義第七 第三節(jié)電解 金屬的腐蝕與防無電有微弱電“×” 若把Cu＋H2SO4===CuSO4＋H2↑設計成電解池，應用Cu作陽極 可將輸油與外加直流電源的正極相連以保護不受腐蝕 （1）×√×。鍍層破損后，F(xiàn)eSn形成原電池的兩極，F(xiàn)eSn活潑，F(xiàn)e（氧化、還原（氧化、還原NaCl（1）H2NaOH生成。H2Cl2Cl2NaOHAu、Ag等不活潑金屬，電解精煉時因其還原性弱于銅，而不能放電反應，就直接提示：①②提示：Cu2＋Zn、Fe、Ni等比Cu活Cu2＋CuSO4溶液的濃度會降低。提示：Fe-Zn-海水構成原電池，Zn作負極，F(xiàn)e作正極，鋅被腐 7.（2013·高考）用石墨電極電解CuCl2溶液（見右圖。下 a解析：選A 通過圖中離子的運動狀態(tài)可判斷連接a的為陰極，連接b的為陽極，故a端為直流電源的負極，b端為直流電源的正極，A項正確；CuCl2在水溶液中就能發(fā)生電離，而不是通電的結果，B項錯誤；陽極發(fā)生氧化反應，即2Cl－－2e－===Cl2↑，C項錯誤；陰極發(fā)生還原反應，析出Cu，陽極發(fā)生氧化反應，在陽極附近可觀察到黃綠色氣體，D項錯誤。NaCl（5（2013·（6（2010·（1）4OH－－4e－===2H2O＋O2↑

電 ＋4H＋＋O （2）2Cl－－2e－===Cl2↑

（OH）↓＋H↑＋Cl

＋

2＋＋H2H

＋

3＋＋H2H 2.（2013·浙江高考）電解裝置如圖所示，電解槽內(nèi)裝有KI及 粉溶液， 已知：3I2＋6OH－===IO－＋5I－＋3H 下列說法不正確的是 3B.IO－33解析：選D 裝置圖中左側電極為陽極，I－失去電子生成I2，右側電極為陰極，H2O得到電子生成H2，A、C項正確；電解結束后，左側溶液中的IO－經(jīng)陰離子交換膜進入右側，B項正確；D項，如果將陰離子交換膜換為陽離子交換膜，那么陰極產(chǎn)生的OH－不會與I2發(fā)生反應，故電解槽內(nèi)發(fā)生的總化學反應要變化，D項錯誤。3下列說法不正確的是 44O2－＋HO C. D.KCrKCr的物質(zhì)的量之比（nk/ncr）d，則此時鉻酸鉀的轉化率解析：選 4pH2H2O＋2e－===2OH－＋H2↑，陽極的反2H2O－4e－===O2↑＋4H＋c（H＋）2CrO2－＋2H＋4CrO2－＋HO向右移動，總反應式為4KCrO 通

＋4KOH＋2H↑＋O↑2

K2CrO41molxmolK2CrO4K2Cr2O7K2CrO4為（1－x）molnK＝2（1－x）mol，nCr＝（1－x）molK2Cr2O7x/2molnK＝xmol，nCr＝xmolnK/nCr＝d可得，x＝2－d，轉化率為（2－d）/1。根據(jù)外接電源 根據(jù)外接電源 根據(jù)電流方向根據(jù)離子流向 根據(jù)電極產(chǎn)物 根據(jù)電極產(chǎn)物 3CO2OH－CO2－。3只有水被電解，只寫水及電解產(chǎn)物即可。如電解稀硫酸、NaOH溶液、Na2SO4［特別提醒］3H2SO4溶液、NaCl溶液、CuSO4電解一段時間后，三種溶液的pH有何變化？應通入（）何物質(zhì)可以使電解質(zhì)溶液復NaCl1L0.01mole－pH是多少？（忽略溶液體積CuSO49.8gCu（OH）2才能使電解質(zhì)溶液復原，則該過程中電子轉電 電答案（1）2H2O=====2H2↑＋O2↑ （2）減小、增大、減?。凰?、HCl氣體、 （4）0.4A、B、C41ABC溶液，c16g。常溫下各燒杯中溶pHt2所示。（1）M為電源 （填“正”或“負”）極，電極b上發(fā)生的電極反應 計算電極e上生成的氣體在標準狀況下的體 （5）B（1）cc電極應發(fā)生反應：Cu2＋＋2e－===Cu，即c電極為陰極，由此b電極為陽極，a電極為陰極，M為電源的負極，Nc電極質(zhì)量增加了16gCu2＋Cu2＋SO2－BCuSO；由常溫 pHtAKOHNaOH，CNa2SO4K2SO4。甲KOHNaOHH2ObOH－4OH－－4e－===2H2O＋O2↑。乙燒杯中發(fā)生反應：2CuSO4＋2H2O=====2Cu＋O2↑＋2H2SO416gCu0.5mol0.5molNa2SO4K2SO42H2O===2H2↑＋O2↑可知，生2molH24mol0.5molH20.25mol，標準狀況0.25mol×22.4L/mol＝5.6L。0.25mol4.5g（1） 4OH－－4e－===2HO＋O （2）2CuSO

＋O↑＋2H

（3）5.6L （4）向丙燒杯中加4.5g水 （5）能CuSO4溶液已轉變?yōu)橄×蛩?，反應變?yōu)殡娊馑姆?.（2013·高考）為增強鋁的耐腐蝕性，現(xiàn)以鉛蓄電池為外電源，以Al作陽極、Pb作陰極，電解電解過程中，以下判斷正確的是 AH＋PbH＋PbB3mol2molCD442解析：選D 原電池中子向正極移動，所以H＋移向PbO2極，電解池中，子移向陰極，即H＋移向Pb極，A項錯誤；原電池中消耗3molPb，轉移6mole－，在電解池中轉移6mole－生成1molAl2O3，B項錯誤；原電池中正極反應為PbO2＋2e－＋4H＋＋SO2－===PbSO＋2HO，C項錯誤；原電池中Pb失電子轉化為442PbSO4PbPb作陰極，不參與反應，所以質(zhì)量不變，D象水水水陰極：H2O陽極：H2O等pH、相對原子質(zhì)量或某元素的化合價、化學式等。 高考）下列金屬防腐的措施中，使用外加電流的陰極保的是 水中的連接電源的負解析：選A水中的連接電源的負極，為陰極，從而得以保護，A項正確；金屬護欄表面涂漆的原理是隔絕金屬護欄與空氣的接觸，從而減緩金屬護欄的腐蝕，B項錯誤；汽車底盤噴涂高分子膜的原理也是隔絕與空氣的接觸，C項錯誤；連接鎂塊，形成了原電池，屬于犧牲陽極的陰極保，D項錯誤。 a圖bMN時，Cu-ZncZn腐蝕速率增大，Znd中，Zn-MnO2MnO2解析：選B 圖a中，鐵棒發(fā)生電化學腐蝕，靠近底端的部分與氧氣接觸少，腐蝕程度較輕，選項A錯誤；圖b中開關置于M時，Cu-Zn合金作負極，由M改置于N時，Cu-Zn合金作正極，腐蝕速率減小，選項B正確；圖c中接通開關時Zn作負極，腐蝕速率增大，但氫氣在Pt極上放出，選項C錯誤；圖d中Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由Zn的氧化反應引起的，選項D錯誤。 （1）（2）（3）（4）（5）（6）（7）答案（1）√ （2）√（3）√ 規(guī)律一在同一電解質(zhì)溶液中，金屬腐蝕由快到慢的順序：電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起規(guī)律二同一種金屬在不同介質(zhì)中腐蝕由快到慢的順序：強電解質(zhì)溶液＞弱電解質(zhì)溶液＞非電解質(zhì)規(guī)律三對于活動性不同的兩種金屬的合金，活動性差別越大，氧化還原反應速率越快，活潑金屬規(guī)律四對于同一電解質(zhì)溶液，電解質(zhì)溶液濃度越大，金屬腐蝕越快（除鈍化外規(guī)律五規(guī)律六不純的金屬或合金，在潮濕的空氣中腐蝕速率遠大于在干燥、隔絕空氣條件下的腐蝕速方法一方法二方法三判斷、電極反應方程式的書寫、實驗現(xiàn)象的描述、溶液中離子的移動、pH的變化及電解質(zhì)溶液的恢復、非常直觀明顯的裝置，如電池、鉛蓄電池等在電路中，則其他裝置為電解池。如下圖：A為原電池，B為電解池。電解池的電極材料一般不能和電解質(zhì)溶液自發(fā)反應。如圖：B為原電池，A為電解池。C極溶解，DCu，B極附近溶液變紅，A極上放出黃綠色氣體，則可知乙是原電池，D是正極，C是負極；甲是電解池，A是陽極，B是陰極。B、D極發(fā)生還原反應，A、C極發(fā)生氧化反驗現(xiàn)象的描述、溶液中離子的移動方向、pH的變化及電解質(zhì)溶液的恢復等。只要按照各自的規(guī)律分析就0.2molZn6.5g，Cu極上析，PtCuCl2固體可使溶液復原。閉合開關S后，以下表述正確的是（ Al、PtH2pHpHMg、C解析：DAlNaOHPt、CNaOH溶液反應，故MgH2，Al為負極溶解，Pt作陰極產(chǎn)生H2，C作O2、H21∶2，在一定條件下可以完全反應。4某同學按下圖所示的裝置進行實驗。A、B為兩種常見金屬，它們的硫酸鹽可溶于水，當K閉合時，SO2－從右向左通過交換膜移向A極。下列分析正確的是（ 4BYH2反應初期，X4解析：選D 根據(jù)SO2－從右向左通過交換膜移向A極，則A極為負極，故A極的電極反應為A－2e－===A2＋，溶液中c（A2＋）增大，A錯誤；B極為正極，發(fā)生還原反應，B錯誤；Y電極為陽極，為Cl－放電，發(fā)生氧化反應：2Cl－－2e－===Cl2↑，有Cl2產(chǎn)生，C錯誤；右邊U形管中最初為電解AlCl3溶液，X電極為H＋放電，c（H＋）減小，c（OH－）增大，且Al3＋移向X極，因此會產(chǎn)生Al（OH）3白色膠狀沉淀，D正確。4如下圖裝置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極，甲、乙中溶液的體積和濃度都相同（假設通電前后溶液體積不變，A、B為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后，F(xiàn)極附近呈紅色。（1）B極是電源的 ，X極附近的顏色逐漸變淺，Y極附近的顏色逐漸變深，這表明 Y若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成時，對應單質(zhì)的物質(zhì)的量之比 現(xiàn)用丙裝置給銅件鍍銀，則H應 ”，溶液。當乙中溶液的pH是13時（此時乙溶液體積為500mL，丙中鍍件上析出銀的質(zhì)量為 甲中溶液的pH ”C （1）陽極、D極為陰極、C極為陽極、G極為陽極、H極為陰極、X極為陽極、Y極為陰極、A極為正極、BCuSO4Cu2＋c（Cu2＋）降低，溶液顏色逐漸X極附近的顏色逐漸變淺，Y極附近的顏色逐漸變深，說明氫氧C、D、E、F電極均只有一種單質(zhì)生成時，C、D、E、F電極的產(chǎn)物分別pH13n（OH－）＝0.1mol/L×0.5L＝0.05mol0.05mol，所以丙中析出0.05molH＋，導致溶液的酸性增強，pH變小。C電極換為鐵，則鐵作陽極發(fā)生反應：Fe－2e－===Fe2＋，D

2＋

（1） 氫氧化鐵膠粒帶正電鍍件AgNO3（合理即可 5.4 變

2＋

4.（2012·海南高考）新型高效的甲烷電池采用鉑為電極材料，兩電極上分別通入CH4和O2，電解質(zhì)為KOH溶液。某研究小組將兩個甲烷電池串聯(lián)后作為電源，進行飽和氯化鈉溶液電解實驗，甲烷電池正極、負極的電極反應分別 閉合K開關后，a、b電極上均有氣體產(chǎn)生，其中b電極上得到的是 1L（標準狀況（法拉第常數(shù)F＝9.65×104C·mol－1，列式計算最多能產(chǎn)生的氯氣體積 L（標準狀況3（1）3（2）（3）1化失去電子8mol，電量為8×96500C，因題中雖有兩個電池，但電子的傳遞只能用一個池的甲烷量計算，1L1/22.4molCl－84L（CH4～8Cl－～4Cl（1）2O2＋4H2O＋8e－===8OH－32CH4＋10OH－－8e－===CO2－＋7H32 2NaCl＋2H2O電解 －1×8×9.65×10C·mol＝3.45×10 －1×8×9.65×10C·mol＝3.45×1022