第24讲 电解原理的应用-备战2024年高考化学一轮复习精品课件（全国通用）

这是一份第24讲 电解原理的应用-备战2024年高考化学一轮复习精品课件（全国通用），共20页。PPT课件主要包含了氯碱工业，电解原理，电镀铜，含镀层金属阳离子，电解精炼铜，原电池，较活泼金属，弱酸性或中性或碱性，电解池，④③⑥①②⑤等内容，欢迎下载使用。

考点 1　电解原理在工业生产中的应用
应用：氯碱工业制烧碱、氢气和氯气阳极：钛网(涂有钛、钌等氧化物涂层)。阴极：碳钢网。阳离子交换膜：①只允许阳离子通过，能阻止阴离子和气体通过。②将电解槽隔成阳极室和阴极室。
Cu－2e－＝Cu2＋
Cu2＋＋2e－＝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
6O2－－12e－===3O2↑
4Al3＋＋12e－===4Al
1．下面是两套电解应用的常规装置（1）请分析两装置中各电极的质量变化？________________________________________________________________________（2）请分析两装置中电解质溶液浓度的变化？________________________________________________________________________
甲图中铜片质量减小，待镀铁制品质量增加；乙图中粗铜质量减小，精铜质量增加。
甲图中CuSO4溶液浓度几乎未变化；乙图中CuSO4溶液浓度逐渐变小，因为粗铜中混有Zn、Fe等杂质，放电后转化成Zn2＋、Fe2＋等离子，此时Cu2＋会转化为Cu，造成CuSO4溶液浓度逐渐减小。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
（1）在镀件上电镀铜时，也可以用惰性材料作阳极，用硫酸铜溶液作电解液（ ）（2）电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料 （ ）（3）电镀铜和电解精炼铜时，电解质溶液中c(Cu2＋)均保持不变 （ ）（4）电解冶炼镁、铝通常电解MgCl2和Al2O3，也可以电解MgO和AlCl3 （ ）（5）电解精炼时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料 （ ）（6）用Zn作阳极，Fe作阴极，ZnCl2作电解质溶液，由于放电顺序H＋>Zn2＋，不可能在铁上镀锌 （ ）
2．电解装置如图，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：3I2＋6OH-＝IO3-＋5I-＋3H2O，下列说法正确的是（　　） A．右侧发生的电极方程式：O2＋4e-＋2H2O＝4OH- B．电解槽内发生反应的总化学方程式是： KI＋3H2O＝KIO3＋3H2↑ C．电解结束后，右侧溶液中不可能含有IO3- D．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内反应的总化学方程式不变
3．氯碱工业以电解精制饱和食盐水的方法制取氯气、氢气、烧碱和氯的含氧酸盐等系列化工产品。如图是离子交换膜法电解饱和食盐水的示意图，图中的离子交换膜只允许阳离子通过。
完成下列填空： （1）写出电解饱和食盐水的离子方程式：_______________________________________________________。 （2）离子交换膜的作用为___________________、________________________________________________。 （3）精制饱和食盐水从图中_______(选填“a”“b”“c”或“d”)位置补充，氢氧化钠溶液从图中_____位置流出。
能得到纯度更高的氢氧化钠溶液
阻止阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生反应
考点 2　金属的腐蚀与防护
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．化学腐蚀和电化学腐蚀的比较
3．电化学腐蚀的分类(钢铁腐蚀)
Fe－2e－＝Fe2＋
2H＋＋2e－＝H2↑
2H2O＋O2＋4e－＝4OH－
4．金属的防护（1）牺牲阳极的阴极保护法利用________原理。（2）外加电流的阴极保护法利用________原理。（3）改变金属内部结构→如制成不锈钢。（4）加保护层→如电镀、喷漆、覆膜等。
（1）纯银器表面变黑和钢铁表面生锈腐蚀原理一样 （ ）（2）Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物 （ ）（3）钢铁发生电化学腐蚀时，负极铁失去电子生成Fe3＋ （ ）（4）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。 （ ）（5）若在海轮外壳上附着一些铜块，则可以减缓海轮外壳的腐蚀 （ ）（6）铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性 （ ）
2．（1）以下装置中(杯中均盛有海水)Zn片腐蚀由快到慢的顺序为____________。
（2）镀锌铁板(俗称白铁)和镀锡铁板(俗称马口铁)，______铁板更耐腐蚀，原因为________________________________________________________________________________________________________________________________。
镀层破坏后，镀锌铁板中的铁为正极受到保护，镀锡铁板中的铁为负极加快腐蚀
【归纳整合】金属腐蚀快慢的规律 （1）对同一电解质溶液来说，腐蚀速率的快慢(由快到慢)：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀。 （2）对同一金属来说，在不同溶液中腐蚀速率的快慢(由快到慢)：强电解质溶液中＞弱电解质溶液中＞非电解质溶液中。 （3）活动性不同的两种金属，活动性差别越大，腐蚀速率越快。 （4）对同一种电解质溶液来说，电解质浓度越大，金属腐蚀越快。
1．[2021全国甲卷]乙醛酸是一种重要的化工中间体，可采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向两级迁移，下列说法中正确的是（ ）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：C．制得2ml乙醛酸，理论上外电路中迁移了1ml电子D．双极膜中间层中的H＋在外电场作用下向铅电极方向迁移
2．验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下(烧杯内均为经过酸化的3% NaCl溶液)。
下列说法不正确的是（ ）A．对比②③，可以判定Zn保护了FeB．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼