总复习电解池 金属的电化学腐蚀与防护(75张PPT)

1、1了解电解池的工作原理，能写出电极了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。反应和电池反应方程式。2理解金属发生电化学腐蚀的原因。理解金属发生电化学腐蚀的原因。3理解金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀理解金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。的措施。电解原理电解原理1电解与电解池电解与电解池还原还原氧化氧化(2)电解池：电能转变为电解池：电能转变为 的装置。的装置。 化学能化学能(1)电解：电解：2电解池的组成和工作原理电解池的组成和工作原理(惰性电极电解惰性电极电解CuCl2溶液溶液)氧化氧化还原还原思考探究思考探究1电解时电子通过电解质溶液吗？电解时电子通过电解质溶液吗？提示：电解质溶

2、液通电电解时，在外电路中有电流提示：电解质溶液通电电解时，在外电路中有电流(电子电子)通过，而溶液中是依靠离子定向移动，形成了闭通过，而溶液中是依靠离子定向移动，形成了闭合电路。合电路。2电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？提示：一定。因为在电解池的两极发生了氧化还原提示：一定。因为在电解池的两极发生了氧化还原反应，有电子转移，生成了新物质，所以一定有化学反反应，有电子转移，生成了新物质，所以一定有化学反应发生。应发生。 3电解池工作时电子和离子是如何移动的？电解池工作时电子和离子是如何移动的？提示：提示：电子：从电源负极流出后，流向电解池阴电子

3、：从电源负极流出后，流向电解池阴极；从电解池的阳极流向电源的正极。极；从电解池的阳极流向电源的正极。离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电离子：阳离子移向电解池的阴极，阴离子移向电解池的阳极。解池的阳极。4上述电解上述电解CuCl2溶液的电解池的惰性电极都换成溶液的电解池的惰性电极都换成铁电极时，电极有何变化？铁电极时，电极有何变化？提示：阳极电极反应为提示：阳极电极反应为Fe2e=Fe2，阴极电极，阴极电极反应不变。反应不变。自测自评自测自评A电解池是把电能转化为化学能的装置电解池是把电能转化为化学能的装置 B电解池中阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动电解池中阴离子向阴极移动，阳离子向阳

4、极移动 C电解池中与电源正极相连的一极是阳极，阳极上电解池中与电源正极相连的一极是阳极，阳极上发生氧化反应发生氧化反应 D电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程程解析：电解池中阴离子向阳极移动，阳离子向阴极解析：电解池中阴离子向阳极移动，阳离子向阴极移动。移动。答案：答案：B2某电解池内盛有某电解池内盛有CuSO4溶液，插入两根电极，接通直溶液，插入两根电极，接通直流电源后，欲达到如下要求：流电源后，欲达到如下要求：阳极质量不变；阳极质量不变；阴极阴极质量增加；质量增加；电解液电解液pH减小，则应选用的电极是减小，则应选用的电极是()A阴阳两极不

5、都是石墨阴阳两极不都是石墨B铜作阳极，铁作阴极铜作阳极，铁作阴极C铁作阳极，铜作阴极铁作阳极，铜作阴极D铂作阳极，铜作阴极铂作阳极，铜作阴极解析：不管用何材料作阴极都不影响电解结果，阴极只解析：不管用何材料作阴极都不影响电解结果，阴极只是完成导电作用即可。电解时生成是完成导电作用即可。电解时生成H2SO4，pH一定会减一定会减小。要保持阳极质量不变，需要用惰性材料作电极，如小。要保持阳极质量不变，需要用惰性材料作电极，如石墨或铂。石墨或铂。答案：答案：D电解原理的应用电解原理的应用1电解饱和食盐水电解饱和食盐水2Cl2e=Cl22H2e=H22电镀铜电镀铜精铜精铜镀件镀件Cu22e=Cu3电解

6、冶炼钠电解冶炼钠2Cl2e=Cl22Na2e=2Na思考探究思考探究1在金属铜上镀银，阳极材料、阴极材料、电解质溶液在金属铜上镀银，阳极材料、阴极材料、电解质溶液分别是什么？分别是什么？提示：银作阳极，铜作负极，电解质溶液是提示：银作阳极，铜作负极，电解质溶液是AgNO3溶液。溶液。2电解精炼铜时，电路中通过电解精炼铜时，电路中通过2 mol电子，在阳极会溶解电子，在阳极会溶解1 mol铜吗？铜吗？提示：应小于提示：应小于1 mol，比铜活泼的金属也在阳极放电，导，比铜活泼的金属也在阳极放电，导致溶解的铜减少。致溶解的铜减少。3电镀铜时，电镀铜时，Cu2浓度如何改变？电解精炼铜时，浓度如何改变

7、？电解精炼铜时，CuSO4溶液的浓度是否改变？溶液的浓度是否改变？提示：电镀铜时，电解质溶液中的提示：电镀铜时，电解质溶液中的Cu2浓度不变，电解精浓度不变，电解精炼铜时，粗铜中的炼铜时，粗铜中的Zn、Fe、Ni等比等比Cu活泼金属在阳极失去电活泼金属在阳极失去电子，阴极上只有子，阴极上只有Cu2得电子，所以得电子，所以CuSO4溶液的浓度会降低。溶液的浓度会降低。自测自评自测自评1下列描述中，不符合生产实际的是下列描述中，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，用纯铜作阴极电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极C电解饱和食盐

8、水制烧碱，用涂镍碳钢网作阴极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，用锌作阳极在镀件上电镀锌，用锌作阳极解析：解析：B、C、D中的描述都是正确的。而电解熔融中的描述都是正确的。而电解熔融的氧化铝制取金属铝，是用石墨作阳极。的氧化铝制取金属铝，是用石墨作阳极。答案：答案：A2(2011上海高考上海高考)用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案用电解法提取氯化铜废液中的铜，方案正确的是正确的是( ) A用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片用铜片连接电源的正极，另一电极用铂片 B用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片用碳棒连接电源的正极，另一电极用铜片 C用氢氧化钠溶液吸收阴极产物用氢氧化

9、钠溶液吸收阴极产物 D用带火星的木条检验阳极产物用带火星的木条检验阳极产物解析：用电解法提取氯化铜废液中的铜时，铜必须作阴解析：用电解法提取氯化铜废液中的铜时，铜必须作阴极，阳极可用惰性电极，阴极的反应式为极，阳极可用惰性电极，阴极的反应式为Cu22e=Cu。答案：答案：B3(2011四川高考节选四川高考节选)按下图电解按下图电解NaCl的饱和溶液，写的饱和溶液，写出该电解池中发生反应的总反应方程式：出该电解池中发生反应的总反应方程式：_。将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察将充分电解后所得溶液逐滴加入到酚酞试液中，观察到得现象是到得现象是_。金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护1化学腐

10、蚀与电化学腐蚀化学腐蚀与电化学腐蚀类型类型化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀条件条件金属与接触到的物质金属与接触到的物质直接反应直接反应不纯金属接触到电解质溶不纯金属接触到电解质溶液发生液发生 反应反应本质本质Mne=Mn_现象现象金属被腐蚀金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀区别区别_联系联系普遍性：普遍性：Mne=Mn，电化学腐蚀比化学，电化学腐蚀比化学腐蚀普遍得多，腐蚀速率更快，危害也更严重腐蚀普遍得多，腐蚀速率更快，危害也更严重原电池原电池Mne=Mn无电流产生无电流产生有微弱电流产生有微弱电流产生2钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀类型类型析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐

11、蚀吸氧腐蚀水膜性质水膜性质_负极反应负极反应_正极反应正极反应_总反应总反应_普遍性普遍性 更普遍更普遍酸性较强酸性较强酸性很弱或呈中性酸性很弱或呈中性Fe2e=Fe22H2e= H22H2OO24e=4OHFe2H= Fe2H22FeO22H2O =2Fe(OH)2吸氧腐蚀吸氧腐蚀3金属的防护金属的防护(1)电化学防护法：电化学防护法：电解池电解池阴极阴极阳极阳极(2)其他方法：其他方法：思考探究思考探究 1把把Zn放入稀放入稀H2SO4中中,放出放出H2，属于析氢腐蚀吗？，属于析氢腐蚀吗？ 提示：不属于析氢腐蚀，析氢腐蚀是电化学腐蚀，而提示：不属于析氢腐蚀，析氢腐蚀是电化学腐蚀，而Zn放入

12、稀放入稀H2SO4中属于化学腐蚀。中属于化学腐蚀。 2将碳粉和铁粉均匀混合，将碳粉和铁粉均匀混合，撒入内壁分别用氯化钠溶液和稀醋撒入内壁分别用氯化钠溶液和稀醋酸润湿过的两支试管中，并按右图酸润湿过的两支试管中，并按右图连接好仪器。试推测装置连接好仪器。试推测装置A、B水中的导管内会出现什水中的导管内会出现什么现象么现象提示：装置提示：装置A中发生析氢腐蚀，导管中有气泡冒出；中发生析氢腐蚀，导管中有气泡冒出；装置装置B中发生吸氧腐蚀，导管中水面上升。中发生吸氧腐蚀，导管中水面上升。3为什么要在轮船水线以下的船壳上嵌入一定数量为什么要在轮船水线以下的船壳上嵌入一定数量的锌块？的锌块？提示：提示：F

13、eZn海水构成原电池，海水构成原电池，Zn作负极，作负极，Fe作正作正极，锌被腐蚀，而船体受到保护。极，锌被腐蚀，而船体受到保护。自测自评自测自评1以下现象与电化学腐蚀无关的是以下现象与电化学腐蚀无关的是() A黄铜黄铜(铜锌合金铜锌合金)制作的铜锣不易产生铜绿制作的铜锣不易产生铜绿B生铁比纯铁芯生铁比纯铁芯(几乎是纯铁几乎是纯铁)容易生锈容易生锈C铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈铁制器件附有铜制配件，在接触处易生铁锈D银制奖牌银制奖牌(纯银制成纯银制成)久置后表面变暗久置后表面变暗解析：解析：A黄铜黄铜(铜锌合金铜锌合金)若发生电化学腐蚀时，被腐若发生电化学腐蚀时，被腐蚀的金属应是金属

14、性较活泼的锌而不是铜，故黄铜制蚀的金属应是金属性较活泼的锌而不是铜，故黄铜制作的铜锣不易产生铜绿。作的铜锣不易产生铜绿。B.生铁中含较多的碳，在电生铁中含较多的碳，在电解质作用下比铁芯解质作用下比铁芯(几乎是纯铁几乎是纯铁)更容易形成原电池，也更容易形成原电池，也更容易生锈。更容易生锈。C.铁制器件附有铜制配件时，在接触电铁制器件附有铜制配件时，在接触电解质溶液时，铁是原电池的负极，易被腐蚀生成铁锈。解质溶液时，铁是原电池的负极，易被腐蚀生成铁锈。D.银质奖牌久置后可能被氧气氧化成银的化合物而表银质奖牌久置后可能被氧气氧化成银的化合物而表面变暗，这是化学腐蚀，与电化学腐蚀无关。面变暗，这是化学

15、腐蚀，与电化学腐蚀无关。答案：答案：D2将铁棒与石墨棒用导线连接后浸入将铁棒与石墨棒用导线连接后浸入0.01 molL1食盐食盐溶液中，可能出现的现象是溶液中，可能出现的现象是() A铁棒附近产生铁棒附近产生OH B铁棒被腐蚀铁棒被腐蚀C石墨棒上放出石墨棒上放出Cl2 D石墨棒上放出石墨棒上放出O2解析：铁棒与石墨棒用导线相连后浸入食盐水中发解析：铁棒与石墨棒用导线相连后浸入食盐水中发生的是吸氧腐蚀，其中铁棒被腐蚀，正极上发生反生的是吸氧腐蚀，其中铁棒被腐蚀，正极上发生反应：应：2H2OO24e=4OH，故石墨棒附近产生，故石墨棒附近产生OH。答案：答案：BA钢铁在弱碱性条件下发生电化学腐蚀的

16、正极反钢铁在弱碱性条件下发生电化学腐蚀的正极反应是：应是：O22H2O4e=4OHB当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用品起保护作用C在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法了牺牲阳极的阴极保护法D可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀以保护它不受腐蚀解析：弱碱性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，解析：弱碱性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，A正确；当镀正确；当镀层破损时，锡、铁可形成原电池，铁作负极，加快了铁层破损时，锡、铁可形成原电

17、池，铁作负极，加快了铁的腐蚀，的腐蚀，B错误；铁、锌、海水形成原电池，锌失去电子错误；铁、锌、海水形成原电池，锌失去电子作负极，从而保护了铁，作负极，从而保护了铁，C正确；采用外加电源的阴极保正确；采用外加电源的阴极保护法时，被保护金属与直流电源的负极相连，护法时，被保护金属与直流电源的负极相连，D正确。正确。答案：答案：B3年年11考考四、金属的腐蚀与防护四、金属的腐蚀与防护3年年10考考三、电镀与电解精炼三、电镀与电解精炼3年年7考考二、电解的类型及有关计算二、电解的类型及有关计算3年年12考考一、电解池电极及电极产物的一、电解池电极及电极产物的判断判断命题指数命题指数考频考频考点考点电解

18、池电极产物的判断及电极反应式的书写电解池电极产物的判断及电极反应式的书写电解池原理是高考的热点，主要以电解时两极的电解池原理是高考的热点，主要以电解时两极的变化变化(气体颜色及体积比、固体质量增减等气体颜色及体积比、固体质量增减等)为突破口，为突破口，考查书写电极反应式和电解总反应方程式，题型主要考查书写电极反应式和电解总反应方程式，题型主要是填空题，预测以后高考会以应用电解原理解决化工是填空题，预测以后高考会以应用电解原理解决化工生产及环境保护方面的实际问题作为命题的一大方向。生产及环境保护方面的实际问题作为命题的一大方向。例例1(2012重庆高考节选重庆高考节选)尿素尿素CO(NH2)2是

19、首个是首个由无机物人工合成的有机物。由无机物人工合成的有机物。(1)工业上尿素由工业上尿素由CO2和和NH3在一定条件下合成，其在一定条件下合成，其反应方程式为反应方程式为_。(2)人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的人工肾脏可用间接电化学方法除去代谢产物中的尿素，原理如图所示。尿素，原理如图所示。 a电源的负极为电源的负极为_(填填“A”或或“B”)。 b阳极室中发生的反应依次为阳极室中发生的反应依次为_、_。 c电解结束后，阴极室溶液的电解结束后，阴极室溶液的pH与电解前相比将与电解前相比将_；若两极共收集到气体；若两极共收集到气体13.44 L(标准状况标准状况)，则，则除去的尿素

20、为除去的尿素为_g(忽略气体的溶解忽略气体的溶解)。 例例2(2012安徽高考安徽高考)某兴趣某兴趣小组设计如图微型实验装置。实验小组设计如图微型实验装置。实验时，先断开时，先断开K2，闭合，闭合K1，两极均有，两极均有气泡产生；一段时间后，断开气泡产生；一段时间后，断开K1，闭合闭合K2，发现电流表，发现电流表A指针偏转。指针偏转。下列有关描述正确的是下列有关描述正确的是()答案答案D1电解池电极的判断电解池电极的判断2电解时电极产物的判断电解时电极产物的判断3电解池中电极反应式的书写电解池中电极反应式的书写(1)根据装置书写：根据装置书写：根据电源确定阴、阳两极根据电源确定阴、阳两极确定阳

21、极是否是活性金属确定阳极是否是活性金属电极电极据电极类型及电解质溶液中阴、阳离子的放电顺序写据电极类型及电解质溶液中阴、阳离子的放电顺序写出电极反应式。出电极反应式。在确保阴、阳两极转移电子数目相同的条件下，将两在确保阴、阳两极转移电子数目相同的条件下，将两极电极反应式合并即得总反应式。极电极反应式合并即得总反应式。(2)由氧化还原反应方程式书写电极反应式：由氧化还原反应方程式书写电极反应式：找出发生氧化反应和还原反应的物质找出发生氧化反应和还原反应的物质两极名称和反两极名称和反应物应物利用电子守恒分别写出两极反应式。利用电子守恒分别写出两极反应式。若写出一极反应式，而另一极反应式不好写，可用

22、总若写出一极反应式，而另一极反应式不好写，可用总反应式减去已写出的电极反应式即得另一电极反应式。反应式减去已写出的电极反应式即得另一电极反应式。1(2)镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨镀铜可防止铁制品腐蚀，电镀时用铜而不用石墨作阳极的原因是作阳极的原因是_。(3)用用Al单质作阳极，石墨作阴极，单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作溶液作电解液进行电解，生成难溶物电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化受热分解生成化合物合物Q。写出阳极生成。写出阳极生成R的电极反应式：的电极反应式：_。电解的类型及有关计算电解的类型及有关计算本考点是历年高考的重点，主要考查电解的四种基本考

23、点是历年高考的重点，主要考查电解的四种基本类型、电解的计算本类型、电解的计算(包括电极质量的变化、放出气体体包括电极质量的变化、放出气体体积的多少、电解前后溶液的浓度和积的多少、电解前后溶液的浓度和pH的变化的变化)。预测今。预测今后的高考中电解产物的判断和有关电解的简单计算仍会后的高考中电解产物的判断和有关电解的简单计算仍会是高考的热点。是高考的热点。例例3(2012海南高考海南高考)下列各组中，每种电解质溶液下列各组中，每种电解质溶液电解时只生成氢气和氧气的是电解时只生成氢气和氧气的是() AHCl、 CuCl2、 Ba(OH)2BNaOH、CuSO4、 H2SO4CNaOH、H2SO4、

24、 Ba(OH)2DNaBr、 H2SO4、 Ba(OH)2答案答案C例例4(2012威海质检威海质检)用铂电极电解用铂电极电解CuSO4和和KNO3的混合溶液的混合溶液500 mL，经过一段时间后，两极均得，经过一段时间后，两极均得到标准状况下到标准状况下11.2 L的气体，则原混合溶液中的气体，则原混合溶液中CuSO4的的物质的量浓度为物质的量浓度为 () A0.5 mol/LB0.8 mol/LC1.0 mol/L D1.5 mol/L答案答案C1以惰性电极电解电解质溶液的规律以惰性电极电解电解质溶液的规律水水不不变变电解电解Na2SO4溶液溶液水水减减小小电解稀电解稀H2SO4水水增增大

25、大增大增大水水H和和OH分别在分别在阴极和阳阴极和阳极放电生极放电生成成H2和和O2电解电解NaOH溶液溶液强碱、强碱、含氧酸、含氧酸、活泼金活泼金属的含属的含氧酸盐氧酸盐电解电解水型水型电解质溶电解质溶液复原液复原pH电解质溶电解质溶液浓度液浓度电解电解对象对象电极反电极反应特点应特点实例实例电解质电解质类别类别电解电解类型类型CuCl2固体固体电解电解CuCl2溶溶液液HCl气体气体增增大大减小减小电解电解质质电解质电电解质电离出的阴、离出的阴、阳离子分阳离子分别在两极别在两极放电放电电解电解HCl溶液溶液无氧酸、无氧酸、不活泼不活泼金属的金属的无氧酸无氧酸盐盐电解电解电解电解质型质型电解

26、电解质溶质溶液复液复原原pH电解电解质溶质溶液浓液浓度度电解电解对象对象电极反电极反应特点应特点实例实例电解质电解质类别类别电解电解类型类型CuO或或CuCO3减减小小生成生成新电新电解质解质电解电解质和质和水水阴极：电解质阴极：电解质阳离子放电阳阳离子放电阳极：极：OH失电失电子放子放O2生成酸生成酸电解电解CuSO4溶液溶液不活泼不活泼金属的金属的含氧酸含氧酸盐盐放放O2生酸生酸型型HCl气气体体增增大大生成生成新电新电解质解质电解电解质和质和水水阴极：阴极：H得电得电子放子放H2生成碱生成碱阳极：电解质阳极：电解质阴离子放电阴离子放电电解电解NaCl溶溶液液活泼金活泼金属的无属的无氧酸盐

27、氧酸盐放放H2生碱生碱型型电解质电解质溶液复溶液复原原pH电解质电解质溶液浓溶液浓度度电解电解对象对象电极反应特点电极反应特点实例实例电解质电解质类别类别电解电解类型类型2电解池中有关量的计算电解池中有关量的计算电解池中有关量的计算或判断主要包括以下几方面：电解池中有关量的计算或判断主要包括以下几方面：根据直流电源提供的电量求产物的量根据直流电源提供的电量求产物的量(析出固体的质量、析出固体的质量、产生气体的体积等产生气体的体积等)、溶液的、溶液的pH、相对原子质量或某元素、相对原子质量或某元素的化合价、化学式等。有如下解题方法：的化合价、化学式等。有如下解题方法：2(2011全国卷全国卷)用

28、石墨作电极电解用石墨作电极电解CuSO4溶液。通电溶液。通电一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液一段时间后，欲使电解液恢复到起始状态，应向溶液中加入适量的中加入适量的 () ACuSO4 BH2OCCuO DCuSO45H2O答案：答案：C电镀与电解精炼电镀与电解精炼电解原理的实际应用非常广，在高考中占有非常重电解原理的实际应用非常广，在高考中占有非常重要的地位。主要考查电镀和电解精炼时阴极、阳极的判要的地位。主要考查电镀和电解精炼时阴极、阳极的判断，电极反应式的书写，电解质溶液的变化，预测今后断，电极反应式的书写，电解质溶液的变化，预测今后的高考会以电解原理的应用为基础，加强与生产

29、实践相的高考会以电解原理的应用为基础，加强与生产实践相联系的考查。联系的考查。例例5.(2012福建高考节选福建高考节选)(1)电镀时，镀件与电镀时，镀件与电源的电源的_极连接。极连接。(2)化学电镀的原理是利用化学反应生成金属单质沉化学电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的镀层。淀在镀件表面形成的镀层。若用铜盐进行化学镀铜，应选用若用铜盐进行化学镀铜，应选用_(填填“氧氧化剂化剂”或或“还原剂还原剂”)与之反应。与之反应。某化学镀铜的反应速率随镀液某化学镀铜的反应速率随镀液pH变化如下图所变化如下图所示。该镀铜过程中，镀液示。该镀铜过程中，镀液pH控制在控制在12.5左右。

30、据图中信左右。据图中信息，给出使反应停止的方法：息，给出使反应停止的方法：_。.(2012新课标全国高考节选新课标全国高考节选)粗铜的电解精炼如右粗铜的电解精炼如右图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板是图中电极图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板是图中电极_(填图中的字母填图中的字母)；在电极；在电极d上发生的电极反应为上发生的电极反应为_；若粗铜中还含有；若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形式和位置为，它们在电解槽中的存在形式和位置为_。.(2012山东高考节选山东高考节选)以以CuSO4溶液为电解质溶液溶液为电解质溶液进行粗铜进行粗铜(含含Al、Zn、Ag、Pt、Au等杂质等

31、杂质)的电解精炼，的电解精炼，下列说法正确的是下列说法正确的是_。a电能全部转化为化学能电能全部转化为化学能b粗铜接电源正极，发生氧化反应粗铜接电源正极，发生氧化反应c溶液中溶液中Cu2向阳极移动向阳极移动d利用阳极泥可回收利用阳极泥可回收Ag、Pt、Au等金属等金属解析解析.(1)电镀池中，镀件就是待镀金属，作阴电镀池中，镀件就是待镀金属，作阴极，与电源的负极相连；镀层金属为阳极，与电源正极相极，与电源的负极相连；镀层金属为阳极，与电源正极相连。连。(2)要把铜从铜盐中置换出来，比如用铁就可以，要把铜从铜盐中置换出来，比如用铁就可以，铁是作还原剂的，所以应加入还原剂。铁是作还原剂的，所以应加

32、入还原剂。根据图示信息，根据图示信息，pH89之间，反应速率为之间，反应速率为0，所，所以要使反应停止，调节溶液的以要使反应停止，调节溶液的pH至至89之间。之间。.粗铜的电解精炼时，粗铜作阳极与电源正极相连，粗铜的电解精炼时，粗铜作阳极与电源正极相连，所以粗铜板是图中电极所以粗铜板是图中电极c，d是阴极，发生的反应是是阴极，发生的反应是Cu22e=Cu，Au、Ag不如铜活泼，以单质的形式沉积在不如铜活泼，以单质的形式沉积在c(阳极阳极)下方，下方，Fe比铜活泼，以比铜活泼，以Fe2的形式进入电解质溶的形式进入电解质溶液中。液中。.粗铜的电解精炼时，电能不可能全部转化为化学粗铜的电解精炼时，电

33、能不可能全部转化为化学能，能，a项错误；粗铜作阳极与电源正极相连，发生氧化项错误；粗铜作阳极与电源正极相连，发生氧化反应，反应，b项正确；溶液中项正确；溶液中Cu2向阴极移动，向阴极移动，c项错误；不项错误；不活泼金属活泼金属Ag、Pt、Au等金属在阳极沉积，可以回收。等金属在阳极沉积，可以回收。答案答案.(1)负极负极(2)还原剂还原剂调节溶液的调节溶液的pH至至89之间之间. cCu22e=CuAu、Ag以单质的形式沉以单质的形式沉积在积在c(阳极阳极)下方，下方，Fe以以Fe2的形式进入电解质溶液中的形式进入电解质溶液中.b、d电镀铜与电解精炼铜的比较电镀铜与电解精炼铜的比较溶液浓度基本

34、不变溶液浓度基本不变溶液浓度不变溶液浓度不变电解液变化电解液变化Cu22e=CuCu22e=Cu阴极反应阴极反应Cu2e=Cu2Zn2e=Zn2等等Cu2e=Cu2阳极反应阳极反应通电通电后后CuSO4溶液溶液CuSO4溶液溶液电解液电解液精铜精铜待镀金属待镀金属阴极材料阴极材料粗铜粗铜精铜精铜阳极材料阳极材料将电能转变为化学能将电能转变为化学能能量转换能量转换电解精炼铜电解精炼铜电镀铜电镀铜3(2011山东高考山东高考)以以KCl和和ZnCl2混合液为电镀液在铁混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是制品上镀锌，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，电镀过程未通电前上

35、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电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率速率D镀锌层破损后对铁制品失去保护作用镀锌层破损后对铁制品失去保护作用解析：电镀时，通常把待镀的金属制品作阴极，把镀层金属作解析：电镀时，通常把待镀的金属制品作阴极，把镀层金属作阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。因此在铁制品上阳极，用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。因此在铁制品上镀锌时，铁作阴极，锌作阳极，由

36、于锌比铁活泼，因此未通电镀锌时，铁作阴极，锌作阳极，由于锌比铁活泼，因此未通电前可以构成原电池，但此时锌作负极失去电子，铁作正极，而前可以构成原电池，但此时锌作负极失去电子，铁作正极，而电镀时锌仍然失电子，故选项电镀时锌仍然失电子，故选项A不正确；在氧化还原反应中必不正确；在氧化还原反应中必需满足得失电子守恒，因此电镀时通过的电量与锌的析出量有需满足得失电子守恒，因此电镀时通过的电量与锌的析出量有确定关系而与能量变化无关，确定关系而与能量变化无关，B不正确；由于电镀时保持电流不正确；由于电镀时保持电流恒定，因此导线中通过的电子速率是不变的，故升高温度不能恒定，因此导线中通过的电子速率是不变的，

37、故升高温度不能改变电解反应速率，改变电解反应速率，C正确；镀锌层破损后，由于锌比铁活泼，正确；镀锌层破损后，由于锌比铁活泼，所以即使发生电化学腐蚀也是锌失去电子而保护了铁，即选项所以即使发生电化学腐蚀也是锌失去电子而保护了铁，即选项D也不正确。也不正确。答案：答案：C金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护历年倍受各地高考青睐，是近几金属的腐蚀与防护历年倍受各地高考青睐，是近几年的热点之一。主要考查金属腐蚀的原因和快慢比较，年的热点之一。主要考查金属腐蚀的原因和快慢比较，腐蚀类型的判断，金属腐蚀的防护措施。题型以选择题腐蚀类型的判断，金属腐蚀的防护措施。题型以选择题为主，预测明年的高考

38、会以腐蚀原理为基础，进一步加为主，预测明年的高考会以腐蚀原理为基础，进一步加强与生产、生活的联系。强与生产、生活的联系。例例6(2012山东高考山东高考)下列与金属腐蚀有关的说下列与金属腐蚀有关的说法正确的是法正确的是 () A图图a中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越中，插入海水中的铁棒，越靠近底端腐蚀越严重严重B图图b中，开关由中，开关由M改置于改置于N时，时，CuZn合金的腐合金的腐蚀速率减小蚀速率减小C图图c中，接通开关时中，接通开关时Zn腐蚀速率增大，腐蚀速率增大，Zn上放上放出气体的速率也增大出气体的速率也增大D图图d中，中，ZnMnO2干电池自放电腐蚀主要是由干电池自放电腐蚀主

39、要是由MnO2的氧化作用引起的的氧化作用引起的解析解析图图a中，铁棒发生化学腐蚀，靠近底端的部中，铁棒发生化学腐蚀，靠近底端的部分与氧气接触少，腐蚀程度较轻，分与氧气接触少，腐蚀程度较轻，A项错误；图项错误；图b中开关中开关由由M置于置于N，CuZn合金作正极，腐蚀速率减小，合金作正极，腐蚀速率减小，B对；对；图图c中接通开关时中接通开关时Zn作负极，腐蚀速率增大，但氢气在作负极，腐蚀速率增大，但氢气在Pt上放出，上放出，C项错误；图项错误；图d中干电池放电时中干电池放电时MnO2发生还发生还原反应，体现氧化性，原反应，体现氧化性，D项错误。项错误。答案答案B例例7(2012海南高考海南高考)

40、下列叙述错误的是下列叙述错误的是() A生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B用锡焊接的铁制器件，焊接处易生锈用锡焊接的铁制器件，焊接处易生锈C在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液D铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀解析解析生铁中含有碳，构成原电池加快了腐蚀速率，故生铁中含有碳，构成原电池加快了腐蚀速率，故A选项正确；用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈，是因为构选项正确；用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈，是因为构成的原电池中成的原电池中Fe作负极，加快了腐蚀速率，故作负极，加快了腐蚀速率，故B选

41、项正确；在选项正确；在铁制品上镀铜时，镀件应为阴极，故铁制品上镀铜时，镀件应为阴极，故C选项错；铁管上镶嵌锌选项错；铁管上镶嵌锌块，构成的原电池中块，构成的原电池中Fe作正极，受到保护，故作正极，受到保护，故D选项正确。选项正确。答案答案C金属腐蚀快慢的规律金属腐蚀快慢的规律(1)电解原理引起的阳极腐蚀原电池原理引起的负电解原理引起的阳极腐蚀原电池原理引起的负极腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。极腐蚀化学腐蚀有防护措施的腐蚀。(2)对同一种金属，腐蚀的快慢：强电解质溶液弱对同一种金属，腐蚀的快慢：强电解质溶液弱电解质溶液非电解质溶液。电解质溶液非电解质溶液。活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀

42、越快。活泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快。(3)对同一种电解质溶液，电解质溶液浓度越大，腐对同一种电解质溶液，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。蚀越快。(4)由于金属表面一般不会遇到酸性较强的溶液，故吸氧由于金属表面一般不会遇到酸性较强的溶液，故吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式；另外，只有在金属活动性顺序腐蚀是金属腐蚀的主要形式；另外，只有在金属活动性顺序表中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀，而位于氢之后表中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀，而位于氢之后的金属腐蚀时只能是吸氧腐蚀。如铜绿的金属腐蚀时只能是吸氧腐蚀。如铜绿Cu2(OH)2CO3的形成的形成就是吸氧腐蚀。就是吸氧腐蚀。铜绿形

43、成的原理是：负极铜绿形成的原理是：负极(Cu)：2Cu4e= 2Cu2；正极正极(杂质杂质)：O22H2O4e=4OH总反应：总反应：O22H2O2Cu=2Cu(OH)2；2Cu(OH)2CO2=Cu2(OH)2CO3H2O4下面各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢下面各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是的顺序是() ABC D解析：钢铁在海水中的腐蚀属于电化学腐蚀，当钢铁与解析：钢铁在海水中的腐蚀属于电化学腐蚀，当钢铁与比它活泼性差的比它活泼性差的Sn相连时，相连时，Fe被腐蚀的速率比被腐蚀的速率比大，与大，与活泼性强的锌连接，锌作负极，锌被腐蚀，铁被保护，活泼性强的锌连

44、接，锌作负极，锌被腐蚀，铁被保护，其腐蚀的速率要比其腐蚀的速率要比小；装置小；装置为电解装置，为电解装置，Fe为阳极，为阳极，发生电极反应，铁腐蚀的速率最快。发生电极反应，铁腐蚀的速率最快。答案：答案：A随堂巩固提升随堂巩固提升1下列过程需要通电才能进行的是下列过程需要通电才能进行的是 () 电离电离电解电解电镀电镀电泳电泳电化学腐蚀电化学腐蚀A BC D全部全部解析：电离是电解质在水溶液中或熔融状态下离解解析：电离是电解质在水溶液中或熔融状态下离解成阴、阳离子的过程，不需要通电；电化学腐蚀属成阴、阳离子的过程，不需要通电；电化学腐蚀属于原电池反应，是化学能转变为电能的过程，故于原电池反应，是

45、化学能转变为电能的过程，故C项项正确。正确。答案：答案：C2下列各装置中，在铜电极上不能产生气泡的是下列各装置中，在铜电极上不能产生气泡的是()解析：装置解析：装置A和和C中无外接电源，且符合构成原电中无外接电源，且符合构成原电池的条件，是原电池装置，铜作正极，放出池的条件，是原电池装置，铜作正极，放出H2。装置装置B是电解池装置，铜作阳极，失去电子逐渐溶是电解池装置，铜作阳极，失去电子逐渐溶解，无气体生成。装置解，无气体生成。装置D也是电解池装置，铜作阴也是电解池装置，铜作阴极，阴极极，阴极H得到电子生成得到电子生成H2。答案：答案：B3下列几种金属制品的镀层损坏后，金属腐蚀的速率下列几种金属制品的镀层损坏后，金属腐蚀的速率最快的是最快的是 () A镀铝塑料镀铝塑料 B食品罐