电解池金属的电化学腐蚀与防护学案全解

1、第3讲电解池金属的电化学腐蚀与防护考点一电解的原理1电解定义 在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。2能量转化形式 电能转化为化学能。3电解池(1)构成条件 有与电源相连的两个电极。电解质溶液(或熔融盐)。形成闭合回路。(2)电极名称及电极反应式(如图)(3)电子和离子的移动方向电解时，在外电路中有电子通过，而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流，即电子不会通过电解质溶液。4分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H和OH)。(3)然后排出阴、阳两极的放

2、电顺序阴极：阳离子放电顺序：AgFe3Cu2H(酸)Fe2Zn2H(水)Al3Mg2NaCa2K。阳极：活泼电极S2IBrClOH含氧酸根离子。注意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。最常用、最重要的放电顺序是：阳极：ClOH；阴极：AgCu2H。电解水溶液时，KAl3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)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。1分析电解下列物质的过程，并总结电解规律(用惰性电极电解)电解质(水溶液)

3、电极方程式被电解的物质总化学方程式或离子方程式电解质浓度溶液pH电解质溶液复原含氧酸(如H2SO4)阳极：4OH4e=O22H2O阴极：4H4e=2H2水2H2OO22H2增大减小加H2O强碱(如NaOH)阳极：4OH4e=O22H2O阴极：4H4e=2H2水2H2OO22H2增大增大加H2O活泼金属的含氧酸盐(如KNO3、Na2SO4)阳极：4OH4e=O22H2O阴极：4H4e=2H2水2H2OO22H2增大不变加H2O无氧酸(如HCl)，除HF外阳极：2Cl2e=Cl2阴极：2H2e=H2酸2HClCl2H2减小增大通入HCl气体不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)，除氟化物外阳极：2C

4、l2e=Cl2阴极：Cu22e=Cu盐CuCl2CuCl2减小加CuCl2活泼金属的无氧酸盐(如NaCl)阳极：2Cl2e=Cl2阴极：2H2e=H2水和盐2Cl2H2OCl2H22OH生成新电解质增大通入HCl气体不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4)阳极：4OH4e=O22H2O阴极：2Cu24e=2Cu水和盐2Cu22H2O2CuO24H生成新电解质减小加CuO或CuCO32电解过程中放H2生碱型实质是水电离出H在阴极上放电，破坏了阴极附近水的电离平衡，使OH浓度增大，若滴入酚酞试液，阴极附近溶液变红；放O2生酸型的实质是水电离出OH在阳极上放电，破坏了阳极附近水的电离平衡，使H浓度增大。

5、3电解质溶液的复原应遵循“从溶液中析出什么补什么”的原则，即从溶液中析出哪种元素的原子，则应按比例补入哪些原子。(1)电解NaCl溶液时析出的是等物质的量的Cl2和H2，所以应通入氯化氢气体，加入盐酸会引入过多的水。(2)若通电一段时间，CuSO4未电解完(即Cu2未全部放电)，使溶液复原应加入CuO，而加入Cu(OH)2会使溶液的浓度降低。若Cu2全部放电，又继续通电一段时间(此时电解水)，要使溶液复原应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，若只加入CuO，此时浓度偏高。4若用惰性电极电解饱和的Na2SO4溶液，溶液浓度和pH均不发生变化，因为用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液，实质是

6、电解水，会析出Na2SO410H2O晶体，剩余溶液仍为该温度下的饱和溶液，所以浓度和pH值均不变。题组一电解原理和电解规律的考查1右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加几滴石蕊溶液。下列实验现象描述正确的是()A逸出气体的体积，a电极的小于b电极的B一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气体Ca电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色Da电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色2用惰性电极电解一定浓度的CuSO4溶液，通电一段时间后，向所得的溶液中加入0.1 mol Cu(OH)2后恰好恢复到电解前的浓度和pH，则下列说法正确的是()A电解过程中阴极没有气体生成 B电

7、解过程中转移的电子的物质的量为0.4 molC原CuSO4溶液的浓度为0.1 molL1 D电解过程中阳极收集到的气体体积为1.12 L(标况下)1、D 2、B题组二电极反应式、电解总方程式的书写练习3按要求书写电极反应式和总方程式(1)用惰性电极电解AgNO3溶液：阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(2)用惰性电极电解MgCl2溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(3)用铁作电极电解NaCl溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总化学方程式_。(4)用铜作电极电解盐酸溶液阳极反应式_；阴极反应式_；总反应离子方程式_。(5)用Al作电极电解NaOH溶液阴极反应式_；阳

8、极反应式_；总反应离子方程式_。(6)用惰性电极电解熔融MgCl2阴极反应式_；阳极反应式_；总反应离子方程式_。答案(1)4OH4e=O22H2O 4Ag4e=4Ag 4Ag2H2O4AgO24H(2)2Cl2e=Cl2 2H2e=H2 Mg22Cl2H2OMg(OH)2Cl2H2(3)Fe2e=Fe2 2H2e=H2 Fe2H2OFe(OH)2H2(4)Cu2e=Cu2 2H2e=H2 Cu2HCu2H2(5) 2H2e=H2 2Al6e8OH=2Al(OH)4 4H2O2Al6H2O2OH2Al(OH)4 3H2 (6)Mg22e=Mg 2Cl2e=Cl2 Mg22ClMgCl24(1)

9、以铝材为阳极，在H2SO4溶液中电解，铝材表面形成氧化膜，阳极电极反应式为_。(2)用Al单质作阳极，石墨作阴极，NaHCO3溶液作电解液进行电解，生成难溶物R，R受热分解生成化合物Q。写出阳极生成R的电极反应式： _。答案(1)2Al6e3H2O=Al2O36H(2)Al3HCO3e=Al(OH)33CO2解析(1)依据信息阳极形成的氧化膜一定为Al2O3，Al失电子生成Al2O3，Al2O3中的氧是由水提供的，溶液显酸性，所以有H生成；(2)Al作阳极，失电子，生成Al3，Al3水解显酸性，溶液中的HCO水解显碱性，两者水解互相促进，生成Al(OH)3和CO2。反思归纳1体会书写步骤以石墨

10、作电极电解CuSO4溶液的电极反应式及总的电解方程式的书写为例。第一步：明确溶液中存在哪些离子。阳离子：Cu2、H；阴离子：OH、SO。第二步：判断阴阳两极附近离子种类及离子放电顺序。阴极：Cu2H；阳极：OHSO。第三步：写电极反应式和总的电解方程式。阴极：2Cu24e=2Cu；阳极：4OH4e=O22H2O。根据得失电子数相等，两极反应式相加得总方程式：2CuSO42H2O2CuO22H2SO4。2规避“三个”失分点(1)书写电解池中电极反应式时，要以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。(2)要确保两极电子转移数目相同，且注明条件“通电”。(3)电解水溶液时

11、，应注意放电顺序中H、OH之后的离子一般不参与放电。题组三与酸、碱、盐电解有关的实验设计5某课外活动小组设计了如图所示装置，调节滑动变阻器，在电流强度适中的情况下用其进行缓慢电解NaCl溶液及相关实验(此时，打开止水夹a，关闭止水夹b)。由于粗心，实验并未达到预期目的，但也看到了令人高兴的现象。请帮助他们分析并回答下列问题(图中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过)：(1)写出B装置中的电极反应式：Pt极_；Fe极_。(2)写出观察到的A装置中的现象：_；_；_。(3)当观察到A装置中的现象后，他们关闭止水夹a，打开止水夹b，再观察C装置。若无现象，说明理由；若有现象，请写出有关反应方程式_。

12、(4)若想达到电解NaCl溶液的目的，应如何改进装置，请提出你的意见_。答案(1)2H2e=H2(或2H2O2e=2OHH2)Fe2e=Fe2(2)A装置烧杯中的H2O倒吸进烧瓶并产生红色喷泉烧瓶中液面上升到高于左侧导管口一定程度后又逐渐下落至与导管口相平最后烧杯中溶液呈红色，导管口有气泡逸出(3)Fe22OH=Fe(OH)2，4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3或4Fe28OH2H2OO2=4Fe(OH)3(4)把Fe电极换成C、Pt等惰性电极(或将装置中两电极调换位置等)解析(1)据图知，Pt极是阴极，氢离子放电生成氢气，故电极反应式为2H2e=H2(或写成2H2O2e=2OHH

13、2)；Fe极为阳极，属活泼电极，故电极反应式为Fe2e=Fe2。(2)打开止水夹a、关闭止水夹b时，生成的氢气进入烧瓶，压强增大，将氨气压出，氨气将导管内空气排出后，与烧杯中水接触而开始溶解，引起A装置烧杯中的H2O倒吸进烧瓶产生红色喷泉；但由于氢气不溶于水，故烧瓶中液面上升到高于左侧导管口一定程度后又逐渐下落至导管口相平；最终烧杯中溶液呈红色，导管口有气泡(氢气)逸出。(3)关闭止水夹a、打开止水夹b，Pt极产生的氢气，会将电解质溶液压入烧杯C中，发生反应：Fe22OH=Fe(OH)2，4Fe(OH)22H2OO2=4Fe(OH)3或4Fe28OH2H2OO2=4Fe(OH)3。(4)若想达

14、到电解NaCl溶液的目的，应把Fe电极换成C、Pt等惰性电极或将装置中两电极调换位置等。考点二电解原理的应用1电解饱和食盐水(1)电极反应阳极反应式：2Cl2e=Cl2(氧化反应)阴极反应式：2H2e=H2(还原反应)(2)总反应方程式：2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2离子反应方程式：2Cl2H2O2OHH2Cl2(3)应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。2电镀右图为金属表面镀银的工作示意图，据此回答下列问题：(1)镀件作阴极，镀层金属银作阳极。(2)电解质溶液是AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液。(3)电极反应：阳极：Age=Ag；阴极：Age=Ag。(4)特点：阳极溶解，阴极沉积

15、，电镀液的浓度不变。3电解精炼铜(1)电极材料：阳极为粗铜；阴极为纯铜。(2)电解质溶液：含Cu2的盐溶液。(3)电极反应：阳极：Zn2e=Zn2、Fe2e=Fe2、Ni2e=Ni2、Cu2e=Cu2；阴极：Cu22e=Cu。4电冶金利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。(1)冶炼钠2NaCl(熔融)2NaCl2电极反应：阳极：2Cl2e=Cl2；阴极：2Na2e=2Na。(2)冶炼铝2Al2O3(熔融)4Al3O2电极反应：阳极：6O212e=3O2；阴极：4Al312e=4Al。深度思考1(1)电解氯化钠溶液时，阳极产物Cl2可以用淀粉KI试纸检验，阴极产物H2可以通

16、过点燃检验，NaOH可以用酚酞试剂检验。(2)氯碱工业在生产过程中必须把阳极室和阴极室用离子交换膜隔开，防止H2和Cl2混合爆炸，防止Cl2与溶液中的NaOH反应。2电解精炼铜时，粗铜中往往含有锌、铁、镍、银、金等多种金属杂质，当含杂质的铜在阳极不断溶解时，金属活动性位于铜之前的金属杂质，如Zn、Fe、Ni等也会同时失去电子，但是它们的阳离子比铜离子难以还原，所以它们并不能在阴极析出，而只能以离子的形式留在电解液里。金属活动性位于铜之后的银、金等杂质，因为失去电子的能力比铜弱，难以在阳极失去电子变成阳离子而溶解，所以当阳极的铜等失去电子变成阳离子溶解之后，它们以金属单质的形式沉积在电解槽底部，

17、形成阳极泥。题组一电解原理的“常规”应用1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 ()A氯碱工业中，X电极上反应式是4OH4e=2H2OO2B电解精炼铜时，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2使用氯化钠作原料可以得到多种产品。(1)实验室用惰性电极电解100 mL 0.1 molL1 NaCl溶液，若阴阳两极均得到112 mL气体(标准状况)，则所得溶液的物质的量浓度是_(忽略反应前后溶液体积的变化)。(2)某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀

18、菌能力的消毒液，设计了如图的装置。对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是_(填字母序号)。Aa为正极，b为负极；NaClO和NaClBa为负极，b为正极；NaClO和NaClCa为阳极，b为阴极；HClO和NaClDa为阴极，b为阳极；HClO和NaCl(3)实验室中很难用亚铁盐溶液与烧碱反应制得白色纯净的Fe(OH)2沉淀。某同学利用上图装置，只更换一个电极，通过电解法制取较纯净的Fe(OH)2沉淀，且较长时间不变色。该同学换上的电解材料是_(用元素符号表示)，总的反应式是_。1、D 2、(1)0.1 molL1(2)B(3)FeFe2H2OFe(OH)2H2题组二电解原理的“不寻常”

19、应用(一)处理废水3某工厂采用电解法处理含铬废水，耐酸电解槽用铁板作阴、阳极，槽中盛放含铬废水，原理示意图如下，下列说法不正确的是()AA为电源正极B阳极区溶液中发生的氧化还原反应为Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2OC阴极区附近溶液pH降低D若不考虑气体的溶解，当收集到H2 13.44 L(标准状况)时，有0.1 mol Cr2O被还原(二)制备物质4电解尿素CO(NH2)2的碱性溶液制氢气的装置示意图如下：电解池中隔膜仅阻止气体通过，阴阳两极均为惰性电极。(1)A极为_，电极反应式为_。(2)B极为_，电极反应式为_。3、C4、(1)阳极CO(NH2)28OH6e=N2CO6H

20、2O(2)阴极6H2O6e=3H26OH (三)处理废气5用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如下图所示。(电极材料为石墨)(1)图中a极要连接电源的(填“正”或“负”)_极，C口流出的物质是_。(2)SO放电的电极反应式为_。(3)电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因_。5、(1)负硫酸(2)SO2eH2O=SO2H(3)H2OHOH，在阴极H放电生成H2，c(H)减小，水的电离平衡正向移动，碱性增强考点三应对电化学定量计算的三种方法1计算类型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

21、算、相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算、产物的量与电量关系的计算等。2方法技巧(1)根据电子守恒计算用于串联电路中阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。(2)根据总反应式计算先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列出比例式计算。(3)根据关系式计算根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。如以通过4 mol e为桥梁可构建如下关系式：4e2Cl2(Br2、I2)O22H22Cu4AgM阳极产物阴极产物(式中M为金属，n为其离子的化合价数值)该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应式，灵活运用

22、关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。提示在电化学计算中，还常利用QIt和Qn(e)NA1.601019C来计算电路中通过的电量。题组一根据电子守恒，突破电化学的基本计算1两个惰性电极插入500 mL AgNO3溶液中，通电电解。当电解液的pH从6.0变为3.0时(设电解过程中阴极没有H2放出，且电解液在电解前后体积变化可以忽略不计)，电极上析出银的质量最大为()A27 mg B54 mg C106 mg D216 mg题组二根据电子守恒，突破电解池的“串联”计算无明显“外接电源”的电解池的“串联”问题，主要是根据“原电池”的形成条件判断“电源”的正、负极，从而判断电解池的阴、阳极。2在如图

23、所示的装置中，若通直流电5 min时，铜电极质量增加2.16 g。试回答下列问题。(1)电源中X电极为直流电源的_极。(2)pH变化：A：_，B：_，C：_(填“增大”、“减小”或“不变”)。(3)通电5 min时，B中共收集224 mL(标准状况下)气体，溶液体积为200 mL，则通电前CuSO4溶液的物质的量浓度为_(设电解前后溶液体积无变化)。(4)若A中KCl足量且溶液的体积也是200 mL，电解后，溶液的pH为_(设电解前后溶液体积无变化)。1、B2、(1)负 (2)增大减小不变 (3)0.025 molL1 (4)13题组三根据电子守恒，突破电解的分阶段计算3500 mL KNO3

24、和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)0.6 molL1，用石墨作电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到2.24 L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是()A原混合溶液中c(K)为0.2 molL1 B上述电解过程中共转移0.2 mol电子C电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol D电解后溶液中c(H)为0.2 molL14将等物质的量浓度的CuSO4和NaCl等体积混合后，用石墨电极进行电解，电解过程中，溶液pH随时间t变化的曲线如图所示，则下列说法错误的是()A阳极先析出Cl2，后析出O2，阴极先产生Cu，后析出H2BAB段阳极只产生Cl2

25、，阴极只产生CuCBC段表示在阴极上是H放电产生了H2DCD段相当于电解水3、A 4、C考点四金属的腐蚀和防护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金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀类型化学腐蚀电化学腐蚀条件金属跟非金属单质直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触现象无电流产生有微弱电流产生本质金属被氧化较活泼金属被氧化联系两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍(2) 析氢腐蚀与吸氧腐蚀 以钢铁的腐蚀为例进行分析：类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜酸性较强(pH4.3)水膜酸性很弱或呈中性电极反应负极Fe2e=Fe2正极2H2e=H2O22H2O4e=4OH总反应式F

26、e2H=Fe2H22FeO22H2O=2Fe(OH)2联系吸氧腐蚀更普遍3.金属的防护(1)电化学防护 牺牲阳极保护法原电池原理a负极：比被保护金属活泼的金属；b正极：被保护的金属设备。外加电流的阴极保护法电解原理a阴极：被保护的金属设备；b阳极：惰性金属。(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。深度思考1判断正误，正确的划“”，错误的划“”(1)所有金属纯度越大，越不易被腐蚀()(2)纯银器表面变黑和钢铁表面生锈腐蚀原理一样()(3)干燥环境下金属不被腐蚀()(4)Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物(

27、)(5)钢铁发生电化学腐蚀时，负极铁失去电子生成Fe3()(6)在金属表面覆盖保护层，若保护层破损后，就完全失去了对金属的保护作用()(7)外加电流的阴极保护法，构成了电解池；牺牲阳极保护法构成了原电池。二者均能有效地保护金属不容易被腐蚀()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6) (7)2写出钢铁、铜制品在潮湿的空气中发生吸氧腐蚀生成铁锈、铜绿的原理。答案(1)铁锈的形成负极：2Fe4e=2Fe2正极：O24e2H2O=4OH2FeO22H2O=2Fe(OH)24Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)32Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(铁锈)(3x)H2O(2)铜锈的形成负极：2Cu

28、4e=2Cu2正极：O22H2O4e=4OH2Cu2H2OO2=2Cu(OH)22Cu(OH)2CO2=Cu2(OH)2CO3(铜绿)H2O题组一腐蚀快慢与防护方法的比较1如图所示，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀的速度由快到慢的顺序为()A B C D2下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是()A图1中，铁钉易被腐蚀B图2中，滴加少量K3Fe(CN)6溶液，没有蓝色沉淀出现C图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极1、C 2、C反思归纳(1)判断金属腐蚀快慢的规律对同一电解质溶液来说，腐蚀速率的快慢

29、：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腐措施的腐蚀。对同一金属来说，在不同溶液中腐蚀速率的快慢：强电解质溶液中弱电解质溶液中非电解质溶液中。活动性不同的两种金属，活动性差别越大，腐蚀越快。对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀越快。(2)两种保护方法的比较外加电流的阴极保护法保护效果大于牺牲阳极保护法。题组二正确判断析氢腐蚀和吸氧腐蚀正确判断“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。3利用如图装置进行实验，开始时a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是 (

30、)Aa管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀B一段时间后，a管液面高于b管液面Ca处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小Da、b两处具有相同的电极反应式：Fe2e=Fe24如图装置中，小试管内为红墨水，具支试管内盛有pH4久置的雨水和生铁片。实验时观察到：开始时导管内液面下降，一段时间后导管内液面回升，略高于小试管内液面。下列说法正确的是()A生铁片中的碳是原电池的阳极，发生还原反应B雨水酸性较强，生铁片仅发生析氢腐蚀C墨水回升时，碳电极反应式为O22H2O4e=4OHD具支试管中溶液pH逐渐减小3、C 4、C高考真题1(2013北京理综，7)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

31、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2(2013北京理综，9)用石墨电极电解CuCl2溶液(见右图)。下列分析正确的是 Aa端是直流电源的负极 B通电使CuCl2发生电离C阳极上发生的反应：Cu22e=Cu D通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体3(2013大纲全国卷，9)电解法处理酸性含铬废水(主要含有Cr2O)时，以铁板作阴、阳极，处理过程中存在反应Cr2O6Fe214H=2Cr36Fe37H2O，最后Cr3以Cr(OH)3形式除去。下列说法不正确的是 ()A阳极反应为Fe2e=Fe2 B电解过程中溶液pH不会变化C过程中有Fe(OH

32、)3沉淀生成 D电路中每转移12 mol电子，最多有1 mol Cr2O被还原4(2013浙江理综，11)电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知：3I26OH=IO5I3H2O下列说法不正确的是()A右侧发生的电极反应式：2H2O2e=H22OHB电解结束时，右侧溶液中含IOC电解槽内发生反应的总化学方程式：KI3H2OKIO33H2D如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的总化学反应不变5(2013天津理综，6)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

33、解稀硫酸，使铝表面的氧化膜增厚。反应原理如下：电池：Pb(s)PbO2(s)2H2SO4(aq)=2PbSO4(s)2H2O(l)电解池：2Al3H2O电解,Al2O33H2电解过程中，以下判断正确的是()电池电解池AH移向Pb电极H移向Pb电极B每消耗3 mol Pb生成2 mol Al2O3C正极：PbO24H2e=Pb22H2O阳极：2Al3H2O6e=Al2O36HD6(2012山东理综，13)下列与金属腐蚀有关的说法正确的是()A图a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，CuZn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

34、速率也增大D图d中，ZnMnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的7(2012海南，10)下列叙述错误的是()A生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱B用锡焊接的铁质器件，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D铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀8(2012浙江理综，10)以铬酸钾为原料，电化学法制备重铬酸钾的实验装置示意图如下：下列说法不正确的是()A在阴极室，发生的电极反应为2H2O2e=2OHH2B在阳极室，通电后溶液逐渐由黄色变为橙色，是因为阳极区H浓度增大，使平衡2CrO2HCr2OH2O向右移动C该制备过程中总反应的化学方程式为4K2CrO44H2O2K2Cr

35、2O74KOH2H2O2D测定阳极液中K和Cr的含量，若K与Cr的物质的量之比(nK/nCr)为d，则此时铬酸钾的转化率为11、A 2、A 3、B 4、D 5、D 6、B 7、C 8、D9(2013高考试题组合)(1)2013重庆理综，11(2)电化学降解NO的原理如图所示。电源正极为_(填“A”或“B”)，阴极反应式为_。若电解过程中转移了2 mol电子，则膜两侧电解液的质量变化差(m左m右)为_ g。(2)2013福建理综，23(2)利用H2S废气制取氢气的方法有多种。其中电化学法如图所示。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_。反应后的溶液进

36、入电解池，电解总反应的离子方程式为_。(3)2013山东理综，28(3)(4)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式为_。为处理银器表面的黑斑(Ag2S)，将银器浸于铝质容器里的食盐水中并与铝接触，使Ag2S转化为Ag，食盐水的作用是_。9、(1)A2NO6H2O10e=N212OH14.4(2)增大反应物接触面积，使反应更充分H2S2FeCl3=2FeCl2S2HCl2Fe22H2Fe3H2(3)a2HNOe=NO2H2O做电解质溶液(或导电)解析(1)NO生成N2发生了还原反应，应在电解池的阴极发生，故A为原

37、电池的正极；阴极发生还原反应，故电极反应式为2NO6H2O10e=N212OH。由阴极反应式可知，通过2 mol电子，溶液减少的质量为5.6 g(N2)，同时有2 mol H通过质子交换膜进入右侧，故右侧溶液减少 3.6 g。阳极发生的反应为4OH4e=O22H2O，每通过2 mol电子，生成16 g O2，同时有2 mol H通过质子交换膜进入右侧，使左侧溶液质量减少18 g，故两侧溶液减少的质量差为14.4 g。(2)采用气、液逆流方式的目的是增大反应物接触面积，使反应更充分。反应池内发生反应的化学方程式为H2S2FeCl3=2FeCl2S2HCl。进入电解池的物质应为FeCl2和HCl，

38、根据电解池图示，左侧生成的为Fe3，右侧生成的为H2，则可得总反应的离子方程式：2Fe22H通电,2Fe3H2。(3)电解精炼银，粗银作阳极，纯银作阴极，阴极上除了附着银之外，还会有少量的NO2气体产生。原因是NO2He=NO2H2O。用铝质容器与食盐水处理Ag2S的原理是：利用原电池原理，负极：2Al6e=2Al3，正极：3Ag2S6e=6Ag3S2，2Al33S26H2O=2Al(OH)33H2S，总反应：2Al3Ag2S6H2O=2Al(OH)33H2S6Ag。10(2012高考试题组合)(1)2012新课标全国卷，36(3)粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图中电极

39、_(填图中的字母)；在电极d上发生的电极反应式为_；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_。(2)(2012海南，16)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，两电极上分别通入CH4和O2 ，电解质为KOH溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。回答下列问题：甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为_、_。闭合K开关后，a、b电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是_，电解氯化钠溶液的总反应方程式为_。若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况)，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为_(法拉第常数F9.65104 C mo

40、l1列式计算)，最多能产生的氯气体积为_L(标准状况)。答案(1)cCu22e=CuAu、Ag以单质的形式沉积在c(阳极)下方，Fe以Fe2的形式进入电解液(2)O22H2O4e=4OHCH410OH8e=CO7H2OH22NaCl2H2O2NaOHH2Cl289.65104 Cmol13.45104 C4解析(1)电解精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴极，CuSO4溶液作电解液，比铜活泼的金属失电子生成离子进入溶液，不如铜活泼的金属形成阳极泥沉积下来。(2)甲烷燃料电池中正极为O2被还原，负极为CH4被氧化，在碱性条件下生成CO，其电极反应分别为O22H2O4e=4OH、CH410OH8e=CO7

41、H2O。闭合K后构成闭合回路，此时a、b分别为电解池的阳极和阴极，阴极为H得电子被还原，同时得到H2和NaOH，阳极为Cl被氧化得到Cl2，该电解池中的总反应为2NaCl2H2O2NaOHH2Cl2。每个电池通入1 L CH4，电路中通过的电量为89.65104 Cmol13.45104 C。112011四川理综，26(5)按下图电解NaCl的饱和溶液，写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，观察到的现象是_。答案NaClH2O电解,NaClOH2酚酞试液先变红后褪色解析由于阳极是惰性电极，则电解饱和氯化钠溶液的方程式为2NaCl2H2O2NaOHH

42、2Cl2，生成的Cl2与NaOH溶液发生反应：Cl22NaOH=NaClNaClOH2O，故总反应方程式为NaClH2O电解,NaClOH2，酚酞试液遇NaOH显红色后被HClO氧化褪色。 提升训练1下列关于电解原理的叙述正确的是()A为防止轮船腐蚀，将轮船的外壳与外电源的负极相连B在锌片上镀铜，用氯化锌溶液作电镀液C电解氯化钠溶液制备氢气和氯气时，用铁作阳极D用电解法精炼铜时，在阴极上可析出铁2下列电解质溶液用惰性电极进行电解时，一段时间后，溶液的pH增大的是()A稀碳酸钠溶液 B硫酸钠溶液C稀硫酸 D硫酸铜溶液3现将氯化铝溶液蒸干灼烧并熔融后用铂电极进行电解，下列有关电极产物的判断正确的是 ()A阴极产物是氢气 B阳极产物是氧气C阴极产物是铝和氧气 D阳极产物只有氯气4下列图示中关于铜电极的连接错误的是()解析在镀件上镀铜时，铜应作阳极，与电源正极相连，镀件应作阴极，与电源负极相连。