年终活动
搜索
    上传资料 赚现金
    英语朗读宝

    第03讲++电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)- 2025年高考化学一轮复习讲义+课件+专练(新教材新高考)

    资料中包含下列文件,点击文件名可预览资料内容
    • 第03讲 电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)(原卷版).docx
    • 第03讲 电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)(解析版).docx
    第03讲  电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)(原卷版)第1页
    第03讲  电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)(原卷版)第2页
    第03讲  电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)(原卷版)第3页
    第03讲  电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)(解析版)第1页
    第03讲  电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)(解析版)第2页
    第03讲  电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)(解析版)第3页
    还剩24页未读, 继续阅读
    下载需要20学贝 1学贝=0.1元
    使用下载券免费下载
    加入资料篮
    立即下载

    第03讲++电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)- 2025年高考化学一轮复习讲义+课件+专练(新教材新高考)

    展开

    这是一份第03讲++电解池、金属的腐蚀与防护(讲义)- 2025年高考化学一轮复习讲义+课件+专练(新教材新高考),文件包含第03讲电解池金属的腐蚀与防护讲义原卷版docx、第03讲电解池金属的腐蚀与防护讲义解析版docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共0页, 欢迎下载使用。
    高考化学一轮复习策略建议1.研究考试大纲,循纲务本。考纲和考试说明是备考的指南针,认真研究考纲和考试说明,可增强日常复习的针对性和方向性,避免盲目备考。2.精练高考真题,明确方向。经过对近几年高考题的横、纵向分析,可以得出以下三点:一是主干知识考查集中化,二是基础知识新视角,推陈出新,三是能力考查“综合化”。3.摸清问题所在,对症下药。要提高后期的备考质量,还要真正了解学生存在的问题,只有如此,复习备考才能更加科学有效。4.切实回归基础,提高能力。复习训练的步骤包括强化基础,突破难点,规范作答,总结方法,通过这样的总结,学生印象深刻,应用更加灵活。第03讲 电解池、金属的腐蚀与防护目录01 TOC \o "1-3" \h \u  HYPERLINK \l "_Toc26714" 考情透视·目标导航 02  HYPERLINK \l "_Toc2999" 知识导图·思维引航 03 HYPERLINK \l "_Toc21713" 考点突破·考法探究  HYPERLINK \l "_Toc15308" 考点一 电解原理  HYPERLINK \l "_Toc20279" 知识点1 电解池模型  HYPERLINK \l "_Toc21835" 知识点2 电解规律  HYPERLINK \l "_Toc15681" 知识点3 电解池电极反应式的书写  HYPERLINK \l "_Toc9533" 考向1 电解规律及电极产物的判断  HYPERLINK \l "_Toc8799" 考向2 电极反应的书写  HYPERLINK \l "_Toc15308" 考点二 电解原理的应用  HYPERLINK \l "_Toc20279" 知识点1氯碱工业  HYPERLINK \l "_Toc21835" 知识点2 电冶金  HYPERLINK \l "_Toc15681" 知识点3 电镀  HYPERLINK \l "_Toc9533" 考向1 电解原理的应用  HYPERLINK \l "_Toc8799" 考向2 交换膜在电化学中的应用  HYPERLINK \l "_Toc3490" 考向3 有关电化学计算  HYPERLINK \l "_Toc15308" 考点三 金属的腐蚀与防护  HYPERLINK \l "_Toc20279" 知识点1 腐蚀“两比较”  HYPERLINK \l "_Toc21835" 知识点2 两种保护方法  HYPERLINK \l "_Toc9533" 考向1 金属的腐蚀  HYPERLINK \l "_Toc8799" 考向2 金属腐蚀的防护 04 HYPERLINK \l "_Toc24080" 真题练习·命题洞见 考点一 电解原理知识点1 电解池模型1.电极名称和电极反应式2.电子流向和离子移动方向导线上(外电路)电子从电源的_____极流出,经导线流向电解池的_____极。电解池的_____极上产生的电子经导线流入电源的_____极。溶液中(内电路)阴离子移向_____极,阳离子移向_____极。【名师提醒】 1.放电指的是电极上的得、失电子。2.活性电极指的是除去Au、Pt以外的金属,惰性电极指的是Pt、Au、C电极,不参与电极反应。3.阴极不管是什么材料,电极本身都不反应,一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电,注意离子导体(电解质)是水溶液还是非水状态。4.电解水溶液时,K+~Al3+不可能在阴极放电,即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。5.书写电解池中的电极反应时,要以实际放电的离子表示,但书写电解总反应方程式时,弱电解质要写成分子式。6.电解质溶液中未参与放电的离子是否与放电后生成的离子发生反应(离子共存)。7.要确保两极电子转移的数目相同,且注明条件“电解”。知识点2 电解规律1.阳极产物的判断(1)活性电极(除Au、Pt以外的金属材料作电极),电极材料失电子,生成金属阳离子。(2)惰性电极(Pt、Au、石墨),要依据阴离子的放电顺序加以判断。阴离子的放电顺序:活泼电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子。S2-、I-、Br-、Cl-放电,产物分别是S、I2、Br2、Cl2;若OH-放电,则得到H2O和O2。2.阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断。阳离子放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+(酸)>Fe2+>Zn2+>H+(水)>Al3+>Mg2+。(1)若金属阳离子(Fe3+除外)放电,则得到相应金属单质;若H+放电,则得到H2。(2)放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律,即得(失)电子能力强的离子先放电。3.用惰性电极电解电解质溶液的四种类型2.【方法技巧】 知识点3 电解池电极反应式的书写1.基本电极反应式的书写2.提取“信息”书写电极反应式3.多膜电解池方程式书写及分析(1)双膜三室处理吸收液(吸收了烟气中的SO2)(或污水)阳极室:HSOeq \o\al(-,3)-2e-+H2O===SOeq \o\al(2-,4)+3H+或SOeq \o\al(2-,3)-2e-+H2O===SOeq \o\al(2-,4)+2H+吸收液(或污水):Na+穿过阳膜进入阴极室(左室);HSOeq \o\al(-,3)和SOeq \o\al(2-,4)穿过阴膜进入阴极室(右室)。阴极室:2H2O+4e-===2OH-+H2↑HSOeq \o\al(-,3) + OH-===SOeq \o\al(2-,3)+H2O产品: 阳极室 较浓的硫酸 阴极室 左室亚硫酸钠(2)三膜四室制备硼酸[H3BO3( 一元弱酸)]阳极室:2H2O-4e-===O2↑+4H+产品室:H++B(OH)eq \o\al(-,4)===H3BO3+ H2O原料室:B(OH)eq \o\al(-,4)穿过阴膜进入产品室,Na+穿过阳膜进入阴极室阴极室:4H2O+4e-===2H2↑+4OH-考向1 电解规律及电极产物的判断【例1】)用石墨作电极电解溶有物质的量之比为3∶1的NaCl和H2SO4的水溶液。根据反应产物,电解可明显分为三个阶段,下列叙述不正确的是(  )A.电解的最后阶段为电解水B.阳极先逸出氯气后逸出氧气C.阴极逸出氢气D.电解过程中溶液的pH不断增大,最后pH为7【思维建模】【变式训练】1.用如图所示装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验,下表中各项所列对应关系均正确的是(  )考向2 电极反应的书写【例2】化学用语是学习化学的重要工具,下列用来表示物质变化的化学用语中,正确的是(  )A.氢氧燃料电池的负极反应为O2+2H2O+4e-=4OH-B.钢铁发生电化学腐蚀的正极反应为Fe-2e-=Fe2+C.粗铜精炼时,与电源正极相连的是纯铜,电极反应为Cu-2e-=Cu2+D.铅酸蓄电池充电时,标示“+”的接线柱连电源的正极,电极反应为PbSO4(s)-2e-+2H2O(l)=PbO2(s)+4H+(aq)+ SO4 2-(aq)【名师点晴】1.书写电解池的电极反应式时,可以用实际放电的离子表示,但书写电解池的总反应时,H2O要写成分子式。如用惰性电极电解食盐水时,阴极反应式为2H++2e-===H2↑,总反应式为2Cl-+2H2Oeq \o(=====,\s\up7(电解))2OH-+H2↑+Cl2↑。2.阴极不管是什么材料,电极本身都不反应,一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。3.电解水溶液时,K+~Al3+不可能在阴极放电,即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。4.“四步法”书写电极总反应的规律:①列物质、标得失;②选离子、配电荷;③配个数、巧用水;④两式加、验总式。【变式训练】某电动汽车配载一种可充放电的锂离子电池,放电时电池的总反应为Li1-xCoO2+LixC6=LiCoO2+C6(x原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。2.对同一金属来说,腐蚀的快慢:强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中。3.活泼性不同的两种金属,活泼性差别越大,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,金属腐蚀的速率越快。知识点2  两种保护方法1.加防护层如在金属表面加上油漆、搪瓷、沥青、塑料、橡胶等耐腐蚀的非金属材料;采用电镀或表面钝化等方法在金属表面镀上一层不易被腐蚀的金属。2.电化学防护(1)牺牲阳极法——________原理:________极为被保护的金属;________极为比被保护的金属活泼的金属;(2)外加电流法——________原理:________极为被保护的金属,________极为惰性电极。考向1 金属的腐蚀【例1】(2024·浙江1月卷,13)破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀,生成[Zn(NH3)4]2+和H2,下列说法不正确的是( )A.氨水浓度越大,腐蚀趋势越大B.随着腐蚀的进行,溶液pH变大C.铁电极上的电极反应式为:2NH3+2e-=H2↑+2NH2-D.每生成标准状况下22.4mLH2,消耗0.010 mol Zn【思维建模】正确判断“介质”溶液的酸碱性是分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键。潮湿的空气、中性溶液发生吸氧腐蚀;NH4Cl溶液、稀H2SO4等酸性溶液发生析氢腐蚀。【变式训练】(2024·山东省聊城市高三二模)恒温条件下,用图1所示装置研究铁的电化学腐蚀,测定结果如图2。下列说法正确的是( )A.AB段越大,析氢速率越大B.其他条件不变,增大空气中氧气浓度,析出H2质量减少C.BC段正极反应式主要为O2+2H2O+4e-=4OH-D.DE段溶液基本不变,可能的原因:相同时间内,2Fe + O2 + 4H+=2Fe2++2H2O消耗的量与4Fe2+ + O2 +10H2O=4Fe(OH)3+8H+产生H+的量基本相同考向2 金属腐蚀的防护【例2】(2024·浙江6月卷,13)金属腐蚀会对设备产生严重危害,腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图:下列说法正确的是( )A.图1、图2中,阳极材料本身均失去电子B.图2中,外加电压偏高时,钢闸门表面可发生反应:O2+2H2O+4e-=4OH-C.图2中,外加电压保持恒定不变,有利于提高对钢闸门的防护效果D.图1、图2中,当钢闸门表面的腐蚀电流为零时,钢闸门、阳极均不发生化学反应【答案】B【解析】A项,图1为牺牲阳极的阴极瓮中保护法,牺牲阳极一般为较活泼金属,其作为原电池的负极,其失去电子被氧化;图2为外加电流的阴极保护法,阳极材料为辅助阳极,其通常是惰性电极,其本身不失去电子,电解质溶液中的阴离子在其表面失去电子,如海水中的Cl-,A不正确;B项,图2中,外加电压偏高时,钢闸门表面积累的电子很多,除了海水中的H+放电外,海水中溶解的O2也会竞争放电,故可发生O2+2H2O+4e-=4OH-,B正确;C项,图2为外加电流的阴极保护法,理论上只要能对抗钢闸门表面的腐蚀电流即可,当钢闸门表面的腐蚀电流为零时保护效果最好;腐蚀电流会随着环境的变化而变化,若外加电压保持恒定不变,则不能保证抵消腐蚀电流,不利于提高对钢闸门的防护效果,C不正确;D项,图1、图2中,当钢闸门表面的腐蚀电流为零时,说明从牺牲阳极或外加电源传递过来的电子阻止了Fe-2e-=Fe2+的发生,钢闸门不发生化学反应,但是牺牲阳极和发生了氧化反应,辅助阳极上也发生了氧化反应,D不正确;故选B。【思维建模】金属防护分析建模【变式训练】沪苏通长江公铁大桥是世界首座跨度超千米的公铁两用斜拉桥。下列有关大桥设施的说法不正确的是(  )A.为了防止铁质桥索被腐蚀,可在焊点附近用锌块打“补丁”B.桥下层铁路铺设的钢轨是一种铁合金,铁被腐蚀时的电极反应式为Fe-3e-===Fe3+C.桥栏杆涂油漆兼具美观和防止金属生锈的功能D.桥索上的彩色灯光与原子核外电子的跃迁有关1.(2024·广东卷,5)我国自主设计建造的浮式生产储御油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用,其钢铁外壳镶嵌了锌块,以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是( )A.钢铁外壳为负极 B.镶嵌的锌块可永久使用C.该法为外加电流法 D.锌发生反应:2.(2024·广东卷,16)一种基于氯碱工艺的新型电解池(下图),可用于湿法冶铁的研究。电解过程中,下列说法不正确的是( )A.阳极反应:2Cl--2e-= Cl2↑B.阴极区溶液中OH-浓度逐渐升高C.理论上每消耗1molFe2O3,阳极室溶液减少D.理论上每消耗1molFe2O3,阴极室物质最多增加3.(2024·甘肃卷,7)某固体电解池工作原理如图所示,下列说法错误的是( )A.电极1的多孔结构能增大与水蒸气的接触面积B.电极2是阴极,发生还原反应: O2+4e-=2O2-C.工作时O2-从多孔电极1迁移到多孔电极2D.理论上电源提供能分解1molH2O4.(2024·山东卷,13)以不同材料修饰的Pt为电极,一定浓度的NaBr溶液为电解液,采用电解和催化相结合的循环方式,可实现高效制H2和O2,装置如图所示。下列说法错误的是( )A.电极a连接电源负极B.加入Y的目的是补充NaBrC.电解总反应式为Br-+3H2O BrO3-+3H2↑D.催化阶段反应产物物质的量之比n(Z) ∶n(Br-)=3∶25.(2024·辽吉黑卷,12) “绿色零碳”氢能前景广阔。为解决传统电解水制“绿氢”阳极电势高、反应速率缓慢的问题,科技工作者设计耦合HCHO高效制H2的方法,装置如图所示。部分反应机理为:。下列说法错误的是( )A.相同电量下H2理论产量是传统电解水的1.5倍B.阴极反应:2H2O+2e-=H2↑+2OH-C.电解时OH-通过阴离子交换膜向b极方向移动D.阳极反应:6.(2023•浙江省6月选考,13)氯碱工业能耗大,通过如图改进的设计可大幅度降低能耗,下列说法不正确的是( )A.电极A接电源正极,发生氧化反应B.电极B的电极反应式为:2H2O+2e-=H2↑+2OH-C.应选用阳离子交换膜,在右室获得浓度较高的NaOH溶液D.改进设计中通过提高电极B上反应物的氧化性来降低电解电压,减少能耗7.(2023•北京卷,5)回收利用工业废气中的CO2和SO2,实验原理示意图如下。  下列说法不正确的是( )A.废气中SO2排放到大气中会形成酸雨B.装置a中溶液显碱性的原因是HCO3-的水解程度大于HCO3-的电离程度C.装置a中溶液的作用是吸收废气中的CO2和SO2D.装置中的总反应为SO32-+CO2+H2Oeq \o(\s\up 7(电解),\s\do0(====))HCOOH+SO42-8.(2023•湖北省选择性考试,10)我国科学家设计如图所示的电解池,实现了海水直接制备氢气技术的绿色化。该装置工作时阳极无Cl2生成且KOH溶液的浓度不变,电解生成氢气的速率为x mol·h -1。下列说法错误的是( )A.b电极反应式为2H2O+2e-=H2↑+2OH-B.离子交换膜为阴离子交换膜C.电解时海水中动能高的水分子可穿过PTFE膜D.海水为电解池补水的速率为2x mol·h -19.(2023•广东卷,16)用一种具有“卯榫”结构的双极膜组装电解池(下图),可实现大电流催化电解KNO3溶液制氨。工作时,H2O在双极膜界面处被催化解离成H+和OH-,有利于电解反应顺利进行。下列说法不正确的是( )A.电解总反应:KNO3+3H2O= NH3·H2O+2O2↑+KOHB.每生成1mol NH3·H2O,双极膜处有9 mol的H2O解离C.电解过程中,阳极室中的物质的量不因反应而改变D.相比于平面结构双极膜,“卯榫”结构可提高氨生成速率10.(2023•辽宁省选择性考试,7)某无隔膜流动海水电解法制H2的装置如下图所示,其中高选择性催化剂PRT可抑制O2产生。下列说法正确的是( )A.b端电势高于a端电势 B.理论上转移2mol e-生成4 gH2C.电解后海水pH下降 D.阳极发生:Cl-+H2O-2e-=HClO+H+11.(2022•重庆卷,12)硝酮是重要的有机合成中间体,可采用“成对间接电氧化”法合成。电解槽中水溶液的主要成分及反应过程如图所示。下列说法错误的是( )A.惰性电极2为阳极 B.反应前后WO42-/WO52-数量不变C.消耗1mol氧气,可得到1mol硝酮 D.外电路通过1mol电子,可得到1mol水12.(2022•海南省选择性考试,9)一种采用H2O(g)和N2(g)为原料制备NH3(g)的装置示意图如下。下列有关说法正确的是( )A.在b电极上,N2被还原B.金属Ag可作为a电极的材料C.改变工作电源电压,反应速率不变D.电解过程中,固体氧化物电解质中O2-不断减少13.(2022•湖北省选择性考试,14)含磷有机物应用广泛。电解法可实现由白磷直接制备Li[P(CN)2],过程如图所示(为甲基)。下列说法正确的是( )A.生成1 mol Li[P(CN)2],理论上外电路需要转移2mol电子B.阴极上的电极反应为:P4+8CN--4e-=4[P(CN)2]-C.在电解过程中CN-向铂电极移动D.电解产生的H2中的氢元素来自于LiOH14.(2022•湖南选择性考试,8)海水电池在海洋能源领域备受关注,一种锂-海水电池构造示意图如下。下列说法错误的是( )A.海水起电解质溶液作用B.N极仅发生的电极反应:2H2O+2e-=2OH-+H2↑C.玻璃陶瓷具有传导离子和防水的功能D.该锂-海水电池属于一次电池15.(2022·浙江省6月选考,21)通过电解废旧锂电池中的LiMn2O4可获得难溶性的Li2CO3和MnO2,电解示意图如下(其中滤布的作用是阻挡固体颗粒,但离子可自由通过。电解过程中溶液的体积变化忽略不计)。下列说法不正确的是( )A.电极A为阴极,发生还原反应B.电极B的电极发应:2H2O+Mn2+-2e-=MnO2+4H+C.电解一段时间后溶液中Mn2+浓度保持不变D.电解结束,可通过调节除去Mn2+,再加入Na2CO3溶液以获得Li2CO316.(2021•全国甲卷,13)乙醛酸是一种重要的化工中间体,可果用如下图所示的电化学装置合成。图中的双极膜中间层中的H2O解离为H+和OH-,并在直流电场作用下分别问两极迁移。下列说法正确的是( )A.KBr在上述电化学合成过程中只起电解质的作用B.阳极上的反应式为:+2H++2e-=+H2OC.制得2mol乙醛酸,理论上外电路中迁移了1mol电子D.双极膜中间层中的在外电场作用下向铅电极方向迁移17.(2021•海南选择性考试,9)液氨中存在平衡:2NH3NH4++NH2-。如图所示为电解池装置,以KNH2的液氨溶液为电解液,电解过程中a、b两个惰性电极上都有气泡产生。下列有关说法正确的是( )A.b电极连接的是电源的负极 B.a电极的反应为2NH3+2e-=H2+2NH2-C.电解过程中,阴极附近K+浓度减小 D.理论上两极产生的气体物质的量之比为1:118.(2021•辽宁选择性考试,13)利用(Q)与电解转化法从烟气中分离的原理如图。已知气体可选择性通过膜电极,溶液不能通过。下列说法错误的是( )A.a为电源负极 B.溶液中Q的物质的量保持不变C.在M极被还原 D.分离出的从出口2排出19.(2022•广东选择性考试,11)为检验牺牲阳极的阴极保护法对钢铁防腐的效果,将镀层有破损的镀锌铁片放入酸化的3%NaCl溶液中。一段时间后,取溶液分别实验,能说明铁片没有被腐蚀的是( )A.加入AgNO3溶液产生沉淀 B.加入淀粉碘化钾溶液无蓝色出现C.加入KSCN溶液无红色出现 D.加入K3[Fe(CN)6]溶液无蓝色沉淀生成20.(2021•全国乙卷,6)沿海电厂采用海水为冷却水,但在排水管中生物的附着和滋生会阻碍冷却水排放并降低冷却效率,为解决这一问题,通常在管道口设置一对惰性电极(如图所示),通入一定的电流。下列叙述错误的是( )A.阳极发生将海水中的Cl-氧化生成Cl2的反应B.管道中可以生成氧化灭杀附着生物的NaClOC.阴极生成的H2应及时通风稀释安全地排入大气D.阳极表面形成的Mg(OH)2等积垢需要定期清理21.(2024·浙江省1月选考,13)破损的镀锌铁皮在氨水中发生电化学腐蚀,生成[Zn(NH3)4]2+和H2,下列说法不正确的是( )A.氨水浓度越大,腐蚀趋势越大B.随着腐蚀的进行,溶液pH变大C.铁电极上的电极反应式为: 2NH3+2e-=H2↑+2NH2-D.每生成标准状况下22.4mLH2,消耗0.010 mol Zn22.(2020·江苏卷,11)将金属M连接在钢铁设施表面,可减缓水体中钢铁设施的腐蚀。在题图所示的情境中,下列有关说法正确的是(  )A.阴极的电极反应式为Fe-2e-===Fe2+B.金属M的活动性比Fe的活动性弱C.钢铁设施表面因积累大量电子而被保护D.钢铁设施在河水中的腐蚀速率比在海水中的快 考点要求考题统计考情分析电解原理2024·甘肃卷7题,3分;2024·广东卷16题,3分;2023浙江1月选考11题,3分;2023辽宁卷7题,3分;2022广东卷10题,2分;2022北京卷13题,3分;2021海南卷9题,4分;2021天津卷11题,3分;本讲是历年高考热点,主要在选择题中电化学题、工艺流程题、原理综合题中出现。主要包含金属的精炼、氯碱工业、活泼金属的制取、有关电解产物的判断和计算等内容。必须熟悉微粒在各种电极上的放电次序,这样才能准确地判断出相关的电解产物,然后进行有关的计算。有关电解的计算通常可根据电解方程式或电极反应式列比例求解或是利用各电极、线路中转移的电子数目守恒列等式求解。备考时注重实物图分析、新型电解装置分析,从氧化还原反应的角度认识电化学,注重与元素化合物、有机化学、电解质溶液、化学实验设计、新能源等知识的联系。关注氯碱工业、电镀和粗铜的电解精炼等,通过新的电解装置的应用,能对与化学有关的热点问题作出正确的价值判断,能参与有关化学问题的社会实践。电解原理综合应用2024·湖北卷,14题3分;2024·山东卷13题,4分;2024·山东卷13题,4分;2024·辽吉黑卷12题,3分;2023湖北卷10题,3分;2023全国甲卷13题,6分;2023浙江6月选考13题,3分;2023北京卷5题,3分;2023广东卷13题,4分;2023广东卷16题,4分;2022重庆卷12题,4分;2022海南卷9题,4分;2022湖北卷14题,3分;2022湖南卷8题,3分;2022浙江1月选考21题,2分;2022浙江6月选考21题,2分;2021全国甲卷13题,6分;2021广东卷16题,4分;2021湖北卷15题,3分;2021辽宁卷13题,3分;金属的腐蚀与防护2024·广东卷5题,2分;2024·浙江6月卷13题,3分;2024·浙江1月卷13题,3分;2022•广东选择性考试11题,4分;2021•全国乙卷12题,6分;复习目标:1.理解电解池的构成、工作原理及应用,能书写电极反应式和总反应方程式。2.了解电解原理在氯碱工业、精炼铜、电镀、电冶金等方面的应用;认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。3.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。电解池基础模型惰性电极电解CuCl2溶液类型电极反应特点电解质溶液电解质浓度pH电解质溶液复原电解水型阴极:4H++4e-=2H2↑(酸性),2H2O+2e-=H2↑+2OH-(碱性)阳极:2H2O-4e-=4H++O2↑(酸性),4OH--4e-=2H2O+O2↑(碱性)强碱(NaOH)增大增大加水含氧酸(H2SO4)增大减小加水活泼金属的最高价含氧酸盐(Na2SO4)增大不变加水电解电解质型电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电无氧酸(HCl)减小增大通入HCl气体不活泼金属的无氧酸盐(CuCl2)减小—加氯化铜放H2生碱型阴极:H2O放H2生成碱阳极:电解质阴离子放电活泼金属的无氧酸盐(NaCl)生成新电解质增大通入HCl(g)放O2生酸型阴极:电解质阳离子放电阳极:H2O放O2生成酸不活泼金属的最高价含氧酸盐(CuSO4)生成新电解质减小加氧化铜用惰性电极电解NaCl溶液总反应:2NaCl+2H2Oeq \o(=====,\s\up7(电解))2NaOH + Cl2↑+ H2↑阳极2Cl--2e-===Cl2↑阴极2H2O+2e-===H2↑+2OH-(或2H++2e-===H2↑)用惰性电极电解CuSO4溶液总反应:2CuSO4+2H2Oeq \o(=====,\s\up7(电解))2Cu+O2↑+2H2SO4阳极2H2O-4e-===O2↑+4H+(或4OH--4e-===2H2O+O2↑)阴极2Cu2++4e-===2Cu用惰性电极电解熔融MgCl2总反应:MgCl2(熔融)eq \o(=====,\s\up7(电解))Mg+ Cl2↑阳极2Cl--2e-===Cl2↑阴极Mg2++2e-===Mg铝材为阳极,在H2SO4溶液中电解,铝材表面形成氧化膜总反应:2Al +3H2Oeq \o(=====,\s\up7(电解))Al2O3+3H2↑阳极2Al-6e-+3H2O===Al2O3+6H+阴极6H++6e-===3H2↑用惰性电极电解K2MnO4溶液能得到化合物KMnO4总反应:2K2MnO4+2H2Oeq \o(=====,\s\up7(电解))2KMnO4+H2↑+2KOH阳极2MnOeq \o\al(2-,4)-2e-===2MnOeq \o\al(-,4)阴极2H2O+2e-===H2↑+2OH-有机阳离子、Al2Cleq \o\al(-,7)和AlCleq \o\al(-,4)组成的离子液体作电解液时,可在钢制品上电镀铝。阳极Al-3e-+7AlCleq \o\al(-,4)===4Al2Cleq \o\al(-,7)阴极4Al2Cleq \o\al(-,7)+3e-===Al+7AlCleq \o\al(-,4)选项X极实验前U形管中的溶液通电后现象及结论A正极Na2SO4溶液U形管两端滴入酚酞后,a处附近溶液呈红色B正极AgNO3溶液b处电极反应为4OH--4e-=O2↑+2H2OC负极CuCl2溶液b处有气体逸出D负极NaOH溶液溶液pH减小总方程式阳极、阴极反应式冶炼钠________________________2Cl--2e-===Cl2↑、2Na++2e-===2Na冶炼镁________________________2Cl--2e-===Cl2↑、Mg2++2e-===Mg冶炼铝________________________6O2--12e-===3O2↑、4Al3++12e-===4Al类型化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与接触到的物质直接发生________________不纯的金属接触到电解质溶液发生________________本质M-ne-===Mn+M-ne-===Mn+现象________被腐蚀________________被腐蚀区别无________产生有微弱________产生联系________腐蚀比________腐蚀普遍得多,腐蚀速率更快,危害也更严重类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈________水膜呈________________正极反应________________________________________负极反应________________其他反应Fe2++2OH-===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3Fe(OH)3失去部分水转化为铁锈两种防护解题模型首先判断防护类型其次根据原电池原理和电解池原理分析防腐原理结合生活实际对选项做出合理判断

    相关课件

    第03讲 氮及其重要化合物(讲义)- 2025年高考化学一轮复习讲义+课件+专练(新教材新高考):

    这是一份第03讲 氮及其重要化合物(讲义)- 2025年高考化学一轮复习讲义+课件+专练(新教材新高考),文件包含第03讲氮及其重要化合物讲义原卷版docx、第03讲氮及其重要化合物讲义解析版docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共0页, 欢迎下载使用。

    第03讲 常见物质的制备(讲义)-2025年高考化学一轮复习课件+讲义+专练(新教材新高考):

    这是一份第03讲 常见物质的制备(讲义)-2025年高考化学一轮复习课件+讲义+专练(新教材新高考),文件包含第03讲常见物质的制备讲义原卷版docx、第03讲常见物质的制备讲义解析版docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共0页, 欢迎下载使用。

    第03讲 化学平衡常数及其相关计算(讲义)- 2025年高考化学一轮复习讲义+课件+专练(新教材新高考):

    这是一份第03讲 化学平衡常数及其相关计算(讲义)- 2025年高考化学一轮复习讲义+课件+专练(新教材新高考),文件包含第03讲化学平衡常数及其相关计算讲义原卷版docx、第03讲化学平衡常数及其相关计算讲义解析版docx等2份课件配套教学资源,其中PPT共0页, 欢迎下载使用。

    • 精品推荐
    • 所属专辑
    欢迎来到教习网
    • 900万优选资源,让备课更轻松
    • 600万优选试题,支持自由组卷
    • 高质量可编辑,日均更新2000+
    • 百万教师选择,专业更值得信赖
    微信扫码注册
    qrcode
    二维码已过期
    刷新

    微信扫码,快速注册

    手机号注册
    手机号码

    手机号格式错误

    手机验证码 获取验证码

    手机验证码已经成功发送,5分钟内有效

    设置密码

    6-20个字符,数字、字母或符号

    注册即视为同意教习网「注册协议」「隐私条款」
    QQ注册
    手机号注册
    微信注册

    注册成功

    返回
    顶部
    Baidu
    map