【全程复习方略】（安徽专用）2013版高考化学 92 电解池金属的电化学腐蚀与防护课件 新人教版（含精细解析）

第 二 节 电 解 池 金 属 的 电 化 学 腐 蚀 与 防 护 三 年 12考 高 考 指 数 : 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 及 金 属 腐 蚀 的 危 害 ， 防 止 金属 腐 蚀 的 措 施 。 一 、 电 解 原 理1.电 解 ： 使 电 流 通 过 电 解 质 溶 液 (或 熔 融 的 电 解 质 )而 在 阴 、阳 两 极 引 起 _的 过 程 。2.电 解 池 (也 叫 电 解 槽 )电 解 池 是 把 _的 装 置 。氧 化 还 原 反 应电 能 转 变 为 化 学 能 3.电 解 池 的 组 成 和 工 作 原 理 (电 解 CuCl2溶 液 )总 反 应 方 程 式 ： _Cu2+2Cl- Cu+Cl 2 电 解=电 极 名 称 ： 阴 极反 应 类 型 ： 还 原 反 应电 极 反 应 式 ： Cu2+2e-=Cu 电 极 名 称 ： 阳 极反 应 类 型 ： 氧 化 反 应电 极 反 应 式 ：2Cl-2e-=Cl2 二 、 电 解 原 理 的 应 用1.电 解 饱 和 食 盐 水阳 极 ： _阴 极 ： _总 反 应 ： _2Cl-2e-=Cl22H+2e-=H22NaCl+2H2O 2NaOH+H2 +Cl2 电 解= 2.电 镀 与 电 解 精 炼 铜 电 镀（ Fe上 镀 Cu） 电 解 精 炼 铜 粗 铜 （ 含 Zn、 Fe、 Ni、 Ag、 Au等 杂 质 ） 阳 极 阴 极 电 极 材 料 电 极 反 应 铜 Cu-2e-=Cu2+ Cu-2e-=Cu2+ Zn-2e-=Zn2+Fe-2e-=Fe2+Ni-2e-=Ni2+ 电 极 材 料 电 极 反 应 铁 纯 铜 Cu 2+2e- = Cu 电 解 质 溶 液 注 ： 电 解 精 炼 铜 时 ， 粗 铜 中 的 Ag、 Au等 不 反 应 ， 沉 在 电 解 池 底 部 形成 阳 极 泥 。 CuSO4溶 液 3.电 冶 金(1)钠 的 冶 炼 。总 反 应 ： _阴 极 反 应 ： _阳 极 反 应 ： 2Cl-2e-=Cl2(2)Mg的 冶 炼 。总 反 应 ： _(3)Al的 冶 炼 。总 反 应 ： _ 电 解=2NaCl(熔 融 ) 2Na+Cl22Na+2e-=2NaMgCl 2(熔 融 ) Mg+Cl2 电 解=2Al2O3(熔 融 ) 4Al+3O2 电 解= 三 、 金 属 的 腐 蚀 与 防 护1.化 学 腐 蚀 和 电 化 学 腐 蚀 的 比 较 类 型 化 学 腐 蚀 电 化 学 腐 蚀现 象 条 件 本 质 区 别 无 电 流 产 生 金 属 被 腐 蚀 金 属 与 接 触 到 的 物 质 直接 反 应 不 纯 金 属 接 触 到 电 解 质 溶液 发 生 原 电 池 反 应 M-ne-=Mn+ 较 活 泼 金 属 被 腐 蚀 有 电 流 产 生 注 ： 通 常 两 种 腐 蚀 同 时 存 在 ， 但 电 化 学 腐 蚀 比 化 学 腐 蚀 普 遍 得 多 ， 危 害 也 更 严 重 。 2.电 化 学 腐 蚀 的 分 类 (钢 铁 腐 蚀 ) 类 型 析 氢 腐 蚀 吸 氧 腐 蚀水 膜 性 质 Fe+2H+ = Fe2+H2 Fe-2e-= Fe2+ 2Fe+O2+2H2O = 2Fe(OH)2 4Fe(OH) 2+O2+2H2O = 4Fe(OH)32Fe(OH)3 = Fe2O3 xH2O+(3-x)H2O 弱 酸 性 或 中 性 或 碱 性 酸 性 负 极 反 应 正 极 反 应 2H+2e- = H2 2H2O+O2+4e- = 4OH- 总 反 应 其 他 反 应 3.金 属 的 防 护(1)牺 牲 阳 极 的 阴 极 保 护 法 利 用 _。(2)外 加 电 流 的 阴 极 保 护 法 利 用 _。(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 。原 电 池 原 理电 解 池 原 理 1.用 铜 作 阳 极 、 石 墨 作 阴 极 电 解 CuCl2溶 液 时 ， 阳 极 电 极 反 应式 为 2Cl-2e- =Cl2 。 ( )【 分 析 】 错 误 ， 活 性 金 属 作 阳 极 时 ， 金 属 首 先 失 电 子 被 氧 化 ，故 阳 极 反 应 为 ： Cu-2e-=Cu2+。2.Cu+H2SO4=CuSO4+H2 可 以 设 计 成 电 解 池 ， 但 不 能 设 计 成原 电 池 。 ( )【 分 析 】 正 确 ， 能 设 计 成 原 电 池 的 反 应 是 一 个 自 发 的 氧 化 还原 反 应 ， 而 电 解 池 可 以 是 一 个 非 自 发 的 氧 化 还 原 反 应 。 3.可 用 电 解 熔 融 的 AlCl3制 取 铝 。 ( )【 分 析 】 错 误 ， 因 AlCl3为 共 价 化 合 物 ， 其 熔 融 态 不 导 电 ， 故不 能 通 过 电 解 AlCl3的 方 法 制 备 Al。4.根 据 得 失 电 子 守 恒 可 知 电 解 精 炼 铜 时 ， 阳 极 减 少 的 质 量 和阴 极 增 加 的 质 量 相 等 。 ( )【 分 析 】 错 误 。 电 解 精 炼 铜 时 ， 阴 极 析 出 的 只 有 Cu， 而 阳 极减 少 的 有 活 泼 的 Zn、 Fe、 Ni等 形 成 阳 离 子 存 在 于 溶 液 中 ， 不活 泼 的 Ag、 Au等 形 成 阳 极 泥 沉 在 底 部 ， 故 两 极 的 质 量 变 化 不相 等 。 5.外 加 电 流 的 阴 极 保 护 法 是 将 被 保 护 金 属 接 在 直 流 电 源 的 正极 。 ( )【 分 析 】 错 误 。 接 直 流 电 源 的 正 极 相 当 于 电 解 池 的 阳 极 ， 发生 氧 化 反 应 ， 使 金 属 腐 蚀 得 更 快 。 原 电 池 、 电 解 池 、 电 镀 池 的 比 较 原 电 池 电 解 池 电 镀 池 应 用 电 解 原 理 在 金属 表 面 镀 一 层 其他 金 属 或 合 金 的装 置 将 电 能 转 变 成 化学 能 的 装 置 将 化 学 能 转 变 成电 能 的 装 置 定 义 装 置举 例 原 电 池 电 解 池 电 镀 池 镀 层 金 属 接 电 源正 极 ， 待 镀 金 属 接电 源 负 极 电 镀 液 必 须 含 有镀 层 金 属 离 子 两 电 极 接 直 流 电源 两 电 极 插 入 电解 质 溶 液 中 形 成 闭 合 回 路 活 泼 性 不 同 的 两电 极 电 解 质 溶 液 （ 电极 插 入 其 中 ） 形 成 闭 合 回 路形 成条 件 电 极名 称 负 极 ： 较 活 泼 金 属正 极 ： 较 不 活 泼 金属 （ 或 能 导 电 的 非金 属 ） 阳 极 ： 与 电 源 正 极相 连 的 电 极阴 极 ： 与 电 源 负 极相 连 的 电 极 名 称 同 电 解 池 ， 但有 限 制 条 件阳 极 ： 必 须 是 镀 层金 属阴 极 ： 镀 件 原 电 池 电 解 池 电 镀 池阳 极 ： 金 属 电 极 失 电子阴 极 ： 电 镀 液 中 的 阳离 子 得 电 子 阳 极 ： 氧 化 反 应 ， 金属 电 极 失 电 子 或 溶 液中 的 阴 离 子 失 电 子阴 极 ： 还 原 反 应 ， 溶液 中 的 阳 离 子 得 电 子 负 极 ： 氧 化 反 应正 极 ： 还 原 反 应 电 极反 应 【 高 考 警 示 钟 】(1)判 断 是 原 电 池 和 电 解 池 的 关 键 是 看 是 否 有 外 加 电 源 ， 有 时并 无 外 加 电 源 ， 存 在 自 发 进 行 氧 化 还 原 反 应 的 装 置 相 当 于 电源 ， 另 一 个 装 置 则 是 电 解 池 。(2)二 次 电 池 的 放 电 过 程 是 原 电 池 ， 充 电 过 程 是 电 解 池 。 【 典 例 1】 如 图 所 示 装 置 中 ， X是铁 ， Y是 石 墨 电 极 ， a是 硫 酸 钠 溶液 ， 实 验 开 始 前 ， 在 U形 管 的 两 边同 时 各 滴 入 几 滴 酚 酞 试 液 ， 下 列叙 述 正 确 的 是 ( )A.闭 合 K1， 断 开 K2， X极 放 出 H2B.闭 合 K1， 断 开 K2， Y极 为 阳 极C.闭 合 K 2， 断 开 K1， Y极 的 电 极 反应 式 为 ： O2+2H2O+4e-=4OH-D.闭 合 K2， 断 开 K1， 工 作 一 段 时 间 后 ， X电 极 附 近 显 红 色 【 解 题 指 南 】 解 答 本 题 时 要 注 意 以 下 两 点 ：(1)闭 合 K1， 断 开 K2， 形 成 原 电 池 ， X极 为 负 极 。(2)闭 合 K2， 断 开 K1， 形 成 电 解 池 ， Y极 为 阳 极 。 【 解 析 】 选 D。 闭 合 K1， 断 开 K2， 形 成 原 电 池 ， X极 为 负 极 ， 铁失 去 电 子 ， 不 会 放 出 H2， Y极 为 正 极 ， 故 A、 B错 误 ； 闭 合 K2，断 开 K1， 形 成 电 解 池 ， Y极 的 电 极 反 应 式 为 ：4OH-4e-=O2 +2H2O， X电 极 H+放 电 ， X极 附 近 OH-浓 度 增 加 ，故 C错 误 ， D正 确 。 【 互 动 探 究 】 (1)若 在 铁 棒 上 镀 锌 ， 则 需 对 原 装 置 做 怎 样 的 改进 ?提 示 ： 闭 合 K2， 断 开 K1， 将 Y极 换 为 锌 棒 ， 将 a换 为 硫 酸 锌 溶 液 。(2)若 将 电 源 电 极 互 换 ， 闭 合 K2， 断 开 K1， X极 的 电 极 反 应 式 怎样 写 ？提 示 ： 电 源 电 极 互 换 后 ， X极 成 为 阳 极 ， 发 生 氧 化 反 应 ， 电 极反 应 式 为 ： Fe-2e-=Fe2+。 【 变 式 备 选 】 如 图 所 示 ， a、 b是 两 根 石 墨 棒 ， 下 列 叙 述 正 确的 是 ( )A.a是 阴 极 ， 发 生 还 原 反 应 ， b是 阳 极 ， 发 生 氧 化 反 应B.装 置 工 作 时 ， 稀 硫 酸 溶 液 中 c(H +)变 小 、 c(Cu2+)变 大C.往 滤 纸 上 滴 加 酚 酞 试 液 ， a极 附 近 颜 色 变 红D.稀 硫 酸 中 硫 酸 根 离 子 的 物 质 的 量 不 变 【 解 析 】 选 D。 选 项 A， Zn为 原 电 池 负 极 ， Cu为 原 电 池 正 极 ，故 a为 阳 极 ， 阳 极 发 生 氧 化 反 应 ， b为 阴 极 ， 发 生 还 原 反 应 。选 项 B， Cu不 参 与 电 极 反 应 ， 溶 液 中 无 Cu2+。 选 项 C， 水 电 离 产生 的 H+在 b极 放 电 ， b极 附 近 OH-浓 度 增 大 ， 所 以 b极 附 近 颜 色 变红 。 选 项 D， SO42-不 参 与 电 极 反 应 ， 其 物 质 的 量 不 变 。 电 解 原 理 及 电 解 的 相 关 计 算1.以 惰 性 电 极 电 解 电 解 质 溶 液 的 类 型 电 解 质浓 度 电 极 反 应 特 点 电 解水 型 NaOH pH H2SO4 减 小 不 变 Na 2SO4 类 型 实 例 电 解质 溶液 复 原 阴 ： 4H+4e- = 2H2阳 ： 4OH-4e- =2H2O+O2 增 大 加 水 增 大 加 水 加 水 增 大 增 大 减 小 减 小 增 大 电 解 质 电 解 质 HCl CuCl2 电 解 质 电 离 出 的 阴 、 阳离 子 分 别 在 两 极 放 电 电 解 电解 质 型 通 氯化 氢 加 氯化 铜 水 电 解对 象 水 水 电 解 质浓 度 电 极 反 应 特 点 放 H2生 碱 型 pH 类 型 实 例 电 解 质 溶液 复 原 阴 极 ： H2O放 H2生 碱阳 极 ： 电 解 质 阴 离 子 放电 阴 极 ： 电 解 质 阳 离 子 放电阳 极 ： H 2O放 O2生 酸 放 O2生 酸 型 电 解对 象 NaCl 电 解 质和 水 生 成 新电 解 质 增 大 通 氯化 氢 CuSO4 电 解 质和 水 生 成 新电 解 质 加 氧化 铜 减 小 2.电 解 时 的 放 电 顺 序 与 电 极 产 物 的 判 断(1)阳 极 。 先 看 电 极 活 性 电 极(Fe、 Cu、 Ag) 惰 性 电 极(Pt、 Au、 石 墨 ) 电 极 材 料 自 身 失 电子 ， 电 极 被 溶 解 看 溶 液 中 阴 离 子 的 失电 子 能 力 ， 阴 离 子 放电 顺 序 为 ： S2-I-Br -Cl-OH-(水 ) (2)阴 极 。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+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+ 3.电 解 池 中 有 关 量 的 计 算 或 判 断(1)根 据 守 恒 法 计 算 ：用 于 串 联 电 路 、 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 计算 。(3)根 据 关 系 式 计 算 ：根 据 得 失 电 子 守 恒 关 系 ， 在 已 知 量 与 未 知 量 之 间 ， 建 立 计 算所 需 的 关 系 式 。 【 高 考 警 示 钟 】(1)电 解 后 要 恢 复 原 电 解 质 溶 液 的 浓 度 ， 可 以 按 ： “ 析 出 什 么 ，加 上 什 么 ” 的 思 路 ， 加 上 适 量 某 物 质 ， 该 物 质 可 以 是 阴 极 与阳 极 产 物 的 化 合 物 。 如 用 惰 性 电 极 电 解 CuSO4溶 液 时 ， 若 要 恢复 原 溶 液 ， 可 加 入 CuO、 CuCO3， 而 不 是 Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3。(2)判 断 两 极 产 物 时 ， 先 看 电 极 是 活 性 电 极 还 是 惰 性 电 极 ， 若是 活 性 电 极 ， 电 极 反 应 首 先 表 现 电 极 溶 解 而 不 是 电 解 质 溶 液中 阴 离 子 放 电 。 (3)Fe3+的 放 电 能 力 大 于 Cu2+， 其 第 一 阶 段 放 电 反 应 为Fe3+e-=Fe2+， 而 不 是 Fe3+3e-=Fe。(4)电 解 过 程 中 ， 电 解 质 溶 液 中 的 阴 离 子 向 阳 极 移 动 ， 阳 离 子向 阴 极 移 动 。 【 典 例 2】 (2012 滁 州 模 拟 )下 图 为 相 互 串 联 的 甲 、 乙 两 个 电解 池 。 试 回 答 ：(1)若 甲 池 利 用 电 解 原 理 在 铁 上 镀 银 ， 则 A是 _、_(依 次 填 电 极 材 料 和 电 极 名 称 )， 电 极 反 应是 _；B是 _、 _(依 次 填 电 极 材 料 和 电 极名 称 )， 电 极 反 应 是 _；应 选 用 的 电 解 质 溶 液 是 _。(2)若 甲 池 阴 极 增 重 43.2 g且 乙 池 中 阴 极 上 一 直 都 有 气 体 产 生 ，则 乙 池 中 阴 极 上 放 出 的 气 体 在 标 准 状 况 下 的 体 积是 _L。 【 解 题 指 南 】 解 答 本 题 时 应 注 意 以 下 两 点 ：(1)电 镀 池 的 连 接 方 式 。(2)串 联 电 路 的 特 点 ： 在 相 同 时 间 内 通 过 各 电 极 的 电 量 相 等 。 【 解 析 】 (1)电 镀 时 镀 件 作 阴 极 、 镀 层 金 属 作 阳 极 、 含 有 镀 层金 属 的 可 溶 性 盐 溶 液 作 电 镀 液 ， 故 铁 作 阴 极 、 银 作 阳 极 、 电镀 液 为 硝 酸 银 溶 液 。(2)甲 池 中 阴 极 反 应 为 ： Ag+e-=Ag， 当 阴 极 增 重 43.2 g时 ，析 出 Ag的 物 质 的 量 为 0.4 mol， 则 转 移 电 子 的 物 质 的 量 也 为0.4 mol。 乙 池 中 阴 极 反 应 式 为 ： 2H+2e-=H2 ， 根 据 电 子守 恒 ， 析 出 氢 气 为 0.2 mol,在 标 准 状 况 下 体 积 为 4.48 L。答 案 ： (1)铁 阴 极 Ag +e-=Ag银 阳 极 Ag-e-=Ag+ AgNO3 (2)4.48 【 技 巧 点 拨 】 电 解 计 算 的 一 般 解 题 思 路 “ 一 看 二 找 三 守恒 ”(1)先 看 阳 极 材 料 ， 是 活 性 电 极 还 是 惰 性 电 极 。(2)找 全 离 子 ， 将 溶 液 中 的 所 有 离 子 按 阴 阳 离 子 分 开 。(3)根 据 电 子 守 恒 ， 串 联 电 路 中 转 移 的 电 子 数 目 相 同 ， 即 阴 离子 (活 泼 电 极 )失 的 电 子 数 等 于 阳 离 子 得 的 电 子 数 ， 列 出 关 系式 进 行 计 算 。 常 用 的 计 算 关 系 式 有 ： 4H+ 4OH- 2H2 O22Cu 2+ 2Cu 4Ag 4Ag+ 4Cl- 2Cl2等 。 【 变 式 训 练 】 用 惰 性 电 极 电 解 一 定 浓 度 的 硫 酸 铜 溶 液 ， 通 电一 段 时 间 后 ， 向 所 得 的 溶 液 中 加 入 0.1 mol碱 式 碳 酸 铜 Cu2(OH)2CO3 后 恰 好 恢 复 到 电 解 前 的 浓 度 和 pH(不 考 虑 CO2的 溶 解 )。 则 电 解 过 程 中 共 转 移 电 子 的 物 质 的 量 是 ( )A.0.8 mol B.0.6 molC.0.5 mol D.0.4 mol 【 解 析 】 选 B。 加 入 0.1 mol碱 式 碳 酸 铜 Cu2(OH)2CO3 恢 复原 状 ， 可 将 0.1 mol Cu2(OH)2CO3 分 解 成 0.2 mol CuO、0.1 mol H2O、 0.1 mol CO2(因 它 可 从 溶 液 中 跑 掉 ， 可 忽 略 )，由 此 说 明 有 0.2 mol 硫 酸 铜 电 解 完 成 后 ， 又 有 0.1 mol H2O发生 电 解 ， 故 电 子 转 移 的 物 质 的 量 应 为 电 解 CuSO4和 电 解 水 电 子转 移 的 量 之 和 ： 0.4 mol+0.2 mol=0.6 mol。 1.我 国 第 五 套 人 民 币 中 的 一 元 硬 币 的 材 料 为 钢 芯 镀 镍 ， 依 据你 所 掌 握 的 电 镀 原 理 ， 你 认 为 硬 币 制 作 时 ， 钢 芯 应 该 作 ( )A.正 极 B.负 极 C.阳 极 D.阴 极【 解 析 】 选 D。 钢 芯 属 于 镀 件 应 作 阴 极 ， 镀 层 金 属 作 阳 极 。 2.下 列 过 程 需 要 通 电 后 才 可 以 发 生 或 进 行 的 是 ( ) 电 离 电 泳 电 解 电 镀 电 化 学 腐 蚀A. B. C. D.全 部【 解 析 】 选 B。 电 解 质 溶 于 水 即 可 发 生 电 离 ， 不 需 要 通 电 ； 电化 学 腐 蚀 的 实 质 是 发 生 原 电 池 反 应 ， 是 化 学 能 转 化 成 电 能 的自 发 反 应 ， 也 不 需 要 通 电 。 电 泳 、 电 解 、 电 镀 都 需 要 通 电 。 3.(2012 宣 城 模 拟 )有 关 下 列 装 置 的 叙 述 不 正 确 的 是 ( ) A.图 铝 片 发 生 的 电 极 反 应 式 是 ：Al+4OH-3e-=AlO2-+2H2OB.图 发 生 析 氢 腐 蚀 ， 离 子 方 程 式 为 ： Fe+2H+=Fe2+H2C.图 溶 液 中 发 生 的 变 化 ： 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3D.图 充 电 时 ， 阳 极 反 应 是 ： PbSO4+2H2O-2e-=PbO2+SO42-+4H+ 【 解 析 】 选 B。 图 中 铝 片 作 负 极 ， 镁 片 作 正 极 ， 铝 被 氧 化 ；图 发 生 析 氢 腐 蚀 ， 但 醋 酸 为 弱 电 解 质 ， 不 能 拆 分 ； 图 发生 吸 氧 腐 蚀 ， 空 气 中 的 氧 气 又 把 氢 氧 化 亚 铁 氧 化 ； 图 是 铅蓄 电 池 ， 放 电 时 ， PbO2被 还 原 为 PbSO4， 充 电 时 ， 硫 酸 铅 被 氧化 为 二 氧 化 铅 。【 易 错 提 醒 】 A项 中 容 易 忽 略 反 应 的 实 际 情 况 ， 根 据 镁 比 铝 活泼 ， 误 认 为 镁 作 负 极 ； D项 容 易 将 充 电 和 放 电 的 反 应 混 淆 而 判断 错 误 。 4.利 用 电 解 法 可 将 含 有 Fe、 Zn、 Ag、 Pt等 杂 质 的 粗 铜 提 纯 ，下 列 叙 述 正 确 的 是 ( )A.电 解 时 以 精 铜 作 阳 极B.电 解 时 阴 极 发 生 氧 化 反 应C.粗 铜 连 接 电 源 负 极 ， 其 电 极 反 应 式 为 Cu-2e-=Cu2+D.电 解 后 ， 电 解 槽 底 部 会 形 成 含 少 量 Ag、 Pt等 金 属 的 阳 极 泥 【 解 析 】 选 D。 电 解 法 精 炼 金 属 铜 时 ， 粗 铜 作 阳 极 ， 失 去 电 子逐 渐 溶 解 ， Cu2+得 到 电 子 后 析 出 ， 附 着 在 阴 极 上 ， 故 精 铜 作 阴极 ； 在 电 解 池 中 ， 阴 极 接 电 源 的 负 极 ， 发 生 还 原 反 应 ， 阳 极接 电 源 的 正 极 ， 发 生 氧 化 反 应 ， A、 B、 C项 均 错 误 ； 越 活 泼 的金 属 越 易 失 去 电 子 ， 故 比 铜 活 泼 的 Fe、 Zn先 失 去 电 子 ， 变 成Fe2+、 Zn2+进 入 溶 液 ， 然 后 是 铜 失 去 电 子 ， 变 成 Cu2+进 入 溶 液 ，因 Ag、 Pt等 金 属 不 如 铜 活 泼 ， 故 在 铜 溶 解 后 便 沉 积 在 阳 极 底部 成 为 阳 极 泥 ， D项 正 确 。 5.观 察 下 列 几 个 装 置 示 意 图 ， 有 关 叙 述 正 确 的 是 ( ) A.装 置 中 阳 极 上 析 出 红 色 固 体B.装 置 的 待 镀 铁 制 品 应 与 电 源 正 极 相 连C.装 置 中 外 电 路 电 子 由 a极 流 向 b极D.装 置 的 阳 极 反 应 为 ： 2H+2e-=H2【 解 析 】 选 C。 装 置 中 阳 极 反 应 为 2Cl-2e-=Cl2 ，A错 ； 装 置 是 电 镀 装 置 ， 待 镀 铁 制 品 应 作 阴 极 ， 即 与 电 源 负极 相 连 ， B错 ； 装 置 中 外 电 路 电 子 应 从 负 极 (a极 )流 向 正 极(b极 )， C对 ； 装 置 的 阳 极 反 应 为 2Cl -2e-=Cl2 ， D错 。 6.防 止 钢 铁 腐 蚀 可 以 延 长 钢 铁 制 品 的 使 用 寿 命 。 在 钢 铁 制 品表 面 镀 铜 可 以 有 效 地 防 止 其 腐 蚀 ， 电 镀 的 装 置 如 图 所 示 ： (1)上 面 的 电 镀 装 置 图 的 “ 直 流 电 源 ” 中 _(选 填 “ a”或 “ b” )是 正 极 。(2)接 通 电 源 前 ， 装 置 图 中 的 铜 、 铁 两 个 电 极 质 量 相 等 ， 电 镀完 成 后 ， 将 两 个 电 极 取 出 ， 用 蒸 馏 水 小 心 冲 洗 干 净 、 烘 干 ，然 后 称 量 ， 二 者 质 量 差 为 5.12 g， 由 此 计 算 电 镀 过 程 中 电 路中 通 过 的 电 子 的 物 质 的 量 为 _。(3)上 述 铁 镀 件 破 损 后 ， 铁 更 容 易 被 腐 蚀 。 请 简 要 说 明 镀 铜 铁镀 件 破 损 后 ， 铁 更 容 易 被 腐 蚀 的 原 因 ： _，由 此 可 推 知 铁 镀 _(填 一 种 金 属 )在 破 损 时 铁 不 易 被腐 蚀 。 【 解 析 】 (1)电 镀 时 正 极 连 接 的 电 极 为 阳 极 ， 故 a为 正 极 。(2)阳 极 溶 解 的 铜 等 于 阴 极 上 析 出 的 铜 ， 故 阳 极 溶 解 的 铜 为2.56 g， 即 0.04 mol， 故 电 镀 过 程 中 电 路 中 通 过 的 电 子 的 物质 的 量 为 0.08 mol。(3)镀 件 破 损 时 ， 镀 层 金 属 与 镀 件 金 属 在 周 围 环 境 中 形 成 原 电池 ， 活 泼 性 强 的 金 属 更 容 易 被 腐 蚀 。 若 在 铁 上 镀 上 比 铁 活 泼的 金 属 ， 镀 层 破 损 后 铁 不 易 被 腐 蚀 。答 案 ： (1)a (2)0.08 mol(3)铁 比 铜 活 泼 ， 铁 与 铜 构 成 原 电 池 的 两 个 电 极 ， 铁 作 负 极 ，更 易 被 腐 蚀 锌 (合 理 即 可 )