高中化学高考总复习 第六单元 化学反应与能量 第3节 电解池 金属的腐蚀与防护.pptVIP

第3节电解池金属的腐蚀与防护第六单元

备考要点素养要求1.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。2.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。1.变化观念与平衡思想:认识化学变化的本质是有新物质生成,并伴有能量的转化;能多角度、动态地分析电解池中发生的反应,并运用电解池原理解决实际问题。2.科学态度与社会责任:肯定电解原理对社会发展的重大贡献,具有可持续发展意识和绿色化学观念,能对与电解有关的社会热点问题作出正确的价值判断。

考点一电解原理及规律必备知识自主预诊知识梳理1.电解和电解池(1)电解:使电流通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起氧化还原反应的过程。(2)电解池:使电能转化为化学能的装置。2.电解池的构成条件(1)有与电源相连的两个电极。(2)两个电极插入电解质溶液(或熔融电解质)中。(3)形成闭合回路。

3.电解池工作原理(以电解CuCl2溶液为例):总反应方程式:。?注意: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,即电子本身不会通过电解质溶液。CuCl2Cu+Cl2↑

4.电解时两极粒子的放电顺序

自我诊断1.判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。(1)电解质溶液的导电过程一定发生了化学变化。()(2)电解CuCl2溶液,阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。()(3)电解足量硫酸铜溶液一段时间,为复原可加适量Cu(OH)2。()(4)用Cu作为电极电解盐酸可发生反应Cu+2H+Cu2++H2↑。()(5)电解池工作时电子从电源的负极流出,流入阴极通过溶液到阳极,然后从阳极流出,流回电源正极。()(6)电解盐酸、硫酸溶液等,H+放电,溶液的pH逐渐增大。()(7)电解时,电解质溶液中阳离子移向阳极,发生还原反应。()

答案(1)√(2)×(3)×(4)√(5)×(6)×(7)×

2.若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后,需加入98gCu(OH)2固体,才能使电解质溶液复原,则这段时间,整个电路中转移的电子数为。?答案4NA解析方法一:98gCu(OH)2固体的物质的量为1mol,相当于电解了1mol的CuSO4后,又电解了1mol的水,所以转移的电子数为2NA+2NA=4NA。方法二:可认为整个电解过程中转移的电子数与Cu(OH)2中的O2-失电子数相等,则转移电子数为4NA。

考向1电解池工作原理【典例1】(2020全国2,12)电致变色器件可智能调控太阳光透过率,从而实现节能。下图是某电致变色器件的示意图。当通电时,Ag+注入到无色WO3薄膜中,生成AgxWO3,器件呈现蓝色。对于该变化过程,下列叙述错误的是()A.Ag为阳极B.Ag+由银电极向变色层迁移C.W元素的化合价升高D.总反应为WO3+xAg==AgxWO3关键能力考向突破

答案C解析由题意知,银电极为阳极,Ag失电子生成Ag+,Ag+移向阴极与WO3反应生成AgxWO3,则总反应为WO3+xAg==AgxWO3,反应过程中W的化合价降低,A、B、D正确,C错误。

对点演练1(双选)(2020湖南永州月考)用石墨作为电极,电解稀Na2SO4溶液的装置如图所示,通电后在石墨电极A和B附近分别滴加一滴石蕊溶液。下列有关叙述正确的是()

A.逸出气体的体积:A电极B电极B.一电极逸出无味气体,另一电极逸出刺激性气味气体C.A电极附近呈红色,B电极附近呈蓝色D.电解一段时间后,将全部电解液转移到同一烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性

答案AD解析通电后,S、OH-移向B电极,在B电极OH-放电产生O2,因此B电极附近溶液中c(H+)c(OH-),石蕊溶液变红,Na+、H+移向A电极,在A电极H+放电产生H2,A电极附近溶液中c(OH-)c(H+),石蕊溶液变蓝,C项错误、D项正确;A电极产生的气体体积大于B电极,A项正确;电解所得两种气体均为无色无味的气体,B项错误。

规律小结用惰性电极电解电解质溶液的规律类型实例电极反应特点电解质浓度溶液pH电解质溶液复原电解水型NaOH溶液阴极:4H++4e-==2H2↑阳极:4OH--4e-==2H2O+O2↑增大增大加水H2SO4溶液增大减小加水Na2SO4溶液增大不变加水电解电解质型HCl溶液电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电减小增大通氯化氢CuCl2溶液减小—加氯化铜

类型实例电极反应特点电解质浓度溶液pH电解质溶液复原放H2生碱型NaCl溶液阴极:H2O放H2生碱阳极:电解质阴离子放电生