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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,精选ppt,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,二级,三级,四级,五级,精选ppt,*,第,3,节电解池金属的腐蚀与防护,1,精选ppt,第3节电解池金属的腐蚀与防护1精选ppt,-,2,-,考纲要求,: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。,2,精选ppt,-2-考纲要求:1.了解电解池的工作原理,能写出电极反应和电,-,3,-,基础梳理,考点突破,考点一,电解原理,1,.,电解,2,.,电解池,(1),定义,:,电解池是把,电能,转变为,化学能,的装置。,(2),电解池的构成条件。,有外接直流电源。,有与,电源,相连的两个电极。,形成闭合回路。,电解质溶液或,熔融,电解质。,3,精选ppt,-3-基础梳理考点突破考点一电解原理3精选ppt,-,4,-,基础梳理,考点突破,(3),电解池工作原理,(,以电解,CuCl,2,溶液为例,),。,(4),电解原理示意图,4,精选ppt,-4-基础梳理考点突破(3)电解池工作原理(以电解CuCl2,-,5,-,基础梳理,考点突破,自主巩固,1,.,判断正误,正确的画,“,”,错误的画,“”,。,(1),电解质溶液导电的过程一定发生氧化还原反应,(,),(2),电解质电离就是电解质导电的过程,(, ),(3),电离是物理变化,而电解是化学变化,且电离是电解的前提,(,),(4)Zn+H,2,SO,4,ZnSO,4,+H,2,只能设计成原电池,不能设计成电解池,(, ),5,精选ppt,-5-基础梳理考点突破自主巩固5精选ppt,-,6,-,基础梳理,考点突破,2,.,下图图,是原电池,图,是电解池,图,中,Zn,电极为,阴,极,;,电子由电源,负,极到,Zn,电极,在,Zn,电极与溶液中的,Cu,2+,结合生成,Cu,发生,还原,反应,;,溶液中的,Cu,2+,、,H,+,向,Zn,电极移动,、,OH,-,向,C,电极移动,OH,-,在,C,电极,失,电子生成,O,2,发生,氧化,反应。,6,精选ppt,-6-基础梳理考点突破2.下图图是原电池,图是电解池,图,-,7,-,基础梳理,考点突破,1,.,判断电解池阴、阳极的常用方法,7,精选ppt,-7-基础梳理考点突破1.判断电解池阴、阳极的常用方法 7精,-,8,-,基础梳理,考点突破,2,.,离子放电顺序与惰性电极电解电解质溶液的类型,8,精选ppt,-8-基础梳理考点突破2.离子放电顺序与惰性电极电解电解质溶,-,9,-,基础梳理,考点突破,3,.,以惰性电极电解电解质溶液的规律,9,精选ppt,-9-基础梳理考点突破3.以惰性电极电解电解质溶液的规律 9,-,10,-,基础梳理,考点突破,10,精选ppt,-10-基础梳理考点突破10精选ppt,-,11,-,基础梳理,考点突破,例,1,(1)(2014,海南化学,3),以石墨为电极,电解,KI,溶液,(,含有少量的酚酞和淀粉,),。下列说法错误的是,(,),A.,阴极附近溶液呈红色,B.,阴极逸出气体,C.,阳极附近溶液呈蓝色,D.,溶液的,pH,变小,(2)(2015,山东理综,29,节选,),利用如图装置电解制备,LiOH,两电极区电解液分别为,LiOH,和,LiCl,溶液。,B,极区电解液为,溶液,(,填化学式,),阳极电极反应式为,电解过程中,Li,+,向,(,填,“A”,或,“B”),电极迁移。,11,精选ppt,-11-基础梳理考点突破例1(1)(2014海南化学,3)以,-,12,-,基础梳理,考点突破,(3)(2015,北京理综,27,节选,),利用下图所示装置从海水中提取,CO,2,有利于减少环境温室气体含量。,结合方程式简述提取,CO,2,的原理,:,。,用该装置产生的物质处理,b,室排出的海水,合格后排回大海。处理至合格的方法是,。,12,精选ppt,-12-基础梳理考点突破(3)(2015北京理综,27节选),-,13,-,基础梳理,考点突破,13,精选ppt,-13-基础梳理考点突破13精选ppt,-,14,-,基础梳理,考点突破,14,精选ppt,-14-基础梳理考点突破14精选ppt,-,15,-,基础梳理,考点突破,思维建模,:,电解池电极反应式的书写步骤与方法,一判,判断电解池的阴、阳极,|,二看,看清电解池的阳极材料是惰性电极还是活性电极,(,除,Au,、,Pt,外的金属电极一般为活性电极,),|,三写,化合物,阳离子放电顺序,:Ag,+,Fe,3+,Cu,2+,H,+,(,酸,)Fe,2+,Zn,2+,H,+,(,水,),Al,3+,Mg,2+,Na,+,Ca,2+,K,+,15,精选ppt,-15-基础梳理考点突破思维建模:电解池电极反应式的书写步骤,-,16,-,基础梳理,考点突破,跟踪训练,1,.(2013,北京理综,9),用石墨电极电解,CuCl,2,溶液,(,见右图,),。下列分析正确的是,(,),A.a,端是直流电源的负极,B.,通电使,CuCl,2,发生电离,C.,阳极上发生的反应,:Cu,2+,+2e,-,Cu,D.,通电一段时间后,在阴极附近观察到黄绿色气体,答案,解析,解析,关闭,阳离子向阴极移动、阴离子向阳极移动,可知,a,为负极、,b,为正极,A,选项正确,;,阳极发生失电子的反应生成,Cl,2,、阴极发生得电子的反应生成,Cu,C,、,D,选项错误,;,电解质的电离与是否通电无关,B,选项错误。,答案,解析,关闭,A,16,精选ppt,-16-基础梳理考点突破跟踪训练 答案解析解析关闭阳离子,-,17,-,基础梳理,考点突破,2,.(2015,北京朝阳期末,),碘盐中添加的碘酸钾在工业上可用电解,KI,溶液的方法制取,电极材料是石墨和不锈钢,化学方程式是,KI+3H,2,OKIO,3,+3H,2,有关说法不正确的是,(,),A.,石墨作阳极,不锈钢作阴极,B.I,-,在阳极放电,H,+,在阴极放电,C.,电解过程中电解质溶液的,pH,变小,D.,电解转移,3 mol e,-,时,理论上可制得,KIO,3,107 g,答案,解析,解析,关闭,由总反应方程式可知,I,-,在阳极放电,H,+,在阴极放电,故石墨应作阳极,不锈钢作阴极,;,电解过程中溶液的,pH,基本不变,;,由关系式,KIKIO,3,6e,-,可知,转移,3 mol e,-,时,理论上可制得,107 g KIO,3,。,答案,解析,关闭,C,17,精选ppt,-17-基础梳理考点突破2.(2015北京朝阳期末)碘盐中添,-,18,-,基础梳理,考点突破,3,.(2015,江苏南通模拟,),氮的重要化合物如氨,(NH,3,),、肼,(N,2,H,4,),、三氟化氮,(NF,3,),等,在生产、生活中具有重要作用。,在微电子工业中,NF,3,常用作氮化硅的蚀刻剂,工业上通过电解含,NH,4,F,等的无水熔融物生产,NF,3,其电解原理如图所示。,(1),氮化硅的化学式为,。,(2)a,电极为电解池的,(,填,“,阴,”,或,“,阳,”),极,写出该电极的电极反应式,;,电解过程中还会生成少量氧化性极强的气体单质,该气体的分子式是,。,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,18,精选ppt,-18-基础梳理考点突破3.(2015江苏南通模拟)氮的重要,-,19,-,基础梳理,考点突破,4,.(1)(2014,北京理综,26,节选,),电解,NO,制备,NH,4,NO,3,其工作原理如下图所示,为使电解产物全部转化为,NH,4,NO,3,需补充物质,A,A,是,说明理由,:,。,19,精选ppt,-19-基础梳理考点突破4.(1)(2014北京理综,26节,-,20,-,基础梳理,考点突破,(2)(2013,天津、福建理综,),电化学法利用,H,2,S,废气制取氢气的过程的示意图如图。,反应池中反应物的流向采用气、液逆流方式,其目的是,;,反应池中发生反应的化学方程式为,。,反应后的溶液进入电解池,阳极的电极反应为,;,电解总反应的离子方程式为,。,20,精选ppt,-20-基础梳理考点突破(2)(2013天津、福建理综)电化,-,21,-,基础梳理,考点突破,21,精选ppt,-21-基础梳理考点突破21精选ppt,-,22,-,基础梳理,考点突破,22,精选ppt,-22-基础梳理考点突破22精选ppt,-,23,-,基础梳理,考点突破,考点二,电解原理的应用,1,.,电解饱和食盐水,23,精选ppt,-23-基础梳理考点突破考点二电解原理的应用23精选ppt,-,24,-,基础梳理,考点突破,2,.,电解精炼铜,24,精选ppt,-24-基础梳理考点突破2.电解精炼铜 24精选ppt,-,25,-,基础梳理,考点突破,3,.,电镀铜,25,精选ppt,-25-基础梳理考点突破3.电镀铜 25精选ppt,-,26,-,基础梳理,考点突破,4,.,电冶金,26,精选ppt,-26-基础梳理考点突破4.电冶金 26精选ppt,-,27,-,基础梳理,考点突破,自主巩固,判断正误,正确的画,“,”,错误的画,“”,。,(1),电解精炼铜时,两极得失电子数一定相同,(,),(2),电镀铜时,电解质溶液中的,Cu,2+,浓度不变,(,),(3),电解精炼铜时,电解质溶液中的,Cu,2+,浓度不变,(, ),(4),电解精炼铜时,阳极泥中的金属没有得失电子,(,),(5),电解冶炼镁、铝通常电解,MgCl,2,和,Al,2,O,3,也可电解,MgO,和,AlCl,3,( ),(6),氯碱工业阴极产物只有,H,2,( ),27,精选ppt,-27-基础梳理考点突破自主巩固27精选ppt,-,28,-,基础梳理,考点突破,电解原理应用的四点注意,1,.,阳离子交换膜,(,以电解,NaCl,溶液为例,),只允许阳离子,(Na,+,),通过,而阻止阴离子,(Cl,-,、,OH,-,),和分子,(Cl,2,),通过,这样既能防止,H,2,和,Cl,2,混合发生爆炸,又能避免,Cl,2,和,NaOH,溶液作用生成,NaClO,影响烧碱质量。,2,.,电解或电镀时,电极质量减少的电极必为金属电极,阳极,;,电极质量增加的电极必为阴极,即溶液中的金属阳离子得电子变成金属吸附在阴极上。,3,.,电解精炼铜,粗铜中含有的,Zn,、,Fe,、,Ni,等活泼金属失去电子,变成金属阳离子进入溶液,其他活泼性弱于铜的杂质以阳极泥的形式沉积。电解过程中电解质溶液中的,Cu,2+,浓度会逐渐减小。,4,.,电镀时,阳极,(,镀层金属,),失去电子的数目跟阴极镀层金属离子得到电子的数目相等,因此电镀液的浓度保持不变。,28,精选ppt,-28-基础梳理考点突破电解原理应用的四点注意28精选ppt,-,29,-,基础梳理,考点突破,例,2,(2015,福建理综,11),某模拟,“,人工树叶,”,电化学实验装置如下图所示,该装置能将,H,2,O,和,CO,2,转化为,O,2,和燃料,(C,3,H,8,O),。下列说法正确的是,(,),A.,该装置将化学能转化为光能和电能,B.,该装置工作时,H,+,从,b,极区向,a,极区迁移,C.,每生成,1 mol O,2,有,44 g CO,2,被还原,D.a,电极的反应为,:3CO,2,+18H,+,-18e,-,C,3,H,8,O+5H,2,O,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,29,精选ppt,-29-基础梳理考点突破例2(2015福建理综,11)某模拟,-,30,-,基础梳理,考点突破,例,3,(1),粗铜的电解精炼如图所示。在粗铜的电解过程中,粗铜板是图中电极,(,填图中的字母,);,在电极,d,上发生的电极反应为,;,若粗铜中还含有,Au,、,Ag,、,Fe,它们在电解槽中的存在形式和位置为,。,30,精选ppt,-30-基础梳理考点突破例3(1)粗铜的电解精炼如图所示。在,-,31,-,基础梳理,考点突破,(2)(2013,山东理综,28,节选,),右图为电解精炼银的示意图,(,填,“a”,或,“b”),极为含有杂质的粗银,若,b,极有少量红棕色气体产生,则生成该气体的电极反应为,。,31,精选ppt,-31-基础梳理考点突破(2)(2013山东理综,28节选),-,32,-,基础梳理,考点突破,32,精选ppt,-32-基础梳理考点突破32精选ppt,-,33,-,基础梳理,考点突破,方法技巧,:,电化学计算技巧,原电池和电解池的计算,主要包括两极产物的定量计算、相对原子质量的计算、阿伏加德罗常数测定的计算、溶液,pH,的计算,根据产物的量求电量及根据电量求产物的量等。在进行有关计算时,可运用以下基本方法,:,(1),根据总反应式计算。,先写出电极反应式,再写出总反应式,最后根据总反应式列出比例式计算。,(2),根据电子守恒计算。,用于串联电路中阴阳两极产物、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。,用于混合溶液中电解的分阶段计算。,33,精选ppt,-33-基础梳理考点突破方法技巧:电化学计算技巧33精选pp,-,34,-,基础梳理,考点突破,(3),根据关系式计算。,根据得失电子守恒定律关系建立起已知量与未知量之间的桥梁,构建计算所需的关系式。,如以通过,4 mol e,-,为桥梁可构建如下关系式,:,(,式中,M,为金属,n,为其离子的化合价数值,),该关系式具有总揽电化学计算的作用,熟记电极反应式,灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。,提示,:,在电化学计算中,还常利用,Q=It,和,Q=n,(e,-,),N,A,1.6010,-19,C,来计算电路中通过的电量。,34,精选ppt,-34-基础梳理考点突破(3)根据关系式计算。34精选ppt,-,35,-,基础梳理,考点突破,跟踪训练,1,.(2015,浙江理综,11),在固态金属氧化物电解池中,高温共电解,H,2,O-CO,2,混合气体制备,H,2,和,CO,是一种新的能源利用方式,基本原理如图所示。下列说法不正确的是,(,),答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,35,精选ppt,-35-基础梳理考点突破跟踪训练 答案解析解析关闭 答,-,36,-,基础梳理,考点突破,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,36,精选ppt,-36-基础梳理考点突破 答案解析解析关闭 答案解析关闭,-,37,-,基础梳理,考点突破,3,.(2015,河北衡水中学期中,),右图装置中,X,和,Y,均为石墨电极,电解液为,500 mL,某蓝色溶液,电解一段时间,观察到,X,电极表面有红色的固态物质生成,Y,电极有无色气体生成,;,溶液中原有溶质完全电解后,停止电解,取出,X,电极,洗涤、干燥、称量,电极增重,1.6 g,。下列有关说法中不正确的是,(,),A.X,电极是阴极,B.Y,电极产生气体的体积为,0.224 L(,标准状况下,),C.,电解后溶液的,pH=1,D.,要使电解后溶液恢复到电解前的状态,需加入一定量的,CuO,或,CuCO,3,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,37,精选ppt,-37-基础梳理考点突破3.(2015河北衡水中学期中)右图,-,38,-,基础梳理,考点突破,4,.(2015,上海化学,),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。下图是离子交换膜法电解食盐水的示意图,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,位置补充,氢氧化钠溶液从图中,位置流出。,(,选填,“a”“b”“c”,或,“d”),38,精选ppt,-38-基础梳理考点突破4.(2015上海化学)氯碱工业以电,-,39,-,基础梳理,考点突破,(2),阻止,OH,-,进入阳极室,与,Cl,2,发生副反应,:,以便得到纯度更高的氢氧化钠溶液阻止阳极产生的,Cl,2,和阴极产生的,H,2,混合发生爆炸,(3)a,d,39,精选ppt,-39-基础梳理考点突破(2)阻止OH-进入阳极室,与Cl2,-,40,-,基础梳理,考点突破,解析,:,(1),电解饱和食盐水时,溶液中的阳离子,H,+,在阴极得到电子变为,H,2,逸出,使附近的水溶液显碱性,溶液中的阴离子,Cl,-,在阳极失去电子产生,Cl,2,。反应的离子方程式是,(2),图中的离子交换膜只允许阳离子通过,是阳离子交换膜,可以允许阳离子通过,不能使阴离子通过,这样就可以阻止阴极溶液中的,OH,-,进入阳极室与氯气发生反应,阻止,Cl,-,进入阴极室,使在阴极区产生的,NaOH,纯度更高。同时可以阻止阳极产生的,Cl,2,和阴极产生的,H,2,混合发生爆炸。,(3),随着电解的进行,溶质,NaCl,不断消耗,所以应该及时补充。精制饱和食盐水从阳极补充,即从图中,a,位置补充,由于阴极,H,+,不断放电,附近的溶液显碱性,氢氧化钠溶液从图中,d,位置流出,;,水不断消耗,所以从,b,口不断加入蒸馏水,从,c,位置流出的是稀的,NaCl,溶液。,40,精选ppt,-40-基础梳理考点突破解析:(1)电解饱和食盐水时,溶液中,-,41,-,基础梳理,考点突破,考点三,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。,41,精选ppt,-41-基础梳理考点突破考点三金属的腐蚀与防护41精选pp,-,42,-,基础梳理,考点突破,2,.,化学腐蚀与电化学腐蚀,42,精选ppt,-42-基础梳理考点突破2.化学腐蚀与电化学腐蚀 42精选p,-,43,-,基础梳理,考点突破,3,.,钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀,43,精选ppt,-43-基础梳理考点突破3.钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀 43精,-,44,-,基础梳理,考点突破,4,.,金属防护的三种方法,方法一电化学防护,(1),牺牲阳极的阴极保护法,原电池,原理。,负极,:,比被保护金属活泼的金属,;,正极,:,被保护的金属。,(2),外加电流的阴极保护法,电解池,原理。,阴极,:,被保护的金属,;,阳极,:,惰性金属。,44,精选ppt,-44-基础梳理考点突破4.金属防护的三种方法44精选ppt,-,45,-,基础梳理,考点突破,方法二加保护层,如在金属表面加上油漆、搪瓷、沥青、塑料、橡胶等耐腐蚀的非金属材料,;,采用电镀或表面钝化等方法在金属表面镀上一层不易被腐蚀的金属或其氧化物。,方法三改变金属的内部结构,如把铬、镍等金属添加到普通钢中冶炼成不锈钢。,45,精选ppt,-45-基础梳理考点突破方法二加保护层45精选ppt,-,46,-,基础梳理,考点突破,自主巩固,判断正误,正确的画,“,”,错误的画,“”,。,(1)(2014,天津理综,),铁表面镀锌可增强其抗腐蚀性,(,),(2)(2014,江苏化学,),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,(, ),(3)(2013,江苏化学,),电解法精炼铜时,以粗铜作阴极,纯铜作阳极,(, ),(4)(2013,四川理综,),用铜作电极电解,CuSO,4,溶液,:2Cu,2+,+2H,2,O2Cu+O,2,+4H,+,( ),46,精选ppt,-46-基础梳理考点突破自主巩固46精选ppt,-,47,-,基础梳理,考点突破,(5)(2012,山东理综,),电解,NaCl,溶液得到,22.4 L H,2,(,标准状况,),理论上需要转移,N,A,个电子,(,N,A,表示阿伏加德罗常数的值,) ( ),(6)(2012,广东理综,),自行车钢架生锈主要是电化学腐蚀所致,(,),(7)(2012,江苏化学,),镀铜铁制品镀层受损后,铁制品比受损前更容易生锈,(,),47,精选ppt,-47-基础梳理考点突破(5)(2012山东理综)电解NaC,-,48,-,基础梳理,考点突破,判断金属腐蚀快慢的规律,(1),纯度越高的金属,腐蚀的速率越慢。,(2),不纯的金属或合金,在潮湿的空气中腐蚀速率远大于在干燥、隔绝空气条件下的腐蚀速率。,(3),对于活动性不同的两种金属的合金,活动性差别越大,氧化还原反应速率越快,活泼金属腐蚀越快。,(4),在同一电解质溶液中,金属腐蚀由快到慢的顺序,:,电解原理引起的腐蚀,原电池原理引起的腐蚀,化学腐蚀,应用原电池原理有保护措施的腐蚀,应用电解原理有保护措施的腐蚀。或电解池阳极,原电池负极,化学腐蚀,原电池正极,电解池阴极。,(5),同一种金属在不同介质中腐蚀由快到慢的顺序,:,强电解质溶液,弱电解质溶液,非电解质溶液。,48,精选ppt,-48-基础梳理考点突破判断金属腐蚀快慢的规律48精选ppt,-,49,-,基础梳理,考点突破,例,4,(2015,重庆理综,11),我国古代青铜器工艺精湛,有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受到环境腐蚀,故对其进行修复和防护具有重要意义。,(1),原子序数为,29,的铜元素位于元素周期表中第,周期。,(2),某青铜器中,Sn,、,Pb,的质量分别为,119 g,、,20.7 g,则该青铜器中,Sn,和,Pb,原子的数目之比为,。,(3),研究发现,腐蚀严重的青铜器表面大都存在,CuCl,。关于,CuCl,在青铜器腐蚀过程中的催化作用,下列叙述正确的是,。,A.,降低了反应的活化能,B.,增大了反应的速率,C.,降低了反应的焓变,D.,增大了反应的平衡常数,49,精选ppt,-49-基础梳理考点突破例4(2015重庆理综,11)我国古,-,50,-,基础梳理,考点突破,(4),采用,“,局部封闭法,”,可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状,Ag,2,O,涂在被腐蚀部位,Ag,2,O,与有害组分,CuCl,发生复分解反应,该化学方程式为,。,(5),如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。,腐蚀过程中,负极是,(,填图中字母,“a”,或,“b”,或,“c”);,环境中的,Cl,-,扩散到孔口,并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈,Cu,2,(OH),3,Cl,其离子方程式为,;,若生成,4.29 g Cu,2,(OH),3,Cl,则理论上耗氧体积为,L(,标准状况,),。,50,精选ppt,-50-基础梳理考点突破(4)采用“局部封闭法”可以防止青铜,-,51,-,基础梳理,考点突破,(3),催化剂通过降低反应的活化能,加快反应速率,故,A,、,B,项正确,;,催化剂不能改变反应的焓变,也不能改变反应的平衡常数,C,、,D,项错误。,(4)Ag,2,O,与,CuCl,的复分解反应为,51,精选ppt,-51-基础梳理考点突破(3)催化剂通过降低反应的活化能,加,-,52,-,基础梳理,考点突破,(5),在图中铜被腐蚀,由单质变为,Cu,2+,可知铜为负极。,在铜的吸氧腐蚀中,负极反应产物为,Cu,2+,正极反应产物为,OH,-,二者与,Cl,-,反应的离子方程式为,4.29 g Cu,2,(OH),3,Cl,的物质的量为,则铜被腐蚀失去电子的物质的量为,n,(e,-,)=220.02 mol=0.08 mol;,根据电子守恒可知,耗氧的物质的量为,n,(O,2,)= =0.02 mol,则标准状况下,V,(O,2,)=0.02 mol22.4 Lmol,-1,=0.448 L,。,52,精选ppt,-52-基础梳理考点突破(5)在图中铜被腐蚀,由单质变为C,-,53,-,基础梳理,考点突破,易错警示,:,影响金属腐蚀的因素包括金属本身的性质和介质两个方面。就金属本身的性质来说,金属越活泼,就越容易失去电子而被腐蚀。介质对金属腐蚀的影响也很大,如果金属在潮湿的空气中,接触腐蚀性气体或电解质溶液,都容易被腐蚀。由于在通常情况下,金属表面不会遇到酸性较强的溶液,所以吸氧腐蚀是金属腐蚀的主要形式,因此,电化学腐蚀中吸氧腐蚀比析氢腐蚀更,普遍,在金属活动性顺序中位于氢前面和氢之后的金属都能发生吸氧腐蚀,但只有在金属活动性顺序中位于氢前面的金属才可能发生析氢腐蚀。,53,精选ppt,-53-基础梳理考点突破易错警示:影响金属腐蚀的因素包括金属,-,54,-,基础梳理,考点突破,跟踪训练,1,.(2015,北京海淀期末,),下列与金属腐蚀有关的说法中,不正确的是,(,),A.,钢铁在潮湿空气中生锈属于电化学腐蚀,B.,电化学腐蚀一般可分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀,C.,金属腐蚀的本质是金属原子失去电子被氧化的过程,D.,铝具有很强的抗腐蚀能力,是因为其不易与氧气发生反应,答案,解析,解析,关闭,D,项,铝具有很强的抗腐蚀能力,是因为铝易被空气中的氧气氧化生成一层致密的氧化物保护膜,保护内部金属不被腐蚀。,答案,解析,关闭,D,54,精选ppt,-54-基础梳理考点突破跟踪训练 答案解析解析关闭D项,-,55,-,基础梳理,考点突破,2,.(2015,上海化学,14),研究电化学腐蚀及防护的装置如图所示。下列有关说法错误的是,(,),A.d,为石墨,铁片腐蚀加快,B.d,为石墨,石墨上电极反应为,O,2,+2H,2,O+4e,-,4OH,-,C.d,为锌块,铁片不易被腐蚀,D.d,为锌块,铁片上电极反应为,2H,+,+2e,-,H,2,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,55,精选ppt,-55-基础梳理考点突破2.(2015上海化学,14)研究电,-,56,-,基础梳理,考点突破,3,.,糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原性铁粉、氯化钠、木炭粉等,其脱氧原理与钢铁的吸氧腐蚀相同。下列分析正确的是,(,),A.,脱氧过程是吸热反应,可降低温度,延长糕点保质期,B.,脱氧过程中铁作原电池正极,电极反应为,Fe-3e,-,Fe,3+,C.,脱氧过程中碳作原电池负极,电极反应为,2H,2,O+O,2,+4e,-,4OH,-,D.,含有,1.12 g,铁粉的脱氧剂,理论上最多能吸收氧气,336 mL(,标准状况,),答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,56,精选ppt,-56-基础梳理考点突破3.糕点包装中常用的脱氧剂组成为还原,-,57,-,基础梳理,考点突破,4,.(1)(2014,广东理综,32,节选,),石墨可用于自然水体中铜件的电化学防腐。完成如图防腐示意图,并作相应标注。,(2)(2014,福建理综,24,节选,),右图是实验室研究海水对铁闸不同部位腐蚀情况的剖面示意图。,该电化学腐蚀称为,。,图中,A,、,B,、,C,、,D,四个区域,生成铁锈最多的是,(,填字母,),。,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,57,精选ppt,-57-基础梳理考点突破4.(1)(2014广东理综,32节,-,58,-,考情分析,解题策略,(,六,),电化学原理综合考查,将原电池和电解池结合在一起,综合考查化学反应中的能量变化、氧化还原反应、化学实验和化学计算等知识,是高考试卷中电化学部分的重要题型。该类题目的考查内容通常有以下几个方面,:,电极的判断、电极反应式及电池反应总方程式的书写、实验现象的描述、溶液中离子的移动、溶液,pH,的变化、电解质溶液的恢复及运用得失电子守恒进行相关计算等。,58,精选ppt,-58-考情分析解题策略(六)电化学原理综合考查58精选pp,-,59,-,考情分析,解题策略,1,.,多池串联装置中电池类型的判断,(1),直接判断。,非常直观明显的装置,如燃料电池、铅蓄电池等在电路中时,则其他装置为电解池。如下图,:A,为原电池,B,为电解池。,59,精选ppt,-59-考情分析解题策略1.多池串联装置中电池类型的判断59,-,60,-,考情分析,解题策略,(2),根据电池中的电极材料和电解质溶液判断。,原电池一般是两种不同的金属电极或一种金属电极和一个碳棒做电极,;,而电解池则一般都是两个惰性电极,如两个铂电极或两个碳棒。原电池,(,燃料电池除外,),中的负极材料和电解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应,电解池的电极材料一般不能和电解质溶液进行自发反应。如图,:B,为原电池,A,为电解池。,60,精选ppt,-60-考情分析解题策略(2)根据电池中的电极材料和电解质溶,-,61,-,考情分析,解题策略,(3),根据电极反应现象判断。,在某些装置中根据电极反应或反应现象可判断电极,并由此判断电池类型,如图,:,若,C,极溶解,D,极上析出,Cu,B,极附近溶液变红,A,极上放出黄绿色气体,则可知乙是原电池,D,是正极,C,是负极,;,甲是电解池,A,是阳极,B,是阴极。,B,、,D,极发生还原反应,A,、,C,极发生氧化反应。,61,精选ppt,-61-考情分析解题策略(3)根据电极反应现象判断。若C极溶,-,62,-,考情分析,解题策略,2,.,有关概念的分析判断,在确定了原电池和电解池后,有关概念的分析和判断如,:,电极的判断、电极反应式的书写、实验现象的描述、溶液中离子的移动方向、溶液,pH,的变化及电解质溶液的恢复等,只要按照各自的规律分析就可以了。,62,精选ppt,-62-考情分析解题策略2.有关概念的分析判断62精选ppt,-,63,-,考情分析,解题策略,63,精选ppt,-63-考情分析解题策略63精选ppt,-,64,-,考情分析,解题策略,64,精选ppt,-64-考情分析解题策略64精选ppt,-,65,-,考情分析,解题策略,65,精选ppt,-65-考情分析解题策略65精选ppt,-,66,-,考情分析,解题策略,(2),非水溶液中的电极反应式书写。,步骤与水溶液中类似,只是步骤,4,中改用题中所给阴、阳离子配平电荷。,(3),分析实验现象、判断电极反应式的正误。,分析电极及电极附近的,pH,及实验现象时,要从电极反应式入手,;,分析电解质溶液的,pH,及实验现象时,要从电池反应入手。,66,精选ppt,-66-考情分析解题策略(2)非水溶液中的电极反应式书写。6,-,67,-,考情分析,解题策略,4,.,电解池电极反应式的书写,电解池电极反应式的书写可总结为五步,:,一判、二看、三分、四写、五平。,一判,:,判断阴、阳极。,二看,:,阳极要看清电极材料。对于铁、铝、铜、银等活泼电极,则阳极金属电极失电子变成阳离子进入溶液,(Fe,变成,Fe,2+,),阴离子不失电子,;,如果是惰性电极,(Pt,、,Au,、石墨等,),材料,应是溶液中的阴离子失电子。,三分,:,将离子分成阳离子组、阴离子组,(,注意,:,水溶液中一定不要漏掉,H,+,、,OH,-,),阳离子向阴极移动,在阴极得电子,;,阴离子向阳极移动,在阳极失电子。根据得失电子能力对离子排序,得电子能力,:Ag,+,Fe,3+,Cu,2+,H,+,;,失电子能力,:S,2-,I,-,Br,-,Cl,-,OH,-,含氧酸根。,67,精选ppt,-67-考情分析解题策略4.电解池电极反应式的书写67精选p,-,68,-,考情分析,解题策略,四写,:,由放电顺序及信息确定放电产物和电极反应式。,五平,:,配平方法与原电池电极反应式基本相同,:,找化合价变化的物质、,确定电极产物、,配平除氢、氧之外的其他原子、,依据电荷守恒配平电荷、,依据氢守恒配平氢原子、,用氧原子检查配平情况。,5,.,电化学综合装置中的有关计算,原电池和电解池综合装置的有关计算的根本依据就是电子转移的守恒,分析时要注意两点,:,串联电路中各支路电流相等,;,并联电路中总电流等于各支路电流之和。在此基础上分析处理其他各种数据。,68,精选ppt,-68-考情分析解题策略四写:由放电顺序及信息确定放电产物和,-,69,-,考情分析,解题策略,如图中装置甲是原电池,乙是电解池,若电路中有,0.2 mol,电子转移,则,Zn,极溶解,6.5 g,Cu,极上析出,H,2,2.24 L(,标准状况,),Pt,极上析出,Cl,2,0.1 mol,C,极上析出,Cu 6.4 g,。甲池中,H,+,被还原,产生,H,2,负极,Zn,被氧化生成,ZnSO,4,溶液,pH,变大,;,乙池中是电解,CuCl,2,溶液,由于,Cu,2+,浓度的减小使溶液,pH,微弱增大,电解后再加入适量,CuCl,2,固体可使溶液复原。,69,精选ppt,-69-考情分析解题策略如图中装置甲是原电池,乙是电解池,若,-,70,-,考情分析,解题策略,典例,如图装置闭合电键,K,时,电流计,A,的指针将发生偏转。,试回答,:,(1),丙池是,(,填,“,原电池,”,或,“,电解池,”),d,极的电极反应式为,。,(2),乙中,Cu,极的电极反应是,;,若电路中有,0.02 mol,电子通过,则乙中,b,电极的质量增加,g,。,70,精选ppt,-70-考情分析解题策略典例如图装置闭合电键K时,电流计A的,-,71,-,考情分析,解题策略,(3),闭合电键,K,一段时间后,丙池中电解质没有耗完,则丙池中发生反应的总化学方程式是,检验,c,极气体产物的方法是,要想使电解液恢复到电解前的状态,方法是,。若电解氯化钠溶液,500 mL,当两极放出气体在标准状况下共,1.12 L,时,恢复至室温,溶液的,pH,为,。,(,设溶液体积保持不变,),若丙池中,c,极接甲池中的,a,极,d,极接乙池中的,b,极,闭合,K,一段时间后,能否得到氯气,?,(,填,“,能,”,或,“,不能,”),。,71,精选ppt,-71-考情分析解题策略(3)闭合电键K一段时间后,丙池中,-,72,-,考情分析,解题策略,解析,:,(1),甲和乙形成原电池,所以丙池属于电解池,;d,极为阴极,发生还原反应,:2H,+,+2e,-,H,2,。,(2),乙中,Cu,极的电极反应是,Cu,2+,+2e,-,Cu,电路中有,0.02 mol,电子通过时,b,电极的质量增加,0.64 g(,即,0.01 mol),。,(3),丙池是电解氯化钠溶液,c,极气体产物是氯气,检验氯气用湿润的淀粉碘化钾试纸。根据电解反应式,要想电解液复原,通入适量的氯化氢即可。根据电解方程式,2NaCl+2H,2,O 2NaOH+Cl,2,+H,2,知,当两极放出气体在标准状况下共,1.12 L,时,生成,NaOH,的物质的量为,0.05 mol,又溶液的体积为,500 mL,故可得溶液的,pH,为,13,。,按要求连接后,铁为阳极,铁失去电子,溶液中氯离子不放电,得不到氯气。,72,精选ppt,-72-考情分析解题策略解析:(1)甲和乙形成原电池,所以丙,-,73,-,考情分析,解题策略,答案,:,(1),电解池,2H,+,+2e,-,H,2,(2)Cu,2+,+2e,-,Cu,0.64,(3),2NaCl+2H,2,O2NaOH+Cl,2,+H,2,在,c,极附近放湿润的淀粉碘化钾试纸,试纸变蓝,则证明有氯气生成,(,答案合理即可,),通入适量的氯化氢,13,不能,73,精选ppt,-73-考情分析解题策略答案:(1)电解池2H+2e-,-,74,-,考情分析,解题策略,跟踪训练,1,.(2014,广东理综,11),某同学组装了如图所示的电化学装置,电极,为,Al,其他均为,Cu,则,(,),A.,电流方向,:,电极,A,电极,B.,电极,发生还原反应,C.,电极,逐渐溶解,D.,电极,的电极反应,:Cu,2+,+2e,-,Cu,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,74,精选ppt,-74-考情分析解题策略跟踪训练 答案解析解析关闭 答,-,75,-,考情分析,解题策略,2,.(2015,江苏扬州调研,),如图所示,将两烧杯中电极用导线相连,四个电极分别为,Mg,、,Al,、,Pt,、,C,。当闭合开关,S,后,以下表述正确的是,(,),A.,电流表指针不发生偏转,B.Al,、,Pt,两极有,H,2,产生,C.,甲池,pH,减小,乙池,pH,不变,D.Mg,、,C,两极生成的气体在一定条件下可以恰好完全反应,答案,解析,解析,关闭,甲池,Al,能与,NaOH,溶液反应,所以为原电池,乙池,Pt,、,C,均不与,NaOH,溶液反应,故乙池为电解池,电流表指针偏转。甲池中,Mg,为正极,产生,H,2,Al,为负极溶解,Pt,作阴极产生,H,2,C,作阳极产生,O,2,甲池消耗,NaOH,pH,减小,乙池消耗水,pH,增大。根据电子转移数目相等,则,Mg,、,C,两极产生的,H,2,、,O,2,体积比为,2,1,在一定条件下可以完全反应。,答案,解析,关闭,D,75,精选ppt,-75-考情分析解题策略2.(2015江苏扬州调研)如图所示,-,76,-,考情分析,解题策略,3,.,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,。,答案,解析,解析,关闭,答案,解析,关闭,76,精选ppt,-76-考情分析解题策略3.下图为相互串联的甲、乙两个电解池,-,77,-,考情分析,解题策略,4,.,新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料,两电极上分别通入,CH,4,和,O,2,电解质为,KOH,溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源,进行电解饱和氯化钠溶液的实验,如图所示。,77,精选ppt,-77-考情分析解题策略4.新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电,-,78,-,考情分析,解题策略,回答下列问题,:,(1),甲烷燃料电池正极、负极的电极反应式分别为,、,;,(2),闭合,K,开关后,a,、,b,电极上均有气体产生,其中,b,电极上得到的是,电解氯化钠溶液的总反应方程式为,;,(3),若每个电池甲烷通入量为,1 L(,标准状况,),且反应完全,则理论上通过电解池的电量为,(,法拉第常数,F,=9.6510,4,Cmol,-1,列式计算,),最多能产生的氯气体积为,L(,标准状况,),。,78,精选ppt,-78-考情分析解题策略回答下列问题:78精选ppt,-,79,-,考情分析,解题策略,79,精选ppt,-79-考情分析解题策略79精选ppt,感谢亲观看此幻灯片,此课件部分内容来源于网络,,如有侵权请及时联系我们删除,谢谢配合!,感谢亲观看此幻灯片,此课件部分内容来源于网络,,
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