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1、学习必备 欢迎下载 第四节 金属的电化学腐蚀与防护 一电解原理知识梳理 1.电解原理 电解 使 通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起 的过程 电极名称 阳极 和电源 相连的电极，发生 反应 阴极 和 电 源 相 连 的 电 极，发生 .电极材料 惰性电极 Pt、Au、石墨 金属电极 除 Pt、Au外的金属材料(如 Fe、Cu、Zn、Ag等)电子流向 电源活波 导线电解池 电解池 导线电源 .离子移动方向 电解质溶液中阳离子移向 电解质溶液中阴离子移向 离子放电顺序 阳极 金属活泼电极 含氧酸根 阴极 Ag Fe3 H Zn2 应用 电解精炼、电镀、氯碱工业、电解制铝 2.电解原理
2、的应用 （1）氯碱工业：用电解饱和 NaCl 溶液的方法来制取 、和 ，并以它们为原料生产一系列化工产品的工业。(2）电镀 电镀时，镀件接电源 极，镀层金属接电源 极。溶液中必须含有一定浓度的 ，当通电时，阳极 。在阴极 。(3）铜的电解精炼 电极材料：粗铜板与直流电源正极相连作 ，纯铜片与直流电源负极相连作 。电解质溶液：用 作电解液。反应原理：阳极粗铜(以及比铜活泼的锌、铁、镍等)被 ，阴极 Cu2被 ；其他 Zn2、Fe2留在溶液中，而比铜活泼性弱的银、金等金属沉积在阳极下面，形成 。二金属的腐蚀与防护 1 金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生 反应而引起损耗的现象。2金属腐蚀可
3、以分为 和 。化学腐学习必备 欢迎下载 蚀是金属跟接触到的氧化性气体或氧化性液体等直接发生化学反应而引起的腐蚀。而电化学腐蚀是指不纯的金属跟 溶液接触时，因发生 反应而发生的腐蚀。3金属发生电化学腐蚀时，可分为 腐蚀和 腐蚀。两者的本 质 相 同，但 正 极 反 应 不 同，即 析 氢 腐 蚀 的 正 极 反 应为 ，而 吸 氧 腐 蚀 的 正 极 反 应为 。4.金属防护的措施有：(1)制成 ，(2)涂盖 ，(3)牺牲阳极的阴极保护法 ，(4)外加电流的阴极保护法 原理。金属腐蚀快慢顺序：电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防护腐蚀措施的腐蚀 随堂练习 1.用惰性电极实现电解，下
4、列说法正确的是()A电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液 pH 不变 B电解稀氢氧化钠溶液，要消耗 OH，故溶液 pH 减小 C电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为12 D电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为11 2.(2010 原创)关于电解 NaCl 水溶液，下列叙述正确的是()A若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色 B若在阳极附近的溶液中滴入 KI 溶液，溶液呈棕色 C电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 D电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 3.(2009 北京理综，6)下列叙述不正确的是()A铁表面镀锌，
5、铁作阳极 B船底镶嵌锌块，锌作负极，以防船体被腐蚀 C钢铁吸氧腐蚀的正极反应：O22H2O4e=4OH D工业上电解饱和食盐水的阳极反应：2Cl2e=Cl2 4.如下图是电解 CuCl2溶液的装置，其中 c、d 为石墨电极，则下列有关 的判断正确的是()Aa 为负极、b 为正极 Ba 为阴极、b 为阳极 C电解过程中，d 电极质量增加 D电解过程中，氯离子浓度不变 5.下列关于铜电极的叙述正确的是()A铜锌原电池中铜是负极 B用电解法精炼粗铜时，粗铜作阴极 C在镀件上电镀铜时可用金属铜做阳极 D电解稀硫酸制 H2和 O2时铜做阳极 熔融的电解质而在阴阳两的过程相连的电极发生反应相连的电极发阴极
6、阳极和电源和电源生惰性电极石墨电极名称电极材料电子流向金属电极除外的金属材料如等电源活波导线电解池电解池导线电源电解质溶液中阳离子移向离子移铝电解原理的应用氯碱工业用电解饱和溶液的方法来制取和并以它们为原料生产一系列化工产品的工业电镀电镀时镀件接电源极镀层金属接电源极溶液中必须含有一定浓的当通电时阳极在阴极铜的电解精炼电极材料粗铜板与直流电中而比铜活泼性弱的银金等金属沉积在阳极下面形成纯铜片与直流电源负二金属的腐蚀与防护金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生引起损耗的现象金属腐蚀可以分为和反应而化学腐学习必备欢迎下载蚀是金属跟接触到学习必备 欢迎下载 6.(2010 试题调研，江苏南通
7、3 月)下列描述中，不符合生产实际的是()A电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极 B电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极 C电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极 D在镀件上电镀锌，用锌作阳极 7.(2010 试题调研，广东广州 3 月)用两支惰性电极插入 CuSO4溶液中，通电电解，当有 1 103 mol 的 OH放电时，溶液显浅蓝色，则下列叙述正确的是()A阳极上析出 5.6 mL O2(标准状况)B阴极上析出 16 mg Cu C阴极上析出 11.2 mL H2(标准状况)D阳极和阴极质量都无变化 8、如图,水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）若液面上升，则溶液呈 性，发生 腐蚀,
8、电极反应式为：负极：,正极：（2）若液面下降，则溶液呈 性，发生 腐蚀，电极反应式为：负极：，正极：。9.电解原理在化学工业中有广泛的应用。如右图表示一个电解池，装有电解液 c；A、B 分别是两块电极板，通过导线与直流电源相连。(1)若 A、B 都是惰性电极，电解质溶液 c 是饱和 NaCl溶液，实验开始时，同时在 U 型管两边各滴入几滴酚酞试液，试判断 a 是_极(填“正”或“负”)，B 是_极(填“阴”或“阳”)；A 电极上的电极反应式为_，B 电极上的电极反应式为_；检验A 电极产物的方法是_。(2)如用电解法精炼粗铜，电解液 c 选用 CuSO4溶液，则 A 电极的材料是_，电极反应式
9、为_；B 电极的材料是_，电极反应式为_。(3)用惰性电极电解 CuSO4溶液。若阴极上析出 Cu 的质量为 3.2 g，则阳极上产生的气体在标准状况下的体积为_；常温下，若将电解后的溶液稀释至 1 L，则溶液的 pH 约为_。熔融的电解质而在阴阳两的过程相连的电极发生反应相连的电极发阴极阳极和电源和电源生惰性电极石墨电极名称电极材料电子流向金属电极除外的金属材料如等电源活波导线电解池电解池导线电源电解质溶液中阳离子移向离子移铝电解原理的应用氯碱工业用电解饱和溶液的方法来制取和并以它们为原料生产一系列化工产品的工业电镀电镀时镀件接电源极镀层金属接电源极溶液中必须含有一定浓的当通电时阳极在阴极铜
10、的电解精炼电极材料粗铜板与直流电中而比铜活泼性弱的银金等金属沉积在阳极下面形成纯铜片与直流电源负二金属的腐蚀与防护金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生引起损耗的现象金属腐蚀可以分为和反应而化学腐学习必备欢迎下载蚀是金属跟接触到学习必备 欢迎下载 熔融的电解质而在阴阳两的过程相连的电极发生反应相连的电极发阴极阳极和电源和电源生惰性电极石墨电极名称电极材料电子流向金属电极除外的金属材料如等电源活波导线电解池电解池导线电源电解质溶液中阳离子移向离子移铝电解原理的应用氯碱工业用电解饱和溶液的方法来制取和并以它们为原料生产一系列化工产品的工业电镀电镀时镀件接电源极镀层金属接电源极溶液中必须含有一定浓的当通电时阳极在阴极铜的电解精炼电极材料粗铜板与直流电中而比铜活泼性弱的银金等金属沉积在阳极下面形成纯铜片与直流电源负二金属的腐蚀与防护金属腐蚀是指金属与周围接触到的空气或液体发生引起损耗的现象金属腐蚀可以分为和反应而化学腐学习必备欢迎下载蚀是金属跟接触到