《高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第3單元 電解池、金屬的腐蝕與防護(hù)課件（選考部分B版）新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《高考化學(xué)總復(fù)習(xí) 專題6 化學(xué)反應(yīng)與能量變化 第3單元 電解池、金屬的腐蝕與防護(hù)課件（選考部分B版）新人教版（33頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、第3單元 電解池、金屬的腐蝕與防護(hù) 考試標(biāo)準(zhǔn)1電解池的概念(/b)。2.電解CuCl2溶液的原理及電極反應(yīng)式(/b)。3.電解池的構(gòu)成條件(/b)。4.電解池的構(gòu)造與工作原理(/b)。5.電解池的電極反應(yīng)式與電解反應(yīng)方程式(/b)。6.電解池的判斷(/c)。7.金屬冶煉、氯堿工業(yè)、電鍍在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用(/b)?？键c一 電解池及電解原理 1電解在_作用下，電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生_和_的過程。2電解池(1)概念：把_轉(zhuǎn)化為_的裝置，也就是借助于電流引起_反應(yīng)的裝置。(2)構(gòu)成條件：a.有一個外加_；b.有與電源相連的兩個_；c.兩電極插入_或熔融態(tài)電解質(zhì)中；d.成_ 。氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電能化

2、學(xué)能氧化還原直流電源電極閉合回路電解質(zhì)溶液電流 (3)電極：陰極連接直流電源_，在該電極上微粒_電子，發(fā)生_反應(yīng)；陽極連接直流電源_ ，在該電極上微粒_電子，發(fā)生_反應(yīng)。(4)電子流向：電子從電源的_沿導(dǎo)線流入電解池的_，電子從電解池的_沿導(dǎo)線流回電源_，電流方向與電子流向_。(5)電解質(zhì)溶液中的離子流向：陰離子向_移動，陽離子向_移動。負(fù)極得到還原正極失去氧化負(fù)極陰極陽極相反正極陽極陰極 3電解氯化銅溶液如圖為電解氯化銅溶液的實驗裝置。(1)通電數(shù)分鐘后，陰極觀察到的現(xiàn)象是_；陽極觀察到的現(xiàn)象是_ 。(2)實驗原理分析與討論通電前，氯化銅溶液中存在的離子是_。通電后，移向陰極的離子是_，移向

3、陽極的離子是_。有紅色物質(zhì)析出有黃綠色刺激性氣味氣體產(chǎn)生Cu 2、Cl、H、OHCu2、HCl、OH 陰極電極反應(yīng)式是Cu22e=Cu，陽極電極反應(yīng)式是2Cl2e=Cl2。4電解的應(yīng)用(1)氯堿工業(yè)概念：用電解飽和NaCl溶液的方法來制取_、_和_ ，并以它們?yōu)樵仙a(chǎn)一系列化工產(chǎn)品的工業(yè)，稱為_ 。原理2Cl 2e=Cl22H2e=H 2H 2Cl2氯堿工業(yè)NaOH (2)電鍍與電解精煉銅電鍍(Fe上鍍Cu)電解精煉銅陽極電極材料_ _(含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等雜質(zhì))電極反應(yīng)_ _Zn2e=Zn2Fe2e=Fe2Ni2e=Ni2陰極電極材料鐵純銅電極反應(yīng)Cu 22e=Cu電解質(zhì)溶液_

4、注：電解精煉銅時，粗銅中的Ag、Au等不反應(yīng)，沉在電解池底部形成陽極泥粗銅銅CuSO4溶液Cu2e=Cu2Cu2e=Cu2 (3)電解冶煉利用電解熔融鹽或氧化物的方法來冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。電極反應(yīng)：陽極： _；陰極：_。電極反應(yīng)：陽極：_；陰極：_。2Cl2e=Cl22Na2e=2Na6O 212e=3O24Al312e=4Al 電極反應(yīng)：陽極：_；陰極： _ _。2Cl2e=Cl2Mg22e=Mg 【易錯判斷】正確的打“”，錯誤的打“”。(1)CuH 2SO4=CuSO4H 2可以設(shè)計成電解池，但不能設(shè)計成原電池 ()(2)電解飽和食鹽水時，兩個電極均不能用金屬材料 ()(

5、3)根據(jù)得失電子守恒可知電解精煉銅時，陽極減少的質(zhì)量和陰極增加的質(zhì)量相等 ()(4)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化，金屬導(dǎo)電是物理變化 ()(5)任何水溶液電解時，必將導(dǎo)致氧化還原反應(yīng) ()答案(1)(2)(3)(4)(5) 以惰性電極電解電解質(zhì)溶液的類型和規(guī)律歸納總結(jié)類型電極反應(yīng)特點實例電解對象電解質(zhì)溶液濃度pH電解質(zhì)溶液復(fù)原電解水型陰：2H2e= = = H 2(或2H 2O2e= 2OHH 2)陽：4OH4e=2H 2OO 2(或2H 2O4e=4HO2) NaOH水增大增大加水H 2SO4水增大減小加水Na2SO4水增大不變加水 電解電解質(zhì)型電解質(zhì)電離出的陰、陽離子分別在兩極放電H Cl電解

6、質(zhì)減小增大通氯化氫CuCl2電解質(zhì)減小加氯化銅放H 2生堿型陰極：H 2O放H 2生堿陽極：電解質(zhì)陰離子放電NaCl電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)增大通氯化氫放O 2生酸型陰極：電解質(zhì)陽離子放電陽極：H 2O放O2生酸CuSO4電解質(zhì)和水生成新電解質(zhì)減小加氧化銅或碳酸銅 易錯判斷題1(金華聯(lián)考)用石墨電極電解CuCl2溶液(如圖)。下列分析正確的是()Aa端是直流電源的負(fù)極B通電使CuCl2發(fā)生電離C陽極上發(fā)生的反應(yīng)：Cu22e=CuD通電一段時間后，在陰極附近觀察到黃綠色氣體考法題組 解析A項，Cu2流向電解池的陰極，可判斷a極為電源的負(fù)極，正確；B項，CuCl2的電離與通電無關(guān)，錯誤；C項，陽極上

7、發(fā)生的反應(yīng)為2Cl2e=Cl2，錯誤；D項，通電后Cl2應(yīng)在陽極生成，錯誤。答案A 原理分析題2下列描述中，不符合生產(chǎn)實際的是()A電解熔融的Al2O3制取鋁，用石墨作陽極B電解法精煉銅，用純銅作陰極C工業(yè)上電解飽和食鹽水，可制得燒堿、氫氣和氯氣D電解氯化鎂溶液，可制得鎂和氯氣解析電解氯化鎂溶液陰極反應(yīng)式為2H2e=H 2,無金屬鎂生成。工業(yè)上通過電解熔融氯化鎂制取鎂與氯氣。答案D 3某同學(xué)組裝了如圖所示的電化學(xué)裝置，電極為Al，其他電極均為Cu，則 ()A電流方向：電極 電極B電極發(fā)生還原反應(yīng)C電極逐漸溶解D電極的電極反應(yīng)：Cu 22e=Cu 解析電極為Al，其他電極均為Cu，可判斷，是原電

8、池的負(fù)極，是原電池的正極，是電解池的陽極，是電解池的陰極，A項，外電路電流方向是從正極流向負(fù)極，即電極 電極，正確；B項，負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)，錯誤；C項，正極上的電極反應(yīng)為Cu22e= Cu，電極有Cu析出逐漸增重，錯誤；D項，陽極的電極反應(yīng)為Cu2e=Cu2，錯誤。答案A 4電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖表示一個電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連。請回答以下問題：(1)若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則電解池中X極上的電極反應(yīng)式為_。在 X極附近觀察到的實驗現(xiàn)象是_。 Y電極上的電極反應(yīng)式為_。檢驗該電極

9、反應(yīng)產(chǎn)物的方法是_。(2)如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則X電極的材料是_，電極反應(yīng)式為_ _。Y電極的材料是_，電極反應(yīng)式為_ _。(說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出) 解析用惰性電極電解飽和食鹽水時陽極反應(yīng)為2Cl2e=Cl2；陰極反應(yīng)為2H2e=H 2。X極反應(yīng)產(chǎn)物為H 2和NaOH，H 2逸出，NaOH使溶液呈現(xiàn)堿性，加入酚酞變紅，Y極產(chǎn)生氯氣，能使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{(lán)色；電解精煉銅時陽極(粗銅)上活潑性比銅強(qiáng)的雜質(zhì)先失去電子，而活潑性比銅差的雜質(zhì)則形成陽極泥。答案2H2e=H 2放出氣體，溶液變紅2Cl2e=Cl 2把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y電極出口附近，

10、試紙變藍(lán)色(2)純銅Cu22e=Cu粗銅Cu2e=Cu2 考試標(biāo)準(zhǔn)1金屬腐蝕的危害(/a)。2.金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的基本原理(/c)。3.金屬的防護(hù)(/b)?？键c二 金屬的腐蝕與防護(hù) 1金屬腐蝕的本質(zhì)金屬原子_變?yōu)開，金屬發(fā)生氧化反應(yīng)。2析氫腐蝕與吸氧腐蝕比較類型析氫腐蝕吸氧腐蝕條件_ _電極反應(yīng)負(fù)極_正極_ _總反應(yīng)式_ _聯(lián)系_更普遍水膜酸性較強(qiáng)(pH4.3)水膜酸性很弱或呈中性Fe2e=Fe22H2e=H 2Fe2H =Fe2H 2O22H 2O4e=4OH2FeO22H 2O =2Fe(OH )2吸氧腐蝕 失去電子金屬陽離子 鐵銹的形成：4Fe(OH )2O22H 2O=4Fe(OH

11、)3，2Fe(OH )3=Fe2O3xH 2O(鐵銹)(3x)H 2O。3金屬的防護(hù)(1)電化學(xué)防護(hù)犧牲陽極的陰極保護(hù)法_原理a_：比被保護(hù)金屬活潑的金屬；b_ ：被保護(hù)的金屬設(shè)備。外加電流的陰極保護(hù)法_原理a_ ：被保護(hù)的金屬設(shè)備；b_ ：惰性金屬。(2)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，如制成合金、不銹鋼等。(3)加防護(hù)層，如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍 或表面鈍化等方法。負(fù)極正極陰極陽極原電池電解 【易錯判斷】正確的打“”，錯誤的打“”。(1)所有金屬純度越大，越不易被腐蝕()(2)純銀器表面變黑和鋼鐵表面生銹腐蝕原理一樣()(3)干燥環(huán)境下金屬不被腐蝕()(4)Al、Fe、Cu在潮濕的空氣中

12、腐蝕均生成氧化物()(5)在鋼鐵表面涂礦物性油脂、油漆或覆蓋搪瓷、塑料等物質(zhì)()(6)用電鍍的方法，在鋼鐵制品表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬，如鋅、錫、鉻、鎳等() (7)工業(yè)上常利用一些溶液的氧化作用，在機(jī)器零件、精密儀器、槍炮等鋼鐵制件的表面上形成一層致密的黑色的四氧化三鐵薄膜()(8)把鉻、鎳等加入普通鋼里制成不銹鋼，就大大地增加了鋼鐵對各種侵蝕的抵抗力()(9)給鐵件通入直流電，把鐵件與電池負(fù)極相連接以防止鐵腐蝕()(10)制成合金后均比純金屬耐腐蝕()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10) 金屬腐蝕快慢的比較方法判斷金屬腐蝕的快慢，其主要從下面四點進(jìn)行腐蝕快

13、慢的判斷：(1)電解原理引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學(xué)腐蝕原電池原理防護(hù)的腐蝕電解原理防護(hù)的腐蝕。(2)對同一種金屬，腐蝕的快慢與電解質(zhì)性質(zhì)有關(guān)：強(qiáng)電解質(zhì)溶液弱電解質(zhì)溶液非電解質(zhì)溶液。(3)構(gòu)成原電池的兩極材料其活動性差別越大，活潑金屬就越易腐蝕。(4)與金屬接觸的電解質(zhì)溶液中消耗的離子濃度有關(guān)，該離子濃度越大，金屬腐蝕越快。歸納總結(jié) 易錯判斷題1鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時，正極上發(fā)生的電極反應(yīng)是()A2H2e=H 2BFe22e=FeC2H 2OO24e=4OHDFe3e=Fe2解析鋼鐵發(fā)生吸氧腐蝕時，負(fù)極反應(yīng)為Fe2e=Fe2，正極反應(yīng)為O 24e2H 2O=4OH，C正確。答案C 考法題組

14、 原理分析題2將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓圈中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。導(dǎo)致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣處少。下列說法正確的是 () A液滴中的Cl由a區(qū)向b區(qū)遷移B液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反應(yīng)為：O22H 2O4e=4OHC液滴下的Fe因發(fā)生還原反應(yīng)而被腐蝕，生成的Fe2由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH形成Fe(OH )2，進(jìn)一步氧化、脫水形成鐵銹D若改用嵌有一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負(fù)極發(fā)生的電極反應(yīng)為：Cu2e=Cu2 解析a區(qū)是負(fù)極，b區(qū)是正極。Cl由b區(qū)向a區(qū)遷移

15、，A錯；正極反應(yīng)為O22H 2O4e=4OH，B正確；由題干知鐵板發(fā)生吸氧腐蝕，鐵做負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)，因此C項錯；銅鏍絲釘作正極，鐵板作負(fù)極，電極反應(yīng)為Fe2e=Fe2，因此D錯。答案B 實驗分析題3如圖所示，液面上浮著一個空心鐵球。(1)數(shù)天后可觀察到的現(xiàn)象是()鐵球表面出現(xiàn)紅棕色銹斑 鐵球表面出現(xiàn)黑色銹斑量筒內(nèi)水位下降量筒內(nèi)水位上升A B C D (2)發(fā)生上述現(xiàn)象的原因是_ _(用反應(yīng)式及必要的文字予以說明)。解析量筒中的空氣、溶有O2的食鹽水和鐵球(鐵碳合金)組成原電池，發(fā)生了吸氧腐蝕。其負(fù)極反應(yīng)是2Fe4e=2Fe2，正極反應(yīng)是O22H 2O4e=4OH。Fe2與OH結(jié)合成Fe(OH )2，再被氧化成Fe(OH )3，F(xiàn)e(OH )3脫水成為Fe 2O3xH 2O而在鐵球表面出現(xiàn)紅棕色銹斑。由于量筒中的O2被吸收，所以量筒內(nèi)的水位會上升。