必考部分必考部分第八單元化學(xué)反應(yīng)與能量第八單元化學(xué)反應(yīng)與能量第3節(jié)電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)第3節(jié)電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)合作學(xué)習(xí)·速通關(guān)知識(shí)梳理·打基礎(chǔ)方法技能·破難點(diǎn)課時(shí)作業(yè)速效提升·提素能合作學(xué)習(xí)·速通關(guān)知識(shí)梳理·打基礎(chǔ)方法技能·破難點(diǎn)課時(shí)作1．了解電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。2.了解電鍍池與精煉池的原理，能分析常見的電鍍池和精煉池。3.能夠進(jìn)行有關(guān)電解產(chǎn)物的判斷和計(jì)算。4.認(rèn)識(shí)金屬腐蝕的危害，理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，能選用恰當(dāng)?shù)拇胧┓乐硅F、鋁等金屬腐蝕。本節(jié)重點(diǎn)考查：電解池的工作原理，如陰、陽極的判斷、電極反應(yīng)式、電解反應(yīng)方程式的書寫及溶液pH變化等；電解規(guī)律及應(yīng)用；金屬的腐蝕與防護(hù)，尤其是吸氧腐蝕。2015年高考將電解原電池融合在一起考查的可能性較大。1．了解電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。課前知識(shí)梳理·打基礎(chǔ)01夯實(shí)基礎(chǔ)厚積薄發(fā)課前知識(shí)梳理·打基礎(chǔ)01夯實(shí)基礎(chǔ)厚積薄發(fā)一、電解原理1．電解(1)定義使________通過電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))而在________引起________反應(yīng)的過程。(2)特點(diǎn)①電解過程是非自發(fā)的。②電解質(zhì)導(dǎo)電一定發(fā)生________變化。一、電解原理2．電解池(1)概念把________轉(zhuǎn)化為________的裝置。(2)形成條件①與________相連的兩個(gè)電極。②電解質(zhì)溶液(或________電解質(zhì))。③形成________。(3)工作原理(以電解CuCl2溶液為例)2．電解池如圖所示：①電極反應(yīng)式陰極：________________，發(fā)生________反應(yīng)。陽極：________________，發(fā)生________反應(yīng)。如圖所示：②電子流向：電源的負(fù)極→________(________離子得電子)；________(________離子或________失電子)→電源的正極。3．電解原理的應(yīng)用(1)氯堿工業(yè)電極反應(yīng)式陰極：______________________________________；陽極：______________________________________；總反應(yīng)式：__________________________________。②電子流向：電源的負(fù)極→________(________離(2)電鍍①概念應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程。②形成條件a．待鍍金屬作________極；b．鍍層金屬作________極；c．含有________離子的溶液作電鍍液；d．外加直流電源。③特點(diǎn)電鍍前后電鍍液濃度不變。(2)電鍍(3)銅的電解精煉①陽極材料：含雜質(zhì)Fe、Zn、Ni的粗銅；②陰極材料：________；③電解質(zhì)溶液：________。(4)電冶金①金屬冶煉的實(shí)質(zhì)金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是使礦石中的________得到電子，從它們的化合物中________出來。②實(shí)例電解熔融氯化鈉冶煉金屬鈉：(3)銅的電解精煉陰極反應(yīng)：__________________________________；陽極反應(yīng)：__________________________________；陰極反應(yīng)：_________________________二、金屬的腐蝕及其防護(hù)1．金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子在反應(yīng)中________電子被________：____________________。2．金屬腐蝕的類型(1)化學(xué)腐蝕金屬跟接觸到的________或________等直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起的腐蝕。(2)電化學(xué)腐蝕_______的金屬跟_______接觸，因發(fā)生_______反應(yīng)而引起的腐蝕。電化學(xué)腐蝕包括_______和_______兩類。二、金屬的腐蝕及其防護(hù)3．電化學(xué)腐蝕的分類(鋼鐵腐蝕)類型析氫腐蝕吸氧腐蝕水膜性質(zhì)水膜呈________水膜呈弱酸性或中性負(fù)極反應(yīng)Fe－2e－===Fe2＋2Fe－4e－===2Fe2＋正極反應(yīng)________________________其他反應(yīng)及產(chǎn)物Fe＋2H2O===Fe(OH)2＋H2↑________________________________4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O聯(lián)系普遍性：吸氧腐蝕更普遍3．電化學(xué)腐蝕的分類(鋼鐵腐蝕)類型析氫腐蝕吸氧腐蝕水膜性質(zhì)4.金屬防護(hù)(1)改變金屬內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)：如制成_____、_____等。(2)金屬表面加保護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍或表面鈍化等方法。(3)電化學(xué)保護(hù)①犧牲陽極的陰極保護(hù)法——________原理被保護(hù)的金屬上連接一種更________的金屬，被保護(hù)的金屬作原電池的________極。②外加電流的陰極保護(hù)法——________原理被保護(hù)的金屬與電源的________極相連，作電解池的________極。4.金屬防護(hù)答案：1.(1)失去氧化M－ne－===Mn＋2．(1)干燥氣體非電解質(zhì)液體(2)不純電解質(zhì)溶液原電池析氫腐蝕吸氧腐蝕3.酸性2H＋＋2e－===H2↑2H2O＋O2＋4e－===4OH－

2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2

4.(1)合金不銹鋼(3)原電池活潑正電解負(fù)陰答案：1.(1)失去氧化M－ne－===Mn＋1．下圖是電解飽和NaCl溶液的實(shí)驗(yàn)裝置，其中c、d為石墨電極。則下列有關(guān)判斷中正確的是 (

)A．a(chǎn)為正極、b為負(fù)極B．c為陰極、d為陽極1．下圖是電解飽和NaCl溶液的實(shí)驗(yàn)裝置，其中c、d為石墨電C．電解過程中，d電極質(zhì)量增加D．電解過程中，氯離子濃度不變解析：從電流方向可以判斷電源中a為正極，b為負(fù)極；因此電解池中c為陽極，d為陰極。電解過程中，陰極上H＋放電，電極質(zhì)量不變，陽極上Cl－放電，氯離子濃度減小。答案：AC．電解過程中，d電極質(zhì)量增加2．下列敘述中不正確的是 (

)A．電解池的陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)B．原電池跟電解池連接后，電子從原電池負(fù)極流向電解池陽極C．電鍍時(shí)，電鍍池里的陽極材料發(fā)生氧化反應(yīng)D．電解飽和食鹽水時(shí)，陰極得到氫氧化鈉溶液和氫氣解析：原電池與電解池相連時(shí)，原電池的正極與電解池的陽極相連，負(fù)極與電解池的陰極相連，因此電子從原電池的負(fù)極流向電解池的陰極，B錯(cuò)。答案：B2．下列敘述中不正確的是 ()3．下列圖示中關(guān)于銅電極的連接錯(cuò)誤的是 (

)答案：C3．下列圖示中關(guān)于銅電極的連接錯(cuò)誤的是 ()4．下圖圖________是原電池，圖________是電解池，圖①中Zn板為________極；電子由電源________極到Zn電極，在Zn電極與溶液中的________結(jié)合生成________，發(fā)生________反應(yīng)；溶液中的Cu2＋、H＋向__________板移動(dòng)，SO42－、OH－向________電極移動(dòng)，________在C電極__________電子生成________，發(fā)生________反應(yīng)。4．下圖圖________是原電池，圖________是電解答案：②

①陰負(fù)Cu2＋

Cu還原Zn

C

OH－失O2氧化答案：②①陰負(fù)Cu2＋Cu還原ZnCOH－5．下列有關(guān)鋼鐵腐蝕與防護(hù)的說法正確的是(

)A．鋼管與電源正極連接，鋼管可被保護(hù)B．鐵遇冷濃硝酸表面鈍化，可保護(hù)內(nèi)部不被腐蝕C．鋼管與銅管露天堆放在一起時(shí)，鋼管不易被腐蝕D．鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)是Fe－3e－===Fe3＋5．下列有關(guān)鋼鐵腐蝕與防護(hù)的說法正確的是()解析：鋼管與電源正極相連，則鋼管作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵遇冷濃硝酸表面鈍化，在表面生成一層致密的氧化膜保護(hù)內(nèi)部不被腐蝕，B項(xiàng)正確；鋼管與銅管露天堆放在一起，形成原電池時(shí)鋼管作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕，C項(xiàng)錯(cuò)誤；鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Fe－2e－===Fe2＋，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B解析：鋼管與電源正極相連，則鋼管作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕課堂合作學(xué)習(xí)·速通關(guān)02互動(dòng)探究各個(gè)擊破課堂合作學(xué)習(xí)·速通關(guān)02互動(dòng)探究各個(gè)擊破

電解原理的考查一、電解池的電極及電極產(chǎn)物的判斷1．電解池電極的判斷 電解原理的考查2．電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷(1)陽極產(chǎn)物的判斷首先看電極，如果是活性電極(金屬活動(dòng)性順序表Ag以前)，則電極材料失電子，電極被溶解，溶液中的陰離子不能失電子；如是惰性電極(Pt、Au、石墨)，則要看溶液中離子的失電子能力，此時(shí)根據(jù)陰離子放電順序加以判斷，陰離子放電順序S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根>F－。2．電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷(2)陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽離子放電順序進(jìn)行判斷，陽離子放電順序與金屬活動(dòng)性順序相反，其中Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg2＋>Na＋。(2)陰極產(chǎn)物的判斷(1)陽極放電順序一定要先看電極。(2)陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，與電極材料無關(guān)，是溶液中的陽離子得電子，其順序基本上與金屬活動(dòng)性順序一致，即越活潑的金屬，其陽離子越不易得電子；若溶液中H＋濃度比較小時(shí)，則H＋放電順序處于Zn2＋和Al3＋之間。(1)陽極放電順序一定要先看電極。二、用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律

類型電極反應(yīng)特點(diǎn)物質(zhì)類型及實(shí)例電解的對(duì)象電解質(zhì)濃度的變化溶液pH變化恢復(fù)原濃度的方法電解水型水電離出的H＋、OH－放電強(qiáng)堿(NaOH)水增大升高加水陰極：2H＋＋2e－===H2↑含氧酸(H2SO4)降低陽極：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑活潑金屬含氧酸鹽(Na2SO4)不變二、用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律類型電極反應(yīng)特點(diǎn)物質(zhì)類型電電解電解質(zhì)型電解質(zhì)電離出的陰離子在陽極上失電子，陽離子在陰極上得電子無氧酸(HCl)電解質(zhì)減小升高加電解質(zhì)本身不活潑金屬無氧酸鹽(CuCl2)－放H2生堿型陰極：水電離出的H＋放電2H＋＋2e－===H2↑陽極：電解質(zhì)電離出的陰離子在陽極上失電子活潑金屬的無氧酸鹽(NaCl、MgCl2)電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)，原電解質(zhì)濃度減小升高加對(duì)應(yīng)的無氧酸電解電解質(zhì)電離出的陰離子在陽極上失電子，陽離子在陰極上得電子放O2生酸型陰極：電解質(zhì)電離出的陽離子在陰極上得電子陽極：水電離出的OH－放電4OH－－4e－===2H2O＋O2↑不活潑金屬含氧酸鹽(CuSO4、AgNO3)電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)，原電解質(zhì)濃度減小降低加對(duì)應(yīng)的氧化物放陰極：電解質(zhì)電離出的陽離子在陰極上得電子不活潑金電解生成降[例1](2013·浙江，11)電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電，發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色，一段時(shí)間后，藍(lán)色逐漸變淺。[例1](2013·浙江，11)電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝已知：3I2＋6OH－===IO3－＋5I－＋3H2O下列說法不正確的是 (

)A．右側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng)式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－B．電解結(jié)束時(shí)，右側(cè)溶液中含有IO3－D．如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)不變已知：3I2＋6OH－===IO3－＋5I－＋3H2O

根據(jù)題目描述的現(xiàn)象確定左側(cè)電極上I－放電生成I2，從而確定電解池兩極。[解析]本題考查電解基本原理，包括電極反應(yīng)式的書寫，電解總反應(yīng)的判斷等。根據(jù)題干信息可知，圖中左側(cè)為陽極，右側(cè)為陰極。A項(xiàng)，圖中右側(cè)為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，有H2生成，電極反應(yīng)為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，正確；B項(xiàng)，電解過程中陽極生成的I2會(huì)被溶液中的OH－消耗而生成IO3－，該陰離子可通過陰離子交換膜而進(jìn)入右側(cè)溶液，正確；C項(xiàng)，電解最終生成物為H2和 根據(jù)題目描述的現(xiàn)象確定左側(cè)電極上I－放電生成I2，從KIO3，正確；D項(xiàng)，若用陽離子交換膜，則右側(cè)生成的OH－就不能進(jìn)入左側(cè)溶液中，也就阻止了I2與OH－的反應(yīng)，所以總反應(yīng)不同，錯(cuò)誤。

[答案]DKIO3，正確；D項(xiàng)，若用陽離子交換膜，則右側(cè)生成的OH－就分析電解原理時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：(1)首先要判定是否為電解池，若有外接電源，則為電解池。(2)電解池的陽極反應(yīng)首先要考慮陽極材料，若為惰性電極，溶液中的陰離子被氧化；若為金屬活潑電極，則被氧化的是電極本身，陰極是溶液中的陽離子放電，不必考慮電極材料。(3)若溶液中的陰陽離子有多種，一定要根據(jù)離子放電順序判定哪種離子先放電，如果給出離子的物質(zhì)的量限制數(shù)據(jù)，還要依據(jù)電子守恒判斷電極反應(yīng)的始終。分析電解原理時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：高考化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)-83-電解池-金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)課件-新人教版A．石墨電極上產(chǎn)生氫氣B．銅電極發(fā)生還原反應(yīng)C．銅電極接直流電源的負(fù)極D．當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu2O生成解析：由電解總反應(yīng)可知，Cu參加了反應(yīng)，所以Cu作電解池的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨作陰極，陰極上是溶液中的H＋反應(yīng)，電極反應(yīng)為：2H＋＋2e－===H2↑，A選項(xiàng)正確；陽極與電源的正極相連，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；陽極反應(yīng)為2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O，當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.05molCu2O生成，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：AA．石墨電極上產(chǎn)生氫氣

電解的有關(guān)計(jì)算電化學(xué)計(jì)算包括兩極產(chǎn)物的定量計(jì)算、溶液pH計(jì)算、相對(duì)原子質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)測(cè)定的計(jì)算、電量與產(chǎn)物量的互算等。不論哪類計(jì)算，均可概括為下列三種方法：1．根據(jù)電子守恒法計(jì)算：用于串聯(lián)電路、陰陽兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計(jì)算，其依據(jù)是電路上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目相等。 電解的有關(guān)計(jì)算2．根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算：凡是總反應(yīng)式中反映出的物質(zhì)的量的關(guān)系都可以列比例式計(jì)算。3．根據(jù)關(guān)系式計(jì)算，由得失電子守恒關(guān)系建立各量間的關(guān)系。2．根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算：凡是總反應(yīng)式中反映出的物質(zhì)的量的關(guān)系都[例2](2013·全國(guó)大綱，9)電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有Cr2O72－)時(shí)，以鐵板作陰、陽極，處理過程中存在反應(yīng)Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去。下列說法不正確的是

(

)A．陽極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋B．電解過程中溶液pH不會(huì)變化C．過程中有Fe(OH)3沉淀生成D．電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子，最多有1molCr2O72－被還原[例2](2013·全國(guó)大綱，9)電解法處理酸性含鉻廢水(主

鐵作陽極，電解過程中提供還原劑Fe2＋，陰極H＋放電，提供沉淀劑OH－。[解析]本題考查了電解原理的應(yīng)用以及有關(guān)簡(jiǎn)單計(jì)算。電解時(shí)用鐵做陽極失去電子生成具有還原性的Fe2＋，F(xiàn)e2＋將廢水中的Cr2O72－還原為Cr3＋，同時(shí)本身被氧化為Fe3＋，Cr3＋與Fe3＋都轉(zhuǎn)化為沉淀，A項(xiàng)正確；電解過程中消耗H＋，溶液的pH發(fā)生變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電解過程中H2O電離出的H＋得電子，c(OH－)增大，Cr3＋與Fe3＋都與OH－結(jié)合轉(zhuǎn)化為沉淀，C項(xiàng)正確；根據(jù)電極反應(yīng)式：Fe－2e－===Fe2＋，可知每轉(zhuǎn)移12mole－生成6molFe2＋，6molFe2＋可還原1molCr2O72－，D項(xiàng)正確。[答案]B 鐵作陽極，電解過程中提供還原劑Fe2＋，陰極H＋放電，涉及電化學(xué)的計(jì)算題，可依據(jù)電子得失守恒原理，通過“轉(zhuǎn)換電子數(shù)相等”之橋，尋找關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算。提示：通過4mole－為橋可構(gòu)建如下關(guān)系式：說明：M為金屬，n為其化合價(jià)。當(dāng)然，也可根據(jù)電解池總反應(yīng)式列比例式求解。涉及電化學(xué)的計(jì)算題，可依據(jù)電子得失守恒原理，通過“轉(zhuǎn)換電子數(shù)在水中加入等物質(zhì)的量的Ag＋、Pb2＋、Na＋、SO42－、NO3－、Cl－，該溶液放在用惰性材料作電極的電解槽中，通電片刻后氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物質(zhì)量比為 (

)A．35.5∶108

B．16∶207C．8∶1 D．108∶35.5答案：C在水中加入等物質(zhì)的量的Ag＋、Pb2＋、Na＋、SO42－、

金屬的腐蝕與防護(hù)1．金屬腐蝕的比較金屬腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與接觸到的物質(zhì)直接反應(yīng)不純金屬接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池的反應(yīng)本質(zhì)M－ne－===Mn＋M－ne－===Mn＋現(xiàn)象金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕區(qū)別無電流有電流 金屬的腐蝕與防護(hù)金屬腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與2．金屬腐蝕的快慢規(guī)律(1)不同類型的腐蝕規(guī)律電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防護(hù)措施的腐蝕。(2)電化學(xué)腐蝕規(guī)律①對(duì)同一種金屬來說，腐蝕的快慢：強(qiáng)電解質(zhì)溶液>弱電解質(zhì)溶液>非電解質(zhì)溶液。2．金屬腐蝕的快慢規(guī)律②活動(dòng)性不同的兩金屬：活潑性差別越大，活潑金屬腐蝕越快。③對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快，且氧化劑的濃度越高，腐蝕越快。④對(duì)于不同氧化劑來說，氧化性越強(qiáng)，金屬腐蝕越快。②活動(dòng)性不同的兩金屬：活潑性差別越大，活潑金屬腐蝕越快。[例3](2013·北京，7)下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護(hù)法的是 (

)A．水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極B．金屬護(hù)欄表面涂漆C．汽車底盤噴涂高分子膜D．地下鋼管連接鎂塊[例3](2013·北京，7)下列金屬防腐的措施中，使用外加

金屬防腐措施的原理是什么？[解析]本題考查電化學(xué)原理在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。外加電流的陰極保護(hù)法是利用的電解池原理，A項(xiàng)正確；金屬護(hù)攔表面涂漆是隔絕空氣的保護(hù)法，B項(xiàng)錯(cuò)誤；汽車底盤噴涂高分子膜也是隔絕空氣的保護(hù)法，C項(xiàng)錯(cuò)誤；地下鋼管連接鎂是犧牲陽極的陰極保護(hù)法，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案]A 金屬防腐措施的原理是什么？金屬腐蝕快慢的判斷方法(1)根據(jù)構(gòu)成原電池的材料判斷。兩極材料的活潑性相差越大，氧化還原反應(yīng)的速率越快，金屬被腐蝕的速率就越快。(2)根據(jù)金屬所接觸的電解質(zhì)強(qiáng)弱判斷。活潑金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕，在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在弱電解質(zhì)溶液中的腐蝕。(3)一般說來金屬的腐蝕快慢順序?yàn)椋弘娊獬氐年枠O>原電池的負(fù)極>化學(xué)腐蝕>原電池的正極>電解池的陰極。金屬腐蝕快慢的判斷方法鋼鐵在潮濕的空氣中會(huì)被腐蝕，發(fā)生的原電池反應(yīng)為2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2。以下說法正確的是(

)A．負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋B．正極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O＋O2＋2e－===4OH－C．原電池是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置D．鋼柱在水下部分比在空氣與水交界處更容易腐蝕鋼鐵在潮濕的空氣中會(huì)被腐蝕，發(fā)生的原電池反應(yīng)為2Fe＋2H2解析：由給出的原電池反應(yīng)可知，此腐蝕為吸氧腐蝕，負(fù)極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋，正極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O＋O2＋4e－===4OH－，故A正確、B錯(cuò)；原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，C錯(cuò)；由于吸氧腐蝕與氧氣、水有關(guān)，所以鋼柱在空氣與水交界處比水下部分更容易腐蝕，故D錯(cuò)。答案：A解析：由給出的原電池反應(yīng)可知，此腐蝕為吸氧腐蝕，負(fù)極反應(yīng)為F課堂方法技能·破難點(diǎn)03撥云去霧巧釋疑難課堂方法技能·破難點(diǎn)03撥云去霧巧釋疑難

串聯(lián)電路中各類電化學(xué)裝置的工作原理將原電池和電解池結(jié)合在一起，綜合考查化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)和化學(xué)計(jì)算等知識(shí)，是高考試卷中電化學(xué)部分的重要題型。該類題目的考查內(nèi)容通常有以下幾個(gè)方面：電極的判斷、電極反應(yīng)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、溶液離子的移動(dòng)、pH的變化及電解質(zhì)溶液的恢復(fù)、運(yùn)用電子守恒處理相關(guān)數(shù)據(jù)等。注重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的遷移能力、靈活應(yīng)用能力、運(yùn)用化學(xué)用語的能力。 串聯(lián)電路中各類電化學(xué)裝置的工作原理規(guī)律方法解答該類試題時(shí)電池種類的判斷是關(guān)鍵，整個(gè)電路中各個(gè)電池工作時(shí)電子守恒，是數(shù)據(jù)處理的法寶。1.多池串聯(lián)裝置中電池類型的判斷(1)直接判斷：非常直觀明顯的裝置，如燃料電池、鉛蓄電池等在電路中，則其他裝置為電解池。如下圖：A為原電池，B為電解池。規(guī)律方法(2)根據(jù)電池中的電極材料和電解質(zhì)溶液判斷：原電池一般是兩種不同的金屬電極或一種金屬電極一個(gè)碳棒做電極；而電解池則一般都是兩個(gè)惰性電極。如兩個(gè)鉑電極或兩個(gè)碳棒。原電池中的電極材料和電解質(zhì)溶液之間能發(fā)生自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，電解池的電極材料一般不能和電解質(zhì)溶液自發(fā)反應(yīng)。如圖：B為原電池，A為電解池。(2)根據(jù)電池中的電極材料和電解質(zhì)溶液判斷：(3)根據(jù)電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷：在某些裝置中根據(jù)電極反應(yīng)或反應(yīng)現(xiàn)象可判斷電極，并由此判斷電池類型，如圖：若C極溶解，D極上析出Cu，B極附近溶液變紅，A極上放出黃綠色氣體，則可知乙是原電池，D是正極，C是負(fù)極；甲是電解池，A是陽極，B是陰極。B、D極發(fā)生還原反應(yīng)，A、C極發(fā)生氧化反應(yīng)。(3)根據(jù)電極反應(yīng)現(xiàn)象判斷：2.有關(guān)概念的分析判斷在確定了原電池和電解池后，有關(guān)概念的分析和判斷如：電極的判斷、電極反應(yīng)方程式的書寫、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的描述、溶液離子的移動(dòng)、pH的變化及電解質(zhì)溶液的恢復(fù)等。只要按照各自的規(guī)律分析就可以了。3.綜合裝置中的有關(guān)計(jì)算原電池和電解池綜合裝置的有關(guān)計(jì)算的根本依據(jù)就是電子轉(zhuǎn)移的守恒，分析時(shí)要注意兩點(diǎn)：(1)串聯(lián)電路中各支路電流相等；(2)并聯(lián)電路中總電流等于各支路電流之和。在此基礎(chǔ)上分析處理其他各種數(shù)據(jù)。如圖所示：2.有關(guān)概念的分析判斷圖中裝置甲是原電池，乙是電解池，若電路中有0.2mol電子轉(zhuǎn)移，則Zn極溶解6.5g，Cu極上析出H22.24L(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，Pt極上析出Cl20.1mol，C極上析出Cu6.4g。甲池中H＋被還原，生成ZnSO4，溶液pH變大；乙池中是電解CuCl2，由于Cu2＋濃度的減小使溶液pH微弱增大，電解后再加入適量CuCl2固體可使溶液復(fù)原。圖中裝置甲是原電池，乙是電解池，若電路中有0.2mol電子[例]如圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100g5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100g10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。[例]如圖所示裝置中，甲、乙、丙三個(gè)燒杯依次分別盛放100(1)接通電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)得丙中K2SO4的濃度為10.47%，乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此回答問題：①電源的N端為________極。②電極b上發(fā)生的電極反應(yīng)為___________________。③電極b上生成的氣體在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積：________。④電極c的質(zhì)量變化是________g。⑤電解前后各溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化，簡(jiǎn)述其原因：(1)接通電源，經(jīng)過一段時(shí)間后，測(cè)得丙中K2SO4的濃度為1甲溶液______________________________________。乙溶液______________________________________。

丙溶液______________________________________。(2)如果電解過程中銅全部析出，此時(shí)電解能否繼續(xù)進(jìn)行，為什么？________________________________________________________________________________。甲溶液___________________________[解析]本題綜合考查考生分析電解原理及計(jì)算的能力。(1)①依題意，甲裝置中裝氫氧化鈉溶液，實(shí)質(zhì)相當(dāng)于電解水；乙裝置電解硫酸銅溶液：陰極2Cu2＋＋4e－===2Cu；陽極4OH－－4e－===2H2O＋O2↑。c電極質(zhì)量增加，說明該電極為陰極，由此得d極為陽極，依次類推：e極為陰極，f極為陽極，N極為正極，M極為負(fù)極，a極為陰極，b極為陽極。②甲裝置中裝氫氧化鈉溶液，在b極OH－發(fā)生氧化反應(yīng)：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，[解析]本題綜合考查考生分析電解原理及計(jì)算的能力。(1)①依高考化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)-83-電解池-金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)課件-新人教版高考化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)-83-電解池-金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)課件-新人教版[答案](1)①正②4OH－－4e－===2H2O＋O2↑③2.8L

④16⑤堿性增大，因?yàn)殡娊夂螅繙p少，溶液中NaOH濃度增大酸性增大，因?yàn)樵陉枠O上OH－參與反應(yīng)生成O2，溶液中H＋濃度增加酸堿性大小沒有變化，因?yàn)镵2SO4是強(qiáng)酸強(qiáng)堿鹽，濃度增加不影響溶液的酸堿性(2)能繼續(xù)進(jìn)行，因?yàn)橐已b置中已轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4溶液，反應(yīng)也就變?yōu)殡娊馑姆磻?yīng)[答案](1)①正②4OH－－4e－===2H2O＋O2↑必考部分必考部分第八單元化學(xué)反應(yīng)與能量第八單元化學(xué)反應(yīng)與能量第3節(jié)電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)第3節(jié)電解池金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)合作學(xué)習(xí)·速通關(guān)知識(shí)梳理·打基礎(chǔ)方法技能·破難點(diǎn)課時(shí)作業(yè)速效提升·提素能合作學(xué)習(xí)·速通關(guān)知識(shí)梳理·打基礎(chǔ)方法技能·破難點(diǎn)課時(shí)作1．了解電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。2.了解電鍍池與精煉池的原理，能分析常見的電鍍池和精煉池。3.能夠進(jìn)行有關(guān)電解產(chǎn)物的判斷和計(jì)算。4.認(rèn)識(shí)金屬腐蝕的危害，理解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因，能選用恰當(dāng)?shù)拇胧┓乐硅F、鋁等金屬腐蝕。本節(jié)重點(diǎn)考查：電解池的工作原理，如陰、陽極的判斷、電極反應(yīng)式、電解反應(yīng)方程式的書寫及溶液pH變化等；電解規(guī)律及應(yīng)用；金屬的腐蝕與防護(hù)，尤其是吸氧腐蝕。2015年高考將電解原電池融合在一起考查的可能性較大。1．了解電解池的工作原理，能寫出電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式。課前知識(shí)梳理·打基礎(chǔ)01夯實(shí)基礎(chǔ)厚積薄發(fā)課前知識(shí)梳理·打基礎(chǔ)01夯實(shí)基礎(chǔ)厚積薄發(fā)一、電解原理1．電解(1)定義使________通過電解質(zhì)溶液(或熔融的電解質(zhì))而在________引起________反應(yīng)的過程。(2)特點(diǎn)①電解過程是非自發(fā)的。②電解質(zhì)導(dǎo)電一定發(fā)生________變化。一、電解原理2．電解池(1)概念把________轉(zhuǎn)化為________的裝置。(2)形成條件①與________相連的兩個(gè)電極。②電解質(zhì)溶液(或________電解質(zhì))。③形成________。(3)工作原理(以電解CuCl2溶液為例)2．電解池如圖所示：①電極反應(yīng)式陰極：________________，發(fā)生________反應(yīng)。陽極：________________，發(fā)生________反應(yīng)。如圖所示：②電子流向：電源的負(fù)極→________(________離子得電子)；________(________離子或________失電子)→電源的正極。3．電解原理的應(yīng)用(1)氯堿工業(yè)電極反應(yīng)式陰極：______________________________________；陽極：______________________________________；總反應(yīng)式：__________________________________。②電子流向：電源的負(fù)極→________(________離(2)電鍍①概念應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程。②形成條件a．待鍍金屬作________極；b．鍍層金屬作________極；c．含有________離子的溶液作電鍍液；d．外加直流電源。③特點(diǎn)電鍍前后電鍍液濃度不變。(2)電鍍(3)銅的電解精煉①陽極材料：含雜質(zhì)Fe、Zn、Ni的粗銅；②陰極材料：________；③電解質(zhì)溶液：________。(4)電冶金①金屬冶煉的實(shí)質(zhì)金屬冶煉的實(shí)質(zhì)是使礦石中的________得到電子，從它們的化合物中________出來。②實(shí)例電解熔融氯化鈉冶煉金屬鈉：(3)銅的電解精煉陰極反應(yīng)：__________________________________；陽極反應(yīng)：__________________________________；陰極反應(yīng)：_________________________二、金屬的腐蝕及其防護(hù)1．金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子在反應(yīng)中________電子被________：____________________。2．金屬腐蝕的類型(1)化學(xué)腐蝕金屬跟接觸到的________或________等直接發(fā)生氧化還原反應(yīng)而引起的腐蝕。(2)電化學(xué)腐蝕_______的金屬跟_______接觸，因發(fā)生_______反應(yīng)而引起的腐蝕。電化學(xué)腐蝕包括_______和_______兩類。二、金屬的腐蝕及其防護(hù)3．電化學(xué)腐蝕的分類(鋼鐵腐蝕)類型析氫腐蝕吸氧腐蝕水膜性質(zhì)水膜呈________水膜呈弱酸性或中性負(fù)極反應(yīng)Fe－2e－===Fe2＋2Fe－4e－===2Fe2＋正極反應(yīng)________________________其他反應(yīng)及產(chǎn)物Fe＋2H2O===Fe(OH)2＋H2↑________________________________4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O聯(lián)系普遍性：吸氧腐蝕更普遍3．電化學(xué)腐蝕的分類(鋼鐵腐蝕)類型析氫腐蝕吸氧腐蝕水膜性質(zhì)4.金屬防護(hù)(1)改變金屬內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)：如制成_____、_____等。(2)金屬表面加保護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍或表面鈍化等方法。(3)電化學(xué)保護(hù)①犧牲陽極的陰極保護(hù)法——________原理被保護(hù)的金屬上連接一種更________的金屬，被保護(hù)的金屬作原電池的________極。②外加電流的陰極保護(hù)法——________原理被保護(hù)的金屬與電源的________極相連，作電解池的________極。4.金屬防護(hù)答案：1.(1)失去氧化M－ne－===Mn＋2．(1)干燥氣體非電解質(zhì)液體(2)不純電解質(zhì)溶液原電池析氫腐蝕吸氧腐蝕3.酸性2H＋＋2e－===H2↑2H2O＋O2＋4e－===4OH－

2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2

4.(1)合金不銹鋼(3)原電池活潑正電解負(fù)陰答案：1.(1)失去氧化M－ne－===Mn＋1．下圖是電解飽和NaCl溶液的實(shí)驗(yàn)裝置，其中c、d為石墨電極。則下列有關(guān)判斷中正確的是 (

)A．a(chǎn)為正極、b為負(fù)極B．c為陰極、d為陽極1．下圖是電解飽和NaCl溶液的實(shí)驗(yàn)裝置，其中c、d為石墨電C．電解過程中，d電極質(zhì)量增加D．電解過程中，氯離子濃度不變解析：從電流方向可以判斷電源中a為正極，b為負(fù)極；因此電解池中c為陽極，d為陰極。電解過程中，陰極上H＋放電，電極質(zhì)量不變，陽極上Cl－放電，氯離子濃度減小。答案：AC．電解過程中，d電極質(zhì)量增加2．下列敘述中不正確的是 (

)A．電解池的陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極發(fā)生還原反應(yīng)B．原電池跟電解池連接后，電子從原電池負(fù)極流向電解池陽極C．電鍍時(shí)，電鍍池里的陽極材料發(fā)生氧化反應(yīng)D．電解飽和食鹽水時(shí)，陰極得到氫氧化鈉溶液和氫氣解析：原電池與電解池相連時(shí)，原電池的正極與電解池的陽極相連，負(fù)極與電解池的陰極相連，因此電子從原電池的負(fù)極流向電解池的陰極，B錯(cuò)。答案：B2．下列敘述中不正確的是 ()3．下列圖示中關(guān)于銅電極的連接錯(cuò)誤的是 (

)答案：C3．下列圖示中關(guān)于銅電極的連接錯(cuò)誤的是 ()4．下圖圖________是原電池，圖________是電解池，圖①中Zn板為________極；電子由電源________極到Zn電極，在Zn電極與溶液中的________結(jié)合生成________，發(fā)生________反應(yīng)；溶液中的Cu2＋、H＋向__________板移動(dòng)，SO42－、OH－向________電極移動(dòng)，________在C電極__________電子生成________，發(fā)生________反應(yīng)。4．下圖圖________是原電池，圖________是電解答案：②

①陰負(fù)Cu2＋

Cu還原Zn

C

OH－失O2氧化答案：②①陰負(fù)Cu2＋Cu還原ZnCOH－5．下列有關(guān)鋼鐵腐蝕與防護(hù)的說法正確的是(

)A．鋼管與電源正極連接，鋼管可被保護(hù)B．鐵遇冷濃硝酸表面鈍化，可保護(hù)內(nèi)部不被腐蝕C．鋼管與銅管露天堆放在一起時(shí)，鋼管不易被腐蝕D．鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)是Fe－3e－===Fe3＋5．下列有關(guān)鋼鐵腐蝕與防護(hù)的說法正確的是()解析：鋼管與電源正極相連，則鋼管作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕，A項(xiàng)錯(cuò)誤；鐵遇冷濃硝酸表面鈍化，在表面生成一層致密的氧化膜保護(hù)內(nèi)部不被腐蝕，B項(xiàng)正確；鋼管與銅管露天堆放在一起，形成原電池時(shí)鋼管作負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕，C項(xiàng)錯(cuò)誤；鋼鐵發(fā)生析氫腐蝕時(shí)，負(fù)極反應(yīng)為：Fe－2e－===Fe2＋，D項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：B解析：鋼管與電源正極相連，則鋼管作陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)而被腐蝕課堂合作學(xué)習(xí)·速通關(guān)02互動(dòng)探究各個(gè)擊破課堂合作學(xué)習(xí)·速通關(guān)02互動(dòng)探究各個(gè)擊破

電解原理的考查一、電解池的電極及電極產(chǎn)物的判斷1．電解池電極的判斷 電解原理的考查2．電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷(1)陽極產(chǎn)物的判斷首先看電極，如果是活性電極(金屬活動(dòng)性順序表Ag以前)，則電極材料失電子，電極被溶解，溶液中的陰離子不能失電子；如是惰性電極(Pt、Au、石墨)，則要看溶液中離子的失電子能力，此時(shí)根據(jù)陰離子放電順序加以判斷，陰離子放電順序S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根>F－。2．電解時(shí)電極產(chǎn)物的判斷(2)陰極產(chǎn)物的判斷直接根據(jù)陽離子放電順序進(jìn)行判斷，陽離子放電順序與金屬活動(dòng)性順序相反，其中Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋>Zn2＋>Al3＋>Mg2＋>Na＋。(2)陰極產(chǎn)物的判斷(1)陽極放電順序一定要先看電極。(2)陰極發(fā)生得電子的還原反應(yīng)，與電極材料無關(guān)，是溶液中的陽離子得電子，其順序基本上與金屬活動(dòng)性順序一致，即越活潑的金屬，其陽離子越不易得電子；若溶液中H＋濃度比較小時(shí)，則H＋放電順序處于Zn2＋和Al3＋之間。(1)陽極放電順序一定要先看電極。二、用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律

類型電極反應(yīng)特點(diǎn)物質(zhì)類型及實(shí)例電解的對(duì)象電解質(zhì)濃度的變化溶液pH變化恢復(fù)原濃度的方法電解水型水電離出的H＋、OH－放電強(qiáng)堿(NaOH)水增大升高加水陰極：2H＋＋2e－===H2↑含氧酸(H2SO4)降低陽極：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑活潑金屬含氧酸鹽(Na2SO4)不變二、用惰性電極電解電解質(zhì)溶液的規(guī)律類型電極反應(yīng)特點(diǎn)物質(zhì)類型電電解電解質(zhì)型電解質(zhì)電離出的陰離子在陽極上失電子，陽離子在陰極上得電子無氧酸(HCl)電解質(zhì)減小升高加電解質(zhì)本身不活潑金屬無氧酸鹽(CuCl2)－放H2生堿型陰極：水電離出的H＋放電2H＋＋2e－===H2↑陽極：電解質(zhì)電離出的陰離子在陽極上失電子活潑金屬的無氧酸鹽(NaCl、MgCl2)電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)，原電解質(zhì)濃度減小升高加對(duì)應(yīng)的無氧酸電解電解質(zhì)電離出的陰離子在陽極上失電子，陽離子在陰極上得電子放O2生酸型陰極：電解質(zhì)電離出的陽離子在陰極上得電子陽極：水電離出的OH－放電4OH－－4e－===2H2O＋O2↑不活潑金屬含氧酸鹽(CuSO4、AgNO3)電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)，原電解質(zhì)濃度減小降低加對(duì)應(yīng)的氧化物放陰極：電解質(zhì)電離出的陽離子在陰極上得電子不活潑金電解生成降[例1](2013·浙江，11)電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI及淀粉溶液，中間用陰離子交換膜隔開。在一定的電壓下通電，發(fā)現(xiàn)左側(cè)溶液變藍(lán)色，一段時(shí)間后，藍(lán)色逐漸變淺。[例1](2013·浙江，11)電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝已知：3I2＋6OH－===IO3－＋5I－＋3H2O下列說法不正確的是 (

)A．右側(cè)發(fā)生的電極反應(yīng)式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－B．電解結(jié)束時(shí)，右側(cè)溶液中含有IO3－D．如果用陽離子交換膜代替陰離子交換膜，電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)不變已知：3I2＋6OH－===IO3－＋5I－＋3H2O

根據(jù)題目描述的現(xiàn)象確定左側(cè)電極上I－放電生成I2，從而確定電解池兩極。[解析]本題考查電解基本原理，包括電極反應(yīng)式的書寫，電解總反應(yīng)的判斷等。根據(jù)題干信息可知，圖中左側(cè)為陽極，右側(cè)為陰極。A項(xiàng)，圖中右側(cè)為陰極，發(fā)生還原反應(yīng)，有H2生成，電極反應(yīng)為2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，正確；B項(xiàng)，電解過程中陽極生成的I2會(huì)被溶液中的OH－消耗而生成IO3－，該陰離子可通過陰離子交換膜而進(jìn)入右側(cè)溶液，正確；C項(xiàng)，電解最終生成物為H2和 根據(jù)題目描述的現(xiàn)象確定左側(cè)電極上I－放電生成I2，從KIO3，正確；D項(xiàng)，若用陽離子交換膜，則右側(cè)生成的OH－就不能進(jìn)入左側(cè)溶液中，也就阻止了I2與OH－的反應(yīng)，所以總反應(yīng)不同，錯(cuò)誤。

[答案]DKIO3，正確；D項(xiàng)，若用陽離子交換膜，則右側(cè)生成的OH－就分析電解原理時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：(1)首先要判定是否為電解池，若有外接電源，則為電解池。(2)電解池的陽極反應(yīng)首先要考慮陽極材料，若為惰性電極，溶液中的陰離子被氧化；若為金屬活潑電極，則被氧化的是電極本身，陰極是溶液中的陽離子放電，不必考慮電極材料。(3)若溶液中的陰陽離子有多種，一定要根據(jù)離子放電順序判定哪種離子先放電，如果給出離子的物質(zhì)的量限制數(shù)據(jù)，還要依據(jù)電子守恒判斷電極反應(yīng)的始終。分析電解原理時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)問題：高考化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)-83-電解池-金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù)課件-新人教版A．石墨電極上產(chǎn)生氫氣B．銅電極發(fā)生還原反應(yīng)C．銅電極接直流電源的負(fù)極D．當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.1molCu2O生成解析：由電解總反應(yīng)可知，Cu參加了反應(yīng)，所以Cu作電解池的陽極，發(fā)生氧化反應(yīng)，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；石墨作陰極，陰極上是溶液中的H＋反應(yīng)，電極反應(yīng)為：2H＋＋2e－===H2↑，A選項(xiàng)正確；陽極與電源的正極相連，C選項(xiàng)錯(cuò)誤；陽極反應(yīng)為2Cu＋2OH－－2e－===Cu2O＋H2O，當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，有0.05molCu2O生成，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。答案：AA．石墨電極上產(chǎn)生氫氣

電解的有關(guān)計(jì)算電化學(xué)計(jì)算包括兩極產(chǎn)物的定量計(jì)算、溶液pH計(jì)算、相對(duì)原子質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)測(cè)定的計(jì)算、電量與產(chǎn)物量的互算等。不論哪類計(jì)算，均可概括為下列三種方法：1．根據(jù)電子守恒法計(jì)算：用于串聯(lián)電路、陰陽兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計(jì)算，其依據(jù)是電路上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目相等。 電解的有關(guān)計(jì)算2．根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算：凡是總反應(yīng)式中反映出的物質(zhì)的量的關(guān)系都可以列比例式計(jì)算。3．根據(jù)關(guān)系式計(jì)算，由得失電子守恒關(guān)系建立各量間的關(guān)系。2．根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算：凡是總反應(yīng)式中反映出的物質(zhì)的量的關(guān)系都[例2](2013·全國(guó)大綱，9)電解法處理酸性含鉻廢水(主要含有Cr2O72－)時(shí)，以鐵板作陰、陽極，處理過程中存在反應(yīng)Cr2O72－＋6Fe2＋＋14H＋===2Cr3＋＋6Fe3＋＋7H2O，最后Cr3＋以Cr(OH)3形式除去。下列說法不正確的是

(

)A．陽極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋B．電解過程中溶液pH不會(huì)變化C．過程中有Fe(OH)3沉淀生成D．電路中每轉(zhuǎn)移12mol電子，最多有1molCr2O72－被還原[例2](2013·全國(guó)大綱，9)電解法處理酸性含鉻廢水(主

鐵作陽極，電解過程中提供還原劑Fe2＋，陰極H＋放電，提供沉淀劑OH－。[解析]本題考查了電解原理的應(yīng)用以及有關(guān)簡(jiǎn)單計(jì)算。電解時(shí)用鐵做陽極失去電子生成具有還原性的Fe2＋，F(xiàn)e2＋將廢水中的Cr2O72－還原為Cr3＋，同時(shí)本身被氧化為Fe3＋，Cr3＋與Fe3＋都轉(zhuǎn)化為沉淀，A項(xiàng)正確；電解過程中消耗H＋，溶液的pH發(fā)生變化，B項(xiàng)錯(cuò)誤；電解過程中H2O電離出的H＋得電子，c(OH－)增大，Cr3＋與Fe3＋都與OH－結(jié)合轉(zhuǎn)化為沉淀，C項(xiàng)正確；根據(jù)電極反應(yīng)式：Fe－2e－===Fe2＋，可知每轉(zhuǎn)移12mole－生成6molFe2＋，6molFe2＋可還原1molCr2O72－，D項(xiàng)正確。[答案]B 鐵作陽極，電解過程中提供還原劑Fe2＋，陰極H＋放電，涉及電化學(xué)的計(jì)算題，可依據(jù)電子得失守恒原理，通過“轉(zhuǎn)換電子數(shù)相等”之橋，尋找關(guān)系式進(jìn)行計(jì)算。提示：通過4mole－為橋可構(gòu)建如下關(guān)系式：說明：M為金屬，n為其化合價(jià)。當(dāng)然，也可根據(jù)電解池總反應(yīng)式列比例式求解。涉及電化學(xué)的計(jì)算題，可依據(jù)電子得失守恒原理，通過“轉(zhuǎn)換電子數(shù)在水中加入等物質(zhì)的量的Ag＋、Pb2＋、Na＋、SO42－、NO3－、Cl－，該溶液放在用惰性材料作電極的電解槽中，通電片刻后氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物質(zhì)量比為 (

)A．35.5∶108

B．16∶207C．8∶1 D．108∶35.5答案：C在水中加入等物質(zhì)的量的Ag＋、Pb2＋、Na＋、SO42－、

金屬的腐蝕與防護(hù)1．金屬腐蝕的比較金屬腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與接觸到的物質(zhì)直接反應(yīng)不純金屬接觸到電解質(zhì)溶液發(fā)生原電池的反應(yīng)本質(zhì)M－ne－===Mn＋M－ne－===Mn＋現(xiàn)象金屬被腐蝕較活潑金屬被腐蝕區(qū)別無電流有電流 金屬的腐蝕與防護(hù)金屬腐蝕化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕條件金屬與2．金屬腐蝕的快慢規(guī)律(1)不同類型的腐蝕規(guī)律電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防護(hù)措施的腐蝕。(2)電化學(xué)腐蝕規(guī)律①對(duì)同一種金屬來說，腐蝕的快慢：強(qiáng)電解質(zhì)溶液>弱電解質(zhì)溶液>非電解質(zhì)溶液。2．金屬腐蝕的快慢規(guī)律②活動(dòng)性不同的兩金屬：活潑性差別越大，活潑金屬腐蝕越快。③對(duì)同一種電解質(zhì)溶液來說，電解質(zhì)溶液濃度越大，腐蝕越快，且氧化劑的濃度越高，腐蝕越快。④對(duì)于不同氧化劑來說，氧化性越強(qiáng)，金屬腐蝕越快。②活動(dòng)性不同的兩金屬：活潑性差別越大，活潑金屬腐蝕越快。[例3](2013·北京，7)下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保護(hù)法的是 (

)A．水中的鋼閘門連接電源的負(fù)極B．金屬護(hù)欄表面涂漆C．汽車底盤噴涂高分子膜D．地下鋼管連接鎂塊[例3](2013·北京，7)下列金屬防腐的措施中，使用外加

金屬防腐措施的原理是什么？[解析]本題考查電化學(xué)原理在生活、生產(chǎn)中的應(yīng)用。外加電流的陰極保護(hù)法是利用的電解池原理，A項(xiàng)正確；金屬護(hù)攔表面涂漆是隔絕空氣的保護(hù)法，B項(xiàng)錯(cuò)誤；汽車底盤噴涂高分子膜也是隔絕空氣的保護(hù)法，C項(xiàng)錯(cuò)誤；地下鋼管連接鎂是犧牲陽極的陰極保護(hù)法，D項(xiàng)錯(cuò)誤。[答案]A 金屬防腐措施的原理是什么？金屬腐蝕快慢的判斷方法(1)根據(jù)構(gòu)成原電池的材料判斷。兩極材料的活潑性相差越大，氧化還原反應(yīng)的速率越快，金屬被腐蝕的速率就越快。(2)根據(jù)金屬所接觸的電解質(zhì)強(qiáng)弱判斷。活潑金屬在電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在非電解質(zhì)溶液中的腐蝕，在強(qiáng)電解質(zhì)溶液中的腐蝕快于在弱電解質(zhì)溶液中的腐蝕。(3)一般說來金屬的腐蝕快慢順序?yàn)椋弘娊獬氐年枠O>原電池的負(fù)極>化學(xué)腐蝕>原電池的正極>電解池的陰極。金屬腐蝕快慢的判斷方法鋼鐵在潮濕的空氣中會(huì)被腐蝕，發(fā)生的原電池反應(yīng)為2Fe＋2H2O＋O2===2Fe(OH)2。以下說法正確的是(

)A．負(fù)極發(fā)生的反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋B．正極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O＋O2＋2e－===4OH－C．原電池是將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置D．鋼柱在水下部分比在空氣與水交界處更容易腐蝕鋼鐵在潮濕的空氣中會(huì)被腐蝕，發(fā)生的原電池反應(yīng)為2Fe＋2H2解析：由給出的原電池反應(yīng)可知，此腐蝕為吸氧腐蝕，負(fù)極反應(yīng)為Fe－2e－===Fe2＋，正極發(fā)生的反應(yīng)為2H2O＋O2＋4e－===4OH－，故A正確、B錯(cuò)；原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，C錯(cuò)；由于吸氧腐蝕與氧氣、水有關(guān)，所以鋼柱在空氣與水交界處比水下部分更容易腐蝕，故D錯(cuò)。答案：A解析：由給出的原電池反應(yīng)可知，此腐蝕為吸氧腐蝕，負(fù)極反應(yīng)為F課堂方法技能·破難點(diǎn)03撥云去霧巧釋疑難課堂方法技能·破難點(diǎn)03撥云去霧巧釋疑難

串聯(lián)電路中各類電化學(xué)裝置的工作原理將原電池和電解池結(jié)合在一起，綜合考查化學(xué)反應(yīng)中的能量變化、氧化還原反應(yīng)、化學(xué)實(shí)驗(yàn)和化學(xué)計(jì)算等知識(shí)，是高考試卷中電化學(xué)部分的重要題型。該類題目的考查內(nèi)容通常有以下幾個(gè)方面：電極