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1、第第2 2节电解池金属的电化学节电解池金属的电化学 腐蚀与防护腐蚀与防护第一页，编辑于星期六：二点三十八分。-2-第二页，编辑于星期六：二点三十八分。-3-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考点一电解原理及电极反应的书写导学诱思导学诱思下图图是原电池,图是电解池,图中Zn板为阴极;电子由电源负极到Zn电极,在Zn电极与溶液中的Cu2+结合生成Cu,发生还原反应;溶液中的Cu2+、H+向Zn板移动,、OH-向石墨电极移动,OH-在石墨电极失电子生成O2,发生氧化反应。第三页，编辑于星期六：二点三十八分。-4-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组落实基础落实基础1.电解池将电能转
2、化为化学能的装置叫做电解池。电解池是由直流电源、固体电极材料以及电解质溶液或熔融电解质组成的。2.原理图示第四页，编辑于星期六：二点三十八分。-5-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组易错辨析易错辨析判断正误,正确的画“”,错误的画“”。(1)电解质溶液导电的过程一定发生氧化还原反应()(2)电解质电离就是电解质导电的过程()(3)电离是物理变化,而电解是化学变化,且电离是电解的前提()第五页，编辑于星期六：二点三十八分。-6-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度一电解池两极的判断例例1将下图所示实验装置的K闭合,下列判断正确的是()A.Cu电极上发生还原反应B.电子沿
3、ZnabCu路径流动C.片刻后甲池中c()增大D.片刻后可观察到滤纸b点变红色 答案解析解析关闭 答案解析关闭第六页，编辑于星期六：二点三十八分。-7-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组第七页，编辑于星期六：二点三十八分。-8-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组(2)原电池和电解池电极的判断是解题的关键,为了方便记忆,我们可采取口诀或谐音的方法记忆。原电池,正负极;电解池,阴阳极;失去电子负(原电池)阳(电解池)极;发生氧化定无疑。还可以用谐音帮助记忆:阴得阳失;阳氧阴还。第八页，编辑于星期六：二点三十八分。-9-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度二电极反
4、应的书写例例2(2015四川理综)用下图所示装置除去含CN-、Cl-废水中的CN-时,控制溶液pH为910,阳极产生的ClO-将CN-氧化为两种无污染的气体。下列说法不正确的是()答案解析解析关闭 答案解析关闭第九页，编辑于星期六：二点三十八分。-10-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组方法指导方法指导 电解池电极反应的书写可总结为五步:一判、二看、三分、四写、五平。一判:判断阴、阳极。二看:阳极要看清电极材料。对于铁、铝、铜、银等活泼电极,则阳极金属电极失电子变成阳离子进入溶液(Fe变成Fe2+),阴离子不失电子;如果是惰性电极(Pt、Au、石墨等)材料,应是溶液中的阴离子失电子。
5、三分:将离子分成阳离子组、阴离子组(注意:水溶液中一定不要漏掉H+、OH-),阳离子向阴极移动,在阴极得电子;阴离子向阳极移动,在阳极失电子。根据得失电子能力对离子排序,得电子能力:Ag+Fe3+Cu2+H+;失电子能力:S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根。四写:由放电顺序及信息确定放电产物和电极反应。第十页，编辑于星期六：二点三十八分。-11-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组五平:配平方法与原电池电极反应相同:找化合价变化的物质、确定电极产物、配平除氢、氧之外的其他原子、依据电荷守恒配平电荷、依据氢守恒配平氢原子、用氧原子检查配平情况;如下图所示:第十一页，编辑于星期六：二点三
6、十八分。-12-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组第十二页，编辑于星期六：二点三十八分。-13-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组注意:(1)避免思维定式。“阴得阳失”的意义是阳离子在阴极发生得电子的反应,阴离子(或电极材料)在阳极发生失电子的反应,但也不要形成思维定式,有时依据题干信息,阴离子也可在阴极发生得电子的反应。(2)书写电极反应时,应看清电解的是水溶液还是熔融电解质,如果是水溶液应注意运用H+、OH-、H2O进行配平。电解池电极反应中,如果是H+、OH-放电,不论溶液酸碱性则写H+、OH-得、失电子,其他情况下酸性溶液中一定不能存在OH-,同理在碱性溶液中一定不
7、能存在H+。(3)书写电解池的电极反应时,要以实际放电的离子表示,但书写电解总方程式时,弱电解质要写成分子式。(4)书写电解总方程式时必须在连接号上注明电解。第十三页，编辑于星期六：二点三十八分。-14-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度三实验现象的分析例例3以石墨为电极,电解KI溶液(含有少量的酚酞和淀粉)。下列说法错误的是()A.阴极附近溶液呈红色B.阴极逸出气体C.阳极附近溶液呈蓝色D.溶液的pH变小 答案解析解析关闭 答案解析关闭第十四页，编辑于星期六：二点三十八分。-15-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组第十五页，编辑于星期六：二点三十八分。-16-考点
8、一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度四电解后电解质溶液的复原例例4用铂电极电解一定浓度下列物质的水溶液,在电解后的电解液中加适量水,能使溶液浓度恢复到电解前浓度的是()A.NaClB.Na2CO3C.CuSO4D.K2S 答案解析解析关闭加适量水能使溶液恢复到电解前的浓度,则实际是电解水,故只有B项符合条件。答案解析关闭 B第十六页，编辑于星期六：二点三十八分。-17-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组方法指导方法指导 电解后要恢复原电解质溶液的浓度,需加适量的某物质,该物质可以是阴极与阳极产物的化合物。例如用惰性电极电解下列电解质溶液:第十七页，编辑于星期六：二点三十八
9、分。-18-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组电解CuSO4溶液,要恢复原溶液的浓度,可向电解后的溶液中加入CuO,也可以加入CuCO3,但不能加入Cu(OH)2,因为Cu(OH)2与生成的H2SO4反应后使水量增加。第十八页，编辑于星期六：二点三十八分。-19-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组1.(2013北京理综)用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)。下列分析正确的是()A.a端是直流电源的负极B.通电使CuCl2发生电离D.通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体 答案解析解析关闭阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动,可知a为负极、b为正极,A选项正确;阳极发生失
10、电子的反应生成Cl2、阴极发生得电子的反应生成Cu,C、D选项错误;电解质的电离与是否通电无关,B选项错误。答案解析关闭A第十九页，编辑于星期六：二点三十八分。-20-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组2.(2013天津理综)为增强铝的耐腐蚀性,现以铅蓄电池为外电源,以Al作阳极、Pb作阴极,电解稀硫酸,使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下:第二十页，编辑于星期六：二点三十八分。-21-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组 答案解析解析关闭 答案解析关闭第二十一页，编辑于星期六：二点三十八分。-22-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组3.(2015全国)二氧化氯(Cl
11、O2,黄绿色易溶于水的气体)是高效、低毒的消毒剂。实验室用NH4Cl、盐酸、NaClO2(亚氯酸钠)为原料,通过以下过程制备ClO2:(1)电解时发生反应的化学方程式为。(2)溶液X中大量存在的阴离子有。(3)除去ClO2中的NH3可选用的试剂是(填标号)。a.水b.碱石灰c.浓硫酸d.饱和食盐水 答案解析解析关闭 答案解析关闭第二十二页，编辑于星期六：二点三十八分。-23-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组4.(2014山东理综)离子液体是一种室温熔融盐,为非水体系。由有机阳离子、组成的离子液体作电解液时,可在钢制品上电镀铝。钢制品应接电源的极,已知电镀过程中不产生其他离子且有机阳
12、离子不参与电极反应,阴极电极反应为。若改用AlCl3水溶液作电解液,则阴极产物为。答案解析解析关闭 答案解析关闭第二十三页，编辑于星期六：二点三十八分。-24-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组5.(2014全国)H3PO2也可用电渗析法制备,“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过):(1)写出阳极的电极反应:。(2)分析产品室可得到H3PO2的原因:。(3)早期采用“三室电渗析法”制备H3PO2,将“四室电渗析法”中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替。并撤去阳极室与产品室之间的阳膜,从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有杂质,该杂质产生的原
13、因是。第二十四页，编辑于星期六：二点三十八分。-25-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组6.(2013天津、福建理综)电化学法利用H2S废气制取氢气的过程的示意图如图。(1)反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是;反应池中发生反应的化学方程式为。(2)反应后的溶液进入电解池,阳极的电极反应为;电解总反应的离子方程式为。答案解析解析关闭 答案解析关闭第二十五页，编辑于星期六：二点三十八分。-26-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考点二电解原理的应用导学诱思导学诱思(2015山东烟台模拟)利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是(D)B.电解
14、精炼铜时,Z溶液中的Cu2+浓度不变C.在铁片上镀铜时,Y是纯铜D.制取金属镁时,Z是熔融的氯化镁第二十六页，编辑于星期六：二点三十八分。-27-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组第二十七页，编辑于星期六：二点三十八分。-28-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组第二十八页，编辑于星期六：二点三十八分。-29-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组第二十九页，编辑于星期六：二点三十八分。-30-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组易错辨析易错辨析判断正误,正确的画“”,错误的画“”。(1)电解精炼铜时,两极得失电子数一定相同()(2)电镀铜时,电解质溶液中的Cu
15、2+浓度不变()(3)电解精炼铜时,电解质溶液中的Cu2+浓度不变()(4)电解精炼铜时,阳极泥中的金属没有得失电子()第三十页，编辑于星期六：二点三十八分。-31-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度一电极的连接例例1下图为电解精炼银的示意图,(填“a”或“b”)极为含有杂质的粗银,若b极有少量红棕色气体产生,则生成该气体的电极反应为。答案解析解析关闭 答案解析关闭第三十一页，编辑于星期六：二点三十八分。-32-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组方法指导方法指导 电解池应用时电极的连接判断要抓住氧化还原反应,发生得电子的一极应该与电源负极相连,失电子的一极应该与电源
16、正极相连。第三十二页，编辑于星期六：二点三十八分。-33-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度二污水除杂及净化例例2电解法处理含铬废水,该法用Fe作电极电解含的酸性废水,随着电解进行,在阴极附近溶液pH升高,产生Cr(OH)3沉淀。(1)用Fe作电极的原因为。(2)在阴极附近溶液pH升高的原因是(用电极反应解释),溶液中同时生成的沉淀还有。答案解析解析关闭 答案解析关闭第三十三页，编辑于星期六：二点三十八分。-34-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组 答案解析解析关闭 答案解析关闭第三十四页，编辑于星期六：二点三十八分。-35-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微
17、题组2.(2011山东理综)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌,下列说法正确的是()A.未通电前上述镀锌装置可构成原电池,电镀过程是该原电池的充电过程B.因部分电能转化为热能,电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系C.电镀时保持电流恒定,升高温度不改变电解反应速率D.镀锌层破损后即对铁制品失去保护作用 答案解析解析关闭电镀过程中Zn与电源正极相连,若给原电池充电,则Zn应接电源负极,A错误;导线中通过的电子,在阴极均被Zn2+得到,所以通过的电子与锌析出的物质的量之比一定为21的关系,B错误;只要电流恒定,阴阳极得失电子的速率不变,所以电解反应速率不变,C正确;Zn比铁活泼,Zn
18、作负极、Fe作正极,Fe被保护,D错误。答案解析关闭C第三十五页，编辑于星期六：二点三十八分。-36-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组3.(2015北京理综)利用下图所示装置从海水中提取CO2,有利于减少环境温室气体含量。(1)结合方程式简述提取CO2的原理:。(2)用该装置产生的物质处理b室排出的海水,合格后排回大海。处理至合格的方法是。解析 解析关闭第三十六页，编辑于星期六：二点三十八分。-37-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组4.(2015山东理综)利用LiOH和钴氧化物可制备锂离子电池正极材料。LiOH可由电解法制备,钴氧化物可通过处理钴渣获得。利用如图装置电解
19、制备LiOH,两电极区电解液分别为LiOH和LiCl溶液。B极区电解液为溶液(填化学式),阳极电极反应式为,电解过程中Li+向(填“A”或“B”)电极迁移。答案解析解析关闭 答案解析关闭第三十七页，编辑于星期六：二点三十八分。-38-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组5.(2012福建理综)(1)电镀时,镀件与电源的极连接。(2)化学镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉淀在镀件表面形成镀层。若用铜盐进行化学镀铜,应选用(填“氧化剂”或“还原剂”)与之反应。.(2012全国)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中,粗铜板是图中电极(填图中的字母);在电极d上发生的电极反应为;若粗铜
20、中还含有Au、Ag、Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为。第三十八页，编辑于星期六：二点三十八分。-39-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组.(2012山东理综)以CuSO4为电解质溶液进行粗铜(含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质)的电解精炼,下列说法中正确的是。A.电能全部转化为化学能B.粗铜接电源正极,发生氧化反应C.溶液中Cu2+向阳极移动D.利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属 答案解析解析关闭 答案解析关闭第三十九页，编辑于星期六：二点三十八分。-40-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考点三金属的腐蚀与防护导学诱思导学诱思下列各烧杯中均盛着海水,铁在其中被
21、腐蚀由快到慢的顺序为。第四十页，编辑于星期六：二点三十八分。-41-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组落实基础落实基础1.金属腐蚀的本质金属原子失去电子变为金属阳离子,金属发生氧化反应。2.化学腐蚀与电化学腐蚀第四十一页，编辑于星期六：二点三十八分。-42-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组3.钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀第四十二页，编辑于星期六：二点三十八分。-43-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组4.金属腐蚀由快到慢的规律(1)电解池的阳极原电池的负极化学腐蚀原电池的正极电解池的阴极。(2)对同一种金属来说,腐蚀的快慢:强电解质溶液弱电解质溶液非电解质溶液(3)
22、活动性不同的两金属,活动性差别越大,腐蚀越快。(4)对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,腐蚀越快。第四十三页，编辑于星期六：二点三十八分。-44-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组5.金属的防护一般有三条途径:(1)改变金属内部组成结构,可以增强金属耐腐蚀的能力,如不锈钢;(2)在金属表面覆盖一层保护层,如油脂、油漆、搪瓷、塑料、电镀金属、氧化成致密的氧化膜,以断绝金属与外界物质接触,达到耐腐蚀的效果;(3)电化学保护法:牺牲阳极的阴极保护法、外加电流的阴极保护法。第四十四页，编辑于星期六：二点三十八分。-45-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组易错辨析易错辨析判断
23、正误,正确的画“”,错误的画“”。(1)原电池分为正负极、电解池才分为阴阳极,所以牺牲阳极的阴极保护法应用的是电解池原理()(2)在铁板上镀锌是因为锌比铁活泼,形成原电池而保护铁不易被腐蚀()提示:在铁板上镀锌是因为在铁板表面形成一层锌保护膜,阻止了铁与空气的接触,与原电池无关,破损后才与原电池有关。第四十五页，编辑于星期六：二点三十八分。-46-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度一金属的腐蚀例例1将NaCl溶液滴在一块光亮清洁的铁板表面上,一段时间后发现液滴覆盖的圆圈中心区(a)已被腐蚀而变暗,在液滴外沿形成棕色铁锈环(b),如图所示。导致该现象的主要原因是液滴之下氧气含量
24、比边缘处少。下列说法正确的是()答案解析解析关闭 答案解析关闭第四十六页，编辑于星期六：二点三十八分。-47-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组方法指导方法指导 金属腐蚀大多数是吸氧腐蚀,所以我们不要忘记空气中的氧气参加反应。第四十七页，编辑于星期六：二点三十八分。-48-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组考查角度二金属的防护例例2利用如图装置,可以模拟铁的电化学防护。若X为石墨棒,为减缓铁的腐蚀,开关K应置于处。若X为锌,开关K置于M处,该电化学防护法称为。答案解析解析关闭铁被保护,可以是作原电池的正极,或电解池的阴极。故若X为石墨棒,开关K应置于N处,Fe作阴极受到保护
25、;若X为锌,开关K置于M处,铁作正极,锌作负极,称为牺牲阳极的阴极保护法。答案解析关闭N牺牲阳极的阴极保护法第四十八页，编辑于星期六：二点三十八分。-49-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组1.判断正误,正确的画“”,错误的画“”。A.(2014天津理综)铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性()B.(2014江苏化学)若在海轮外壳上附着一些铜块,则可以减缓海轮外壳的腐蚀()C.(2013江苏化学)电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极()D.(2013四川理综)用铜作电极电解CuSO4溶液:2Cu2+2H2O第四十九页，编辑于星期六：二点三十八分。-50-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高
26、考微题组E.(2012山东理综)电解NaCl溶液得到22.4LH2(标准状况),理论上需要转移NA个电子(NA表示阿伏加德罗常数的值)()F.(2012广东理综)自行车钢架生锈主要是电化学腐蚀所致()G.(2012浙江理综)在“镀锌铁皮的镀层厚度的测定”实验中,将镀锌铁皮放入稀硫酸,待产生氢气的速率突然减小,可以判断锌镀层已反应完全()H.(2012江苏化学)镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈()解析 解析关闭第五十页，编辑于星期六：二点三十八分。-51-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组2.(2013北京理综)下列金属防腐的措施中,使用外加电流的阴极保护法的是()A.水
27、中的钢闸门连接电源的负极B.金属护栏表面涂漆C.汽车底盘喷涂高分子膜D.地下钢管连接镁块 答案解析解析关闭形成电解池,被保护的金属作阴极,与电源的负极相连,A选项正确。答案解析关闭A第五十一页，编辑于星期六：二点三十八分。-52-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组3.(2013上海化学)糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、木炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是()答案解析解析关闭 答案解析关闭第五十二页，编辑于星期六：二点三十八分。-53-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组4.(2012山东理综)下列与金属腐蚀有关的说法中正确的是()A.图a
28、中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的 答案解析解析关闭图a中,烧杯底部的海水中含氧量比较少,故越靠近底端,铁棒发生吸氧腐蚀的速率应该越小,A项错误;图b中,当开关置于N时,左边的锌与合金形成了原电池,并且合金作正极,合金的腐蚀速率减小,B项正确;图c中,接通开关后,形成原电池,生成氢气的速率增大,但是氢气是在Pt电极上放出的,C项错误;图d中,在放电时应该是MnO2发生还原反应,D项错误。答
29、案解析关闭B第五十三页，编辑于星期六：二点三十八分。-54-考点一考点二考点三基础梳理考点突破高考微题组5.(2014广东、福建理综)(1)石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐。完成如图防腐示意图,并作相应标注。(2)右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。该电化学腐蚀称为。图中A、B、C、D四个区域,生成铁锈最多的是(填字母)。答案解析解析关闭 答案解析关闭第五十四页，编辑于星期六：二点三十八分。-55-电化学的定量计算电化学的定量计算原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算、溶液pH的计算、相对原子质量和阿伏加德罗常数测定的计算、根据电荷量求产物的量与根据产物的量求电荷量
30、的计算等。无论哪类计算,均可概括为下列三种方法:1.根据电子守恒法计算用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电荷量等类型的计算,其依据是阴、阳极得失电子数相等。第五十五页，编辑于星期六：二点三十八分。-56-例例1(2014北京理综)电解NO制备NH4NO3,其工作原理如下图所示,为使电解产物全部转化为NH4NO3,需补充物质A,A是,说明理由:。答案解析解析关闭 答案解析关闭第五十六页，编辑于星期六：二点三十八分。-57-2.根据总反应计算先写出电极反应,再写出总反应式,最后根据总反应列比例式计算。第五十七页，编辑于星期六：二点三十八分。-58-例例2A、B、C三种强电解质,它们在水
31、中电离出的离子为Na+、Ag+、Cl-,在如图所示装置中,甲、乙、丙三个烧杯依次分别盛放足量的A、B、C三种溶液,电极均为石墨电极。接通电源,经过一段时间后,测得乙烧杯中c电极质量增大了10.8g。常温下各烧杯中溶液的pH与电解时间t的关系如图所示。据此回答下列问题:第五十八页，编辑于星期六：二点三十八分。-59-(1)M为电源的极(填“正”或“负”),甲、乙两个烧杯中的电解质分别为、(填写化学式)。(2)计算电极f上生成气体的物质的量为mol。(3)写出乙烧杯中的电解反应方程式:。(4)若电解后甲溶液的体积为10L,则该溶液的pH为。第五十九页，编辑于星期六：二点三十八分。-60-第六十页，
32、编辑于星期六：二点三十八分。-61-3.根据关系式计算根据得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间的桥梁,建立计算所需的关系式。例例3如图为某蓄电系统的示意图。反应原理为:Na2S4+3NaBr2Na2S2+NaBr3。当蓄电池放电时,Na+的移动方向是从到(填a、b)。电极b的电极反应为。用该电池作电源,用惰性电极电解一定浓度的硫酸铜溶液,通电一段时间后,向所得溶液中加入0.1molCu2(OH)2CO3后恰好恢复到电解前的状态(不考虑CO2溶解),电解池的阳极反应为,整个过程中转移的电子数目为。答案解析解析关闭 答案解析关闭第六十一页，编辑于星期六：二点三十八分。-62-对点训练对点训练1.
33、用惰性电极电解一定量的硫酸铜溶液,实验装置如图1所示。电解过程中的实验数据如图2所示,横坐标表示电解过程中转移电子的物质的量,纵坐标表示电解过程中产生气体的总体积(标准状况)。则下列说法中正确的是()图1图2第六十二页，编辑于星期六：二点三十八分。-63-答案解析解析关闭 答案解析关闭第六十三页，编辑于星期六：二点三十八分。-64-甲乙第六十四页，编辑于星期六：二点三十八分。-65-B.图乙中向惰性电极移动,与该极附近的OH-结合转化成Cr(OH)3除去C.图乙电解池中,若有0.084g阳极材料参与反应,则阴极会有33.6mL的气体产生D.若图甲燃料电池消耗3.6g镁产生的电量用于图乙废水处理
34、,理论上可产生10.7g氢氧化铁沉淀 答案解析解析关闭 答案解析关闭第六十五页，编辑于星期六：二点三十八分。-66-3.用惰性电极电解硫酸酸化的硫酸锰溶液制备MnO2的装置如下图所示:(1)a应与直流电源的(填“正”或“负”)极相连。(2)电解过程中氢离子的作用是和;若转移的电子数为6.021023个,左室溶液中n(H+)的变化量为。答案解析解析关闭 答案解析关闭第六十六页，编辑于星期六：二点三十八分。-67-213498675考点一电解原理及电极反应的书写1.下图是CO2电催化还原为CH4的工作原理示意图。下列说法不正确的是()A.该过程是电能转化为化学能的过程B.一段时间后,池中n(KHC
35、O3)不变C.一段时间后,池中溶液的pH一定下降 答案解析解析关闭 答案解析关闭第六十七页，编辑于星期六：二点三十八分。-68-2134986752.利用如图所示装置(电极均为惰性电极)可吸收SO2,并用阴极排出的溶液吸收NO2。下列说法正确的是()答案解析解析关闭 答案解析关闭第六十八页，编辑于星期六：二点三十八分。-69-431 2986753.(1)KIO3可用电解的方法制得,原理是:以石墨为阳极,以不锈钢为阴极,在一定温度和碱性条件下电解KI溶液。总反应方程式为KI+3H2OKIO3+3H2,则阳极的电极反应为;阴极附近pH(填“增大”“减小”或“不变”)。(2)科学家P.Tatapu
36、di等人首先使用在酸性条件下用惰性电极电解水的方法制得臭氧。臭氧在阳极周围的水中产生,其电极反应为;阴极附近的氧气则生成过氧化氢,其电极反应为。(3)制取Ti的新工艺是用二氧化钛作阴极,以石墨为阳极,以熔融CaCl2作电解质(在熔融状态下能传导O2-),电解而得到Ti,该工艺具有操作简单,成本低,无污染等优点,写出电解制备金属钛时阴极的电极反应:。答案解析解析关闭 答案解析关闭第六十九页，编辑于星期六：二点三十八分。-70-431298675考点二电解原理的应用4.关于下列各图的说法中,正确的是()第七十页，编辑于星期六：二点三十八分。-71-431298675A.中与电源负极相连的电极附近能
37、产生使湿润淀粉KI试纸变蓝的气体B.中待镀铁制品应该与电源的正极相连接C.中的b极是电子流出的极,发生氧化反应D.中的离子交换膜可以避免生成的Cl2与NaOH溶液反应 答案解析解析关闭 答案解析关闭第七十一页，编辑于星期六：二点三十八分。-72-6753124985.工业上电解法处理含镍酸性废水并得到单质Ni的原理如图所示。下列说法不正确的是()已知:Ni2+在弱酸性溶液中发生水解;氧化性:Ni2+(高浓度)H+Ni2+(低浓度)B.为了提高Ni的产率,电解过程中需要控制废水pHC.电解过程中,B中NaCl溶液的物质的量浓度将不断减小D.若将图中阳离子膜去掉,将A、B两室合并,则电解反应总方程
38、式发生改变 答案解析解析关闭石墨棒连接电源正极,OH-失电子,如果去掉阳离子膜,则Cl-失电子,铁棒为阴极,Ni2+得电子;依据电流方向可知Na+通过阳离子膜向B中移动、Cl-通过阴离子膜向B中移动,所以B中NaCl增多,C选项错误。答案解析关闭C第七十二页，编辑于星期六：二点三十八分。-73-6753124986.电解尿素CO(NH2)2的废水既可以处理废水,又可制得纯氢,电解原理如图所示。电解池中隔膜仅阻止气体通过,A、B两极均为惰性电极。B极连接电源的极(填“正”或“负”),阳极电极反应为。答案解析解析关闭 答案解析关闭第七十三页，编辑于星期六：二点三十八分。-74-675312498考
39、点三金属的腐蚀与防护7.有关金属的腐蚀与防护的叙述正确的是()A.金属的化学腐蚀比电化学腐蚀普遍B.上图装置的原理是“牺牲阳极的阴极保护法”D.用铝制铆钉来接铁板,铁板易被腐蚀 答案解析解析关闭电化学腐蚀普遍,A选项错误;B选项,此装置为电解池,是外加电流的阴极保护法,错误;D选项,铝比铁活泼,所以铁作正极被保护,错误。答案解析关闭C第七十四页，编辑于星期六：二点三十八分。-75-9865312478.羰基硫(COS)在水存在时会缓慢水解生成H2S,对钢铁设备产生电化学腐蚀。写出正极的电极反应,负极的反应产物为(填化学式)。答案解析解析关闭 答案解析关闭第七十五页，编辑于星期六：二点三十八分。-76-9865312479.下列叙述中正确的是。A.生铁比纯铁容易生锈与电化学腐蚀有关B.将钢铁与电源的正极相连可以起到保护钢铁的作用C.为保护地下钢管不受腐蚀,可使它与铜板相连D.海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀E.钢铁析氢腐蚀与吸氧腐蚀均属于电化学腐蚀F.金属被腐蚀的本质是金属发生了氧化反应 答案解析解析关闭B选项,铁作阳极加快腐蚀,错误;C选项,铁作负极,错误。答案解析关闭ADEF第七十六页，编辑于星期六：二点三十八分。