的順序為⑤>④>②>①>③>⑥。答案C1234解析①是Fe為負極,雜質(zhì)碳為正極的原電池腐蝕,是鐵的吸氧腐852.下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法,正確的是(

)A.圖1中,鐵釘易被腐蝕B.圖2中,滴加少量K3[Fe(CN)6]溶液,沒有藍色沉淀出現(xiàn)C.圖3中,燃氣灶的中心部位容易生銹,主要是由于高溫下鐵發(fā)生化學(xué)腐蝕D.圖4中,用犧牲鎂塊的方法來防止地下鋼鐵管道的腐蝕,鎂塊相當于原電

池的正極1234解析答案2.下列與金屬腐蝕有關(guān)的說法,正確的是()A.圖1中,鐵86解析A項,圖1中,鐵釘處于干燥環(huán)境,不易被腐蝕;B項,負極反應(yīng)為Fe-2e-===Fe2+,F(xiàn)e2+與K3[Fe(CN)6]反應(yīng)生成KFe[Fe(CN)6]藍色沉淀;D項,為犧牲陽極的陰極保護法,鎂塊相當于原電池的負極。答案C1234解析A項,圖1中,鐵釘處于干燥環(huán)境,不易被腐蝕;123487題組二正確判斷析氫腐蝕和吸氧腐蝕3.一定條件下,碳鋼腐蝕與溶液pH的關(guān)系如下表。pH2466.5813.514腐蝕快慢較快慢較快主要產(chǎn)物Fe2+Fe3O4Fe2O3

下列說法錯誤的是(

)A.當pH<4時,碳鋼主要發(fā)生析氫腐蝕B.當pH>6時,碳鋼主要發(fā)生吸氧腐蝕C.當pH>14時,正極反應(yīng)為O2+4H+

+4e-===2H2OD.在煮沸除氧氣后的堿性溶液中,碳鋼腐蝕速率會減緩解析C項應(yīng)改為O2+4e-+2H2O===4OH-。C1234題組二正確判斷析氫腐蝕和吸氧腐蝕pH2466.5813.5884.利用右圖裝置進行實驗,開始時,a、b兩處液面相平,密封好,放置一段時間。下列說法不正確的是(

)A.a管發(fā)生吸氧腐蝕,b管發(fā)生析氫腐蝕B.一段時間后,a管液面高于b管液面C.a處溶液的pH增大,b處溶液的pH減小D.a、b兩處具有相同的電極反應(yīng)式:Fe-2e-===Fe2+1234解析答案4.利用右圖裝置進行實驗,開始時,a、b兩處液面相平,12389解析根據(jù)裝置圖判斷,左邊鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕,右邊鐵絲發(fā)生析氫腐蝕,其電極反應(yīng)為左邊負極:Fe-2e-===Fe2+正極:O2+4e-+2H2O===4OH-右邊負極:Fe-2e-===Fe2+正極:2H++2e-===H2↑a、b處的pH均增大,C錯誤。答案C1234解析根據(jù)裝置圖判斷,左邊鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕,右邊鐵絲發(fā)生析氫901.判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律(1)對同一電解質(zhì)溶液來說,腐蝕速率的快慢:電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防腐措施的腐蝕。(2)對同一金屬來說,在不同溶液中腐蝕速率的快慢:強電解質(zhì)溶液中>弱電解質(zhì)溶液中>非電解質(zhì)溶液中。(3)活動性不同的兩種金屬,活動性差別越大,腐蝕速率越快。(4)對同一種電解質(zhì)溶液來說,電解質(zhì)濃度越大,金屬腐蝕越快。2.兩種保護方法的比較外加電流的陰極保護法保護效果大于犧牲陽極的陰極保護法。方法點撥1.判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律方法點撥913.根據(jù)介質(zhì)判斷析氫腐蝕和吸氧腐蝕正確判斷“介質(zhì)”溶液的酸堿性是分析析氫腐蝕和吸氧腐蝕的關(guān)鍵。潮濕的空氣、酸性很弱或中性溶液發(fā)生吸氧腐蝕;NH4Cl溶液、稀H2SO4等酸性溶液發(fā)生析氫腐蝕。返回3.根據(jù)介質(zhì)判斷析氫腐蝕和吸氧腐蝕返回92探究高考明確考向探究高考明確考向931234561.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×”(1)驗證鐵的吸氧腐蝕,可以將鐵釘放入試管中,用鹽酸浸沒(

)(2)鋼鐵水閘可用犧牲陽極或外加電流的陰極保護法防止其腐蝕()×√789答案(3)

(

)√1234561.正誤判斷,正確的劃“√”,錯誤的劃“×”×√942.研究電化學(xué)腐蝕及防護的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是(

)A.d為石墨,鐵片腐蝕加快B.d為石墨,石墨上電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-―→4OH-C.d為鋅塊,鐵片不易被腐蝕D.d為鋅塊,鐵片上電極反應(yīng)為2H++2e-

―→

H2↑123456789解析答案2.研究電化學(xué)腐蝕及防護的裝置如圖所示。下列有關(guān)說法錯誤的是95解析A項,由于活動性:Fe>石墨,所以鐵、石墨及海水構(gòu)成原電池,F(xiàn)e為負極,失去電子被氧化變?yōu)镕e2+進入溶液,溶解在海水中的氧氣在正極石墨上得到電子被還原,比沒有形成原電池時的速率快,正確;B項,d為石墨,由于是中性電解質(zhì),所以發(fā)生的是吸氧腐蝕,石墨上氧氣得到電子,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-

―→4OH-,正確;C項,若d為鋅塊,則由于金屬活動性:Zn>Fe,Zn為原電池的負極,F(xiàn)e為正極,首先被腐蝕的是Zn,鐵得到保護,鐵片不易被腐蝕,正確;D項,d為鋅塊,由于電解質(zhì)為中性環(huán)境,發(fā)生的是吸氧腐蝕,在鐵片上電極反應(yīng)為O2+2H2O+4e-

―→4OH-,錯誤。答案D123456789解析A項,由于活動性:Fe>石墨,所以鐵、石墨及海水構(gòu)成原963.某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實驗裝置如圖所示,該裝置能將H2O和CO2轉(zhuǎn)化為O2和燃料(C3H8O)。下列說法正確的是(

)A.該裝置將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和電能B.該裝置工作時,H+從b極區(qū)向a極區(qū)遷移C.每生成1molO2,有44gCO2被還原D.a電極的反應(yīng)為3CO2+18H+-18e-===C3H8O+5H2O123456789解析答案3.某模擬“人工樹葉”電化學(xué)實驗裝置如圖所示,該裝置能將H297解析A項,該裝置是電解池,在電解和光的作用下H2O在光催化劑的表面轉(zhuǎn)化為O2和H+,故該裝置是將電能和光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能,錯誤;B項,根據(jù)同種電荷相互排斥、異種電荷相互吸引的原則,該裝置工作時,H+從陽極b極區(qū)向陰極a極區(qū)遷移,正確;D項,a電極為陰極,發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為3CO2+18H++18e-===C3H8O+5H2O,錯誤。答案B123456789解析A項,該裝置是電解池,在電解和光的作用下H2O在光催化984.用右圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時,控制溶液pH為9~10,陽極產(chǎn)生的ClO-將CN-氧化為兩種無污染的氣體。下列說法不正確的是(

)A.用石墨作陽極,鐵作陰極B.陽極的電極反應(yīng)式:Cl-+2OH--2e-===ClO-+H2OC.陰極的電極反應(yīng)式:2H2O+2e-===H2↑+2OH-D.除去CN-的反應(yīng):2CN-+5ClO-+2H+===N2↑+2CO2↑+5Cl-+H2O123456789解析答案4.用右圖所示裝置除去含CN-、Cl-廢水中的CN-時,控制99解析Cl-在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成ClO-,水電離出的H+在陰極發(fā)生還原反應(yīng)生成H2,又由于電解質(zhì)溶液呈堿性,故A、B、C項正確;D項,溶液呈堿性,離子方程式中不能出現(xiàn)H+,正確的離子方程式為2CN-+5ClO-+H2O===N2↑+2CO2↑+5Cl-+2OH-,錯誤。答案D123456789解析Cl-在陽極發(fā)生氧化反應(yīng)生成ClO-,水電離出的H+在1005.利用如圖所示裝置從海水中提取CO2,有利于減少環(huán)境溫室氣體含量。1234567895.利用如圖所示裝置從海水中提取CO2,有利于減少環(huán)境溫室氣101(1)結(jié)合方程式簡述提取CO2的原理:___________________________________________________________________________________________。解析a室的電極連接電源的正極,作陽極,發(fā)生氧化反應(yīng):2H2O―4e-===O2↑+4H+,c(H+)增大,H+從a室通過陽離子交換膜進入b室,發(fā)生反應(yīng):

+H+===CO2↑+H2O。

a室:2H2O―4e-===O2↑+4H+,H+通過陽離子膜進入b室,發(fā)生反應(yīng):HCO+H+===CO2↑+H2O123456789解析答案(1)結(jié)合方程式簡述提取CO2的原理:___________102(2)用該裝置產(chǎn)生的物質(zhì)處理b室排出的海水,合格后排回大海。處理至合格的方法是_________________________________________________________________

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評論

0/150

提交評論