2024届高三化学高考备考一轮复习专题：电解池　金属的腐蚀与防护课件

这是一份2024届高三化学高考备考一轮复习专题：电解池　金属的腐蚀与防护课件，共43页。PPT课件主要包含了电解与电解池，化学能，电解产物的判断，按要求填空，氯碱工业，3设备装置，电镀和电解精炼铜，阳极泥，电冶金，金属腐蚀的本质等内容，欢迎下载使用。
导航•课标要求 1.了解电解池的工作原理，能设计简单的电解池。2.了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害。3.能利用电化学原理解释金属腐蚀现象，选择设计防腐措施。
2.电解池的构成及工作原理
3.电解池与原电池的比较
(1)阳极产物的判断①活性电极(除Au、Pt以外的金属材料作电极)，电极材料失电子，生成金属阳离子。②惰性电极(Pt、Au、石墨)，要依据阴离子的放电顺序加以判断。阴离子的放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根离子。S2－、I－、Br－、Cl－放电，产物分别是S、I2、Br2、Cl2；若OH－放电，则得到H2O和O2。
(2)阴极产物的判断直接根据阳离子放电顺序进行判断。阳离子放电顺序：Ag＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3＋＞Mg2＋。①若金属阳离子(Fe3＋除外)放电，则得到相应金属单质；若H＋放电，则得到H2。②放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律，即得(失)电子能力强的离子先放电。
【判一判】　正误判断(正确打“√”，错误打“×”)。
(1)电解质溶液导电、金属导电都是物理变化。(　　)(2)直流电源跟电解池连接后，电子从电源负极流向电解池阳极。(　　)(3)电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极。(　　)(4)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。(　　)(5)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现。(　　)(6)电解过程中电子流动方向为负极→阴极→电解质溶液→阳极→正极。(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
题组一　电解原理的理解1.如图所示，x、y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板 　处有无色无味的气体放出，符合这一情况的是(　　)
2.四个电解装置都以Pt做电极，它们分别装有如下电解质溶液，电解一段时间后，测定其pH变化，所记录的结果正确的是(　　)
题组二　电解规律及其应用3.用惰性电极进行电解，下列说法正确的是(　　)
A.电解稀硫酸，实质上是电解水，故溶液pH不变B.电解稀NaOH溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小C.电解Na2SO4溶液，在阴极上和阳极上生成气体产物的物质的量之比为1∶2D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上生成产物的物质的量之比为1∶1
4.用如图所示装置(X、Y是直流电源的两极)分别进行下列各组实验，则下表中 各项所列对应关系均正确的一项是(　　)
5.如图中X为电源，Y为浸透饱和食盐水和酚酞溶液的滤纸，滤纸中央滴有一滴KMnO4溶液，通电后Y中央的紫红色斑向d端扩散。下列判断正确的是(　　)
【课堂点拨】 四大电解类型
题组三　电极反应式的书写6.按要求书写电极反应式和总反应方程式。
(1)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： _________________________________________。
(2)用Al作电极电解NaOH溶液阳极反应式： _________________________________________；阴极反应式： _______________________________________________；总反应离子方程式： __________________________________________。(3)以铝材为阳极，电解H2SO4溶液，铝材表面形成氧化膜阳极反应式： _________________________________________；阴极反应式： ________________________________________________；总反应方程式： _____________________________________________。
(1)电极反应阳极：________________________________ (______反应)；阴极：_________________________________ (______反应)。(2)总反应方程式：______________________________________。
2Cl－－2e－===Cl2↑
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
(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。(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√　(6)×
题组一　 电解原理的基本应用1.如图为电解饱和食盐水装置，下列有关说法不正确的是(　　)
2.金属镍有广泛的用途，粗镍中含有Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制得 　高纯度的镍。下列叙述中正确的是(已知：氧化性Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)(　　)　A.阳极发生还原反应，其电极反应式为Ni2＋＋2e－===Ni　B.电解过程中，阳极质量的减少量与阴极质量的增加量相等　C.电解后，溶液中存在的阳离子只有Fe2＋和Zn2＋　D.电解后，电解槽底部的阳极泥中有Cu和Pt
3.用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一 　般为H2SO4－H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是(　　)　A.待加工铝质工件为阳极　B.可选用不锈钢网作为阴极　C.阴极的电极反应式为Al3＋＋3e－===Al　D.硫酸根离子在电解过程中向阳极移动
题组二　电解原理在工农业生产中的应用4.电解尿素[CO(NH2)2]是一种能耗很低的制氢方法，其工作原理如图所示，下列说法错误的是(　　)
A.电源正极为A，电解过程中有气体放出B.电解时H＋从质子交换膜左侧向右侧移动C.电解过程中，右侧电解液pH保持不变D.电解池一侧生成5.6 g N2，另一侧溶液质　量减少18 g
6.Na2FeO4是制造高铁电池的重要原料，同时也是一种新型的高效净水剂。在工　业上通常利用如图装置生产Na2FeO4，下列有关说法不正确的是(　　)
【课堂点拨】 分析电解过程的思维流程
金属原子失去电子变成____________，金属发生氧化反应。2.化学腐蚀与电化学腐蚀
干燥气体或非电解质液体
3.析氢腐蚀与吸氧腐蚀 以钢铁的腐蚀为例进行分析：
(1)改变金属材料的组成如制成合金、不锈钢等。(2)在金属表面覆盖保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。
(3)电化学保护法①牺牲阳极法——________原理a.______ ：比被保护金属活泼的金属；b.______ ：被保护的金属设备。②外加电流法——______原理a.______ ：被保护的金属设备；b.______ ：惰性金属。
(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)牺牲阳极法构成了原电池，能有效地保护金属不容易被腐蚀。(　　)答案　(1)×　(2)×　(3)×　(4)×　(5)√
1.港珠澳大桥设计寿命为120年，对桥体钢制构件采用了多种防腐措施，下列防 腐措施错误的是(　　)　A.用导线与石墨相连B.用导线与电源负极相连　C.钢制构件上焊接锌块D.表面喷涂分子涂层