2022-2023学年上学期高二化学人教版（2019）选择性必修1第四章第二节第1课时 电解池课件(59张ppt）

(共59张PPT)
新课导入
奥运金牌是纯银镀金，按照规定，镀金不低于6克；银牌则是百分之百纯银，铜牌中95%-98%的成分为铜，再加上一部分锌。预计6000枚奥运奖牌将会用去超过1吨的黄金和白银。
思考：1.制作奥运金牌时，如何纯银上镀金？
2.在初中课本学过,水是如何分解成氢气和氧气呢？
电解
电镀
【巩固练习1】写出物质中所含离子
1)熔融的NaCl
2)H2SO4溶液
3) NaOH溶液
4)CuCl2溶液
2．下列关于原电池的叙述中，正确的是 （ ）
A. 构成原电池的正极和负极必须是两种不同的金属
B. 形成原电池时，在负极上发生氧化反应
C. 原电池工作时，溶液中的阳离子向负极移动
D. 电子从负极流向正极
Na+、Cl-
H+、OH- 、SO42-
H+、 Na+、 OH-
Cu2+、 H+、Cl- 、OH-
电解的原理
电解
让直流电通过电解质溶液或熔融的电解质，在两个电极上分别发生 和 的过程.
定义:
特点:
电解质溶液的导电过程，
就是电解质溶液的 过程。
电解池
定义:
是将 转化为 的装置。
形成条件:
与电源正极相连的为 ；
阳极发生 反应；
与电源负极相连的为 ，
阴极发生 反应
电极名称:
氧化反应
还原反应
电解
电能
化学能
①直流电源②两个固体电极
③电解质溶液 ④闭合回路
阳极
氧化
阴极
还原
熔融NaCl
C
C
-
+
Cl-
Cl-
Cl-
Na+
Na+
Na+
阳极
阴极
e-
e-
Na+
Cl-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池，分别指出两级的名称(正极、负极、阳极、阴极)。
②
③
-
+
-
+
+
-
阳极
阴极
阳极
阴极
+
-
④
熔融NaCl
C
C
-
+
Cl-
Cl-
Cl-
Na+
Na+
Na+
阳极
阴极
e-
e-
Na+
Cl-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
电解原理分析
阳极 阴极
现象 电极上产生________ 电极上有___________
电极反应
反应类型
总反应 离子流向 移向阳极， 移向阴极 电子流向 电源 极→电解池 极, 电解池 极→电源 极 气体
银白色附着物
2Cl- －2e－ = Cl2↑
2Na+ +2e－ = 2Na
氧化反应
还原反应
2Na+ + 2Cl- === Cl2↑+ 2Na
电解
阴离子Cl－
阳离子Na+
负
阴
阳
正
熔融熔融的氯化钠中含有哪些微粒 在通电时这些微粒如何移动？
Na+ 和 Cl—
Na+ 向阴极移动，Cl-向阳极移动
电解杨洋失声音
电解池阳极发生氧化反应
失去电子化合价升高
阴离移向阳极
CuCl2溶液
C
C
-
+
Cl-
OH-
Cl-
H+
Cu2+
Cu2+
Cu2+ ，H+ 向阴极移动，Cl—、OH- 向阳极移动。
阳极
阴极
1. CuCl2溶液中含有哪些离子
通电时这些微粒如何移动？
Cu2+ ，H+ 和 Cl—、OH-
3.根据现象推测哪种离子放电，写出电极反应式。
2.两个电极周围有何现象？
e-
e-
探究 离子放电顺序
阳极产生绿色气体，阴极产生红色附着物
阳极：2Cl- －2e－ = Cl2↑
阴极：Cu2+ +2e－ = Cu
阳极放电顺序为:
当电极为惰性电极时：
S 2->I ->Br ->Cl ->OH ->NO3 ->SO42-(等含氧酸根离子）
非含氧酸根阴离子>OH -> (不考虑)
由水电离产生
电解下列物质，当两电极材料均为石墨时，
1.写出下列物质中所含离子，
2.判断阳极是何种物质放电，3.写出阳极电极反应。
1)H2SO4溶液
2)HBr溶液
3) NaOH溶液
4)CuBr2溶液
5)AgNO3溶液：
H+、OH―、SO42―
H+、Br―、OH―
H+、 Na+、 OH―
Cu2+、 H+、Br―、OH―
Ag+、 H+、NO3― 、OH―
4OH― －4e－ = O2↑+H2O
2Br- －2e－ = Br2↑
4OH― －4e－ = O2↑+H2O
2Br- －2e－ = Br2
4OH― －4e－ = O2↑+H2O
阴极
无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。 溶液中阳离子放电顺序为：
Ag+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
金属活动顺序表倒过来
电解下列物质，当两电极材料均为石墨时，
1.写出下列物质中所含离子，
2.判断阴极是何种物质放电，3.写出阴极电极反应。
1)H2SO4溶液
2)HBr溶液
3) NaOH溶液
4)CuBr2溶液
5)AgNO3溶液：
H+、OH―、SO42―
H+、Br―、OH―
H+、 Na+、 OH―
Cu2+、 H+、Br―、OH―
Ag+、 H+、NO3― 、OH―
2H+ + 2e－ = H2↑
2H+ + 2e－ = H2↑
2H+ + 2e－ = H2↑
Cu2+ + 2e－ = Cu
Ag+ + e－ = Ag
1)H2SO4溶液
4)CuCl2溶液
3)HBr溶液
H+、
OH―、SO42―
H+、
Br―、OH―
H+、 Na+、
OH―
Cu2+、 H+、
Cl―、OH―
Cu2+
2H+ + 2e－ = H2↑
2
4
OH―
－
e－
=
O2↑
+ H2O
4
2
2
H+
+
e－
=
H2↑
2
4 4 2
4H2O
+4H+
2H2O－4e－=O2↑+4H+
2H2O == O2↑ + 2H2↑
电解
2) NaOH溶液
总反应阴极
阳极
总反应阴极
阳极
总反应阴极
阳极
总反应阴极
阳极
Br-
－
e－
=
Br2
2
2HBr == H2↑ + Br2
电解
4OH― －4e－ = O2↑+H2O
2H+ + 2e－ = H2↑
4H+ +4e－=2H2↑
2H2O == O2↑ + 2H2↑
电解
Cl-
－
e－
=
Cl2↑
2
2
+
e－
=
Cu
2
CuCl2 == Cu + Cl2↑
电解
4H2O
+4OH－
2H2O+4e－=2H2↑+4OH－
PH 复原
电解水型
电解水型
电解电解质型
电解电解质型
5)AgNO3溶液
Ag+、H+、
NO3―、OH―
4Ag+ + 4e－ = 4Ag
2H2O－4e－ = O2↑ + 4H+
4Ag++2H2O == O2↑+2H++4Ag
电解
放氧生酸型
2) NaCl溶液
H+、 Na+、
Cl―、OH―
H2O+2e－=H2↑+2OH－
2Cl- －2e－ = Cl2↑
H2O+2Cl-=H2↑+2OH－+Cl2↑
电解
总反应阴极
阳极
总反应阴极
阳极
放氢生碱型
1)HNO3溶液
4)CuCl2溶液
3)Ba(OH)2
H+、
OH―、NO3―
H+、Ba+
OH―
H+、 Na+、
Cl―、OH―
Cu2+、 H+、
Cl―、OH―
Cu2+
4H+ + 4e－ = 2H2↑
2H+ + 2e－ = H2↑
H2O+2e－=H2↑+2OH－
2H2O == O2↑ + 2H2↑
电解
2) NaCl溶液
总反应阴极
阳极
总反应阴极
阳极
总反应阴极
阳极
总反应阴极
阳极
4OH― －4e－ = O2↑+H2O
2H2O == O2↑ + 2H2↑
电解
2Cl- －2e－ = Cl2↑
H2O+2Cl-=H2↑+2OH－+Cl2↑
电解
Cl-
－
e－
=
Cl2↑
2
2
+
e－
=
Cu
2
CuCl2 == Cu + Cl2↑
电解
2H2O－4e－=O2↑+4H+
PH 复原
小结：电解产物的判断及有关总反应式的书写
(1)判断电解池的阴、阳极
(2)分析电解质水溶液的组成
(3)排出阴、阳两极的放电顺序
(4)写出两极电极反应式
(注意H+与OH-是否为H2O放电)
(5)写出电解总反应式
电解质 NaCl CuSO4
阳极反应式
阴极反应式
pH变化
复原加入物质
2Cl－－2e－=Cl2↑
2H2O－4e－=O2↑＋4H＋
2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－
2Cu2＋＋4e－=2Cu
增大
减小
HCl
CuO或CuCO3
电解后溶液的复原，从溶液中放出的气体和生成的沉淀，按照原子个数比组成具体物质再加入溶液即可。遵循“少什么加什么，少多少加多少”的原则。
电解后溶液的复原规律
熔融NaCl
C
C
-
+
Cl-
Cl-
Cl-
Na+
Na+
Na+
阳极
阴极
e-
e-
Na+
Cl-
e-
e-
e-
e-
e-
e-
电解杨洋失声音
电解池阳极发生氧化反应,失去电子,化合价升高,
阴离子移向阳极
阳极放电顺序为:
非含氧酸根阴离子>OH－
阴极放电顺序为:
金属活动顺序表倒过来
探究3 电解饱和食盐水反应原理
有气泡产生，
H+
Na+
阳极 阴极
放电离子
电极反应
PH值
总反应 Cl―
OH―
H2O+2e－=H2↑+2OH－
产生黄绿色气体，湿润的淀粉－KI试纸变____
H+
不变
Cl―
2Cl- －2e－ = Cl2↑
增大
H2O+2Cl-===H2↑+2OH－+Cl2↑
电解
NaCl溶液
C
C
-
+
Cl-
OH-
Cl-
H+
Na+
Na+
阳极
阴极
e-
e-
Cl2
e-
OH-
H+
H2
向阴极滴加酚酞
_____________
溶液变红
分析思路
1.先判断阴阳极
2.再写出两侧离子
3.按放电顺序
分析产物
蓝
上述装置的弱点：
1.H2和Cl2 混合不安全
2.Cl2会和NaOH反应，会使得到的NaOH不纯
－
+
Cl2
H2
淡盐水
NaOH溶液
精制饱和NaCl溶液
H2O（含少量NaOH）
离子交换膜
阳 极
金属钛网
阴 极
碳钢网
阳极室
阴极室
H+
Na+
Cl-
H+
OH-
H+
Na+
Cl-
OH-
OH-
1．关于电解氯化钠水溶液(铁做阴极、石墨做阳极)，下列叙述正确的是(　　)
A．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色
B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈棕黄色
C．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠
D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性
Cl-
Cl-
Cl-
2.当阳极为铜电极时，
CuCl2溶液
阳极
阴极
Cu
C
Cl-
OH-
H+
Cl-
Cu2+
Cl-
Cl-
H+
OH-
e-
e-
e-
e-
Cu2+
Cu2+
Cu2+
OH-
OH-
H+
H+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cl-
CuCl2溶液
C
C
OH-
H+
Cl-
Cu2+
Cl-
H+
OH-
Cu2+
OH-
OH-
H+
H+
Cu2+
Cl2
Cl-
Cl-
e-
e-
e-
e-
Cl-
Cl-
e-
e-
e-
e-
Cl-
Cl-
Cu2+
Cl2
1.当阳极为石墨电极时
阳极 阴极
现象
放电物质
电极反应
总反应 Cl―
OH―
Cu2+H+
黄绿色气泡
阴极附有红棕色物质
Cl―
Cu2+
2Cl- - 2e－=Cl2↑
Cu2++2e- =Cu
CuCl2 == Cu + Cl2↑
电解
阳极 阴极
现象
放电物质
电极反应
铜棒变薄
阴极附有红棕色物质
铜棒
Cu2+
Cu-2e- =Cu2+
Cu2++2e- =Cu
结论:当阳极为金属时(除去Pt、Au 和石墨)，则阳极是_____放电
金属
阴极：阳极金属>非含氧酸根阴离子>OH -> (不考虑)
Cl―、OH―
Cu2+、H+
1. 定义:应用_____原理,在金属表面镀上一薄层金属
或合金的方法。
2.电镀池构成：
镀层金属作___极,镀件作___极,含有_________离子的
盐溶液作电解质溶液(又叫电镀溶液)。
3.目的:使金属 能力增强且增加金属表面的
耐磨性和美观性。
Cl-
Cl-
Cl-
CuCl2溶液
阳极
阴极
Cu
Fe
Cl-
OH-
H+
Cl-
Cu2+
Cl-
Cl-
H+
OH-
e-
e-
e-
e-
Cu2+
Cu2+
Cu2+
OH-
OH-
H+
H+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cl-
阳极 阴极
现象
放电物质
电极反应
铜棒变薄
镀件附有红棕色物质
铜棒
Cu2+
Cu-2e- =Cu2+
Cu2++2e- =Cu
电镀铜
电解
抗腐蚀
阳
阴
镀层金属
练习册16页第2题：欲在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极。下列各组中，选用的阳极金属和电镀液均正确的是(　　)
A．Ag和AgCl溶液　 B．Ag和AgNO3溶液
C．Fe和AgNO3溶液 D．Pt和Ag2SO4溶液
电镀槽中，要求镀件作阴极，可用镀层金属作阳极，电镀液通常采用含有镀层金属离子的盐溶液，A、D项中AgCl和Ag2SO4均为沉淀，只有B项符合要求。
Cl-
Cl-
Cl-
CuCl2溶液
阳极
阴极
Cu
C
Cl-
OH-
H+
Cl-
Cu2+
Cl-
Cl-
H+
OH-
e-
e-
e-
e-
Cu2+
Cu2+
Cu2+
OH-
OH-
H+
H+
Cu2+
Cu2+
Cu2+
Cl-
阳极 阴极
电极材料
放电物质
电极反应
离子变化 c(Cu2+)_____________, 粗铜
精铜
粗铜
电解质中的Cu2+
Cu-2e- =Cu2+
Cu2++2e- =Cu
Cl―、OH―
Cu2+、H+
Zn2+
Zn2+
精炼铜
粗铜里面含有 等杂质
粗铜精炼后成分分析
锌和铁 ;
金、银、铂等比铜不活泼的金属
________________________，
阳极沉淀的产物的叫 。
锌、铁、金
基本不变略减小
先于铜失电子变成离子
不放电直接掉在阳极下端
阳极泥。
2．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，其电极反应是Cu=Cu2＋＋2e－
D．电解后，电解槽底部会形成含少量Ag、Pt等金属的阳极泥
A.电解精炼铜时，粗铜应作阳极，精铜作阴极。
B.阳极与电池的正极相连发生氧化反应，阴极与电池的负极相连发生还原反应；
C.粗铜连接电源的正极，发生氧化反应；
D.金属的活动性顺序为Zn>Fe>Cu>Ag>Pt，因此Ag、Pt不会放电，以单质形式沉积下来。
CuCl2溶液
C
C
-
+
Cl-
OH-
Cl-
H+
Cu2+
Cu2+
e-
e-
C
锌
-
Zn2+
Cu2+
SO42-
Zn
-
电解池 原电池
形成条件
电子移动
CuSO4溶液
1.两个电极
2.电解质溶液
3.闭合回路
4.直流电源
1.两个电极，
2.电解质溶液
3.闭合回路
4.氧化还原反应
电极名称
阳极、阴极
正极、负极
电极反应
阳极-氧化反应阴极-还原反应
负极--氧化反应
正极--还原反应
离子移动方向
阳离子-阴极
阴离子-阳极
阳离子--正极
阴离子--负极
负极--阴极
阳极--正极
负极-导线-正极
电解池和原电池的比较
1.下列说法正确的是（ ）
A.该装置中锌棒为负极，碳棒为正极
B.该装置中SO42-向阴极移动，
H+ 向阳极移动
C. 反应过程中阳极是OH－放电
D. 反应过程中电子的流向由负极流向正极
2.下列说法正确的是（ ）
A.该装置中锌棒为负极，碳棒为正极
B.该装置中SO42- 向阴极移动，
H+ 向阳极移动
C. 反应过程中阳极是OH－放电
D. 反应过程中电子的流向由负极流向正极
Zn
C
Zn
C
C
A
串联电池的两大模型
例1：甲池为 池，乙池为 池，
写出电极反应：a极 ，
b极 ，d极 ，
当甲池产生11.2L(标况)气体时，d极增重 g.
例2：甲池为 池，乙池为 池，
写出电极反应：a极 ，
b极 ，d极 ，
当甲池产生11.2L(标况)气体时，d极产生 L气体(标况).
Cu Fe Cu C
a b c d
H2SO4(aq)
CuSO4(aq)
甲
乙
H2SO4(aq)
CuSO4(aq)
甲
乙
Cu Fe Cu C
a b c d
电解
电解
阴
阳
阴
阳
H+
SO42―
OH―
Cu2+
H+
SO42―
OH―
Cu―2e- = Cu2+
2H+ +2e－= H2↑
Cu2++2e－=Cu
2 2 1
x 0.5mol
得 x = 1 mol
1 2 1
1 mol y
得 y = 0.5 mol
32
原电
电解
阴
阳
+
―
Fe―2e- = Fe2+
2H+ +2e－= H2↑
SO42―
OH―
Cu2+
H+
2H2O－4e－=O2↑+4H+
2 2 1
x 0.5mol
得 x = 1 mol
2 4 1 4
1 mol y
得 y = 0.25 mol
5.6
例3：甲池为 池，乙池为 池，
写出电极反应：a极 ，
b极 ，d极 ，
当甲池消耗11.2L(标况)H2时，d极产生 L气体(标况).
H2SO4(aq)
CuSO4(aq)
甲
乙
O2 H2 Cu C
a b c d
原电
电解
阴
阳
+
―
H2─2e =2H+
SO42―
OH―
Cu2+
H+
2H2O－4e－=O2↑+4H+
2 2 1
x 0.5mol
得 x = 1 mol
2 4 1 4
1 mol y
得 y = 0.25 mol
5.6
O2+ 4H+ + 4e = 2H2O
a b c d
NaCl(aq)
Y(aq)
例1：如图所示，a、b电极的材料均为碳棒:
① a的电极反应式为 ,
② b的电极反应式为 ,
③ b电极处的PH值变化 ,
2. 若B槽为精炼铜，
则C电极材料为 ,
d的电极反应式为 ,
3.若B槽为电镀铜，则C电极材料为 ,
当d电极增重6.4g时，b极产生 mol气体。
Na+
H+
阴
阳
阴
H2O+2e－=H2↑+2OH－
2Cl- －2e－ = Cl2↑
变大
粗铜
纯铜
Cu2++2e- =Cu
Cu2++2e- =Cu
2H2O+2e－=H2↑+2OH－
2 2 1 2
1 2 1
0.2mol y
x 0.1mol
x =0.2mol
y=0.1mol
Cl―
OH―
阳
串联池中各电极得失电子数相等
2.如图，a、b是石墨电极，通电一段时间后，b极附近溶液显红色。下列说法正确的是
A.X极是电源负极，Y极是电源正极
B.a极的电极反应是2Cl－－2e－=Cl2↑
C.电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大
D.Pt极上有6.4 g Cu析出时，b极产生2.24 L(标况)气体
剩余OH―
电解了H+
阴
阳
阴
阳
+ ―
SO42―
OH―
Cu2+
H+
H+
Na+
Cl―
OH―
2H2O－4e－=O2↑+4H+
2Cl- - 2e－=Cl2↑
Cu2+ + 2e- = Cu
2H2O+2e－=H2↑+2OH－
2 2 1 2
1 2 1
0.2mol y
x 0.1mol
x =0.2mol
y=0.1mol
1.下图装置中a、b、c、d均为Pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重b>d。符合上述实验结果的盐溶液是
选项 X Y
A MgSO4 CuSO4
B AgNO3 Cu(NO3)2
C FeSO4 Al2(SO4)3
D CuSO4 AgNO3
阳
阴
阳
阴
MgSO4 CuSO4
SO42―
OH―
Mg2+
H+
SO42―
OH―
Cu2+
H+
2H2O－4e－=O2↑+4H+
H2O+2e－=H2↑+2OH－
Cu2+ + 2e- = Cu
Ag+ + e- =Ag
串联电解池中各电极得失电子数相等
1 1 1
1 2 1
x 2mol y
m 2mol n
4.烧杯A中盛入0.1 mol·L－1的H2SO4溶液，烧杯B中盛放0.1 mol·L－1的CuCl2溶液(两种溶液均足量)，装置如图所示，下列说法不正确的是
A. A中Fe极质量减少，C极有气体产生
B. A为电解池，B为原电池
C. 当A烧杯中产生0.1 mol气体时，B烧
杯中产生气体的物质的量也为0.1 mol
D. 经过一段时间，B烧杯中溶液的pH增大
正极：2H+ + 2e- = H2↑
负极：Fe－2e－ =Fe2+
原电池Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
阴极: Cu2+ + 2e－ = Cu
阳极：2Cl- - 2e－= Cl2↑
1 2 1
x 0.1mol
得 x =0.2mol
1 2 1
0.2mol y
c Fe c c
H2SO4
CuCl2
－
+
阴
阳
H+
Cu2+
Cl―
OH―
电解池
原电池
2.“串联”类电池的解题流程
金属的电化学腐蚀与防护
金属阳离子
失e-
氧化反应
3.金属腐蚀的类型
化学腐蚀
电化腐蚀
一、 金属的腐蚀
金属原子
2.金属腐蚀的本质：
1.金属腐蚀：
是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。
M – ne-→Mn+
电化学腐蚀的类型
析氢腐蚀
吸氧腐蚀
化学腐蚀：
金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
影响因素：和接触物质的氧化性及温度有关
电化学腐蚀：
不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。
区分：
有无电流
1. 金属的腐蚀：金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。
化学腐蚀 电化腐蚀
条件 金属跟非金属 单质直接接触 不纯金属或合金跟
电解质溶液接触
现象 无电流产生 有微弱电流产生
本质 金属被氧化 较活泼金属被氧化
联系 两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍 （1）化学腐蚀与电化腐蚀
为什么铁在干燥的空气中不易生锈，在潮湿的空气中却易生锈？
钢铁表面形成的微小原电池示意图
钢铁的析氢腐蚀示意图
钢铁的吸氧腐蚀示意图
思考：你能写出它们的电极反应式？
2H++ 2e- = H2 ↑
Fe - 2e- = Fe2+
Fe + 2H+ = Fe2+ + H2↑
析氢腐蚀：
负极：
正极：
电池反应：
当钢铁处于酸性环境中
析氢腐蚀属于电化学腐蚀。
2Fe - 4e- = 2Fe2+
O2 + 2H2O + 4e- = 4OH-
2Fe +O2+2H2O =2Fe(OH)2
4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3·xH2O+(3-x) H2O
进一步反应：
负极：
正极：
总反应：
用铁锅炒完菜后水没烧干，一个晚上后会发现水圈周围生锈了，什么原因？
NaCl
Fe
C
（2）析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以Fe为例）
析氢腐蚀 吸氧腐蚀
条件
电极反应
负
极
正
极
总反应式
水膜呈酸性
水膜碱性或中性
Fe-2e- =Fe2+
2H++2e- =H2↑
O2+2H2O+4e- =4OH-
Fe+2H+=Fe2++H2↑
2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2
2. 金属防护的几种重要方法
（1）改变金属内部的组成结构，将金属制成合金，增强抗腐蚀能力。
（2）在金属表面覆盖保护层，使金属和周围物质隔离开来。
（3）电化学保护法：利用电解池反应将需要保护的金属作为电解池的阴极而受到保护或者利用原电池反应将需要保护的金属作为电池的正极而受到保护。
还可以利用化学反应使金属钝化而受到保护
(2)比较反应速率快慢
4. 下列制氢气的反应速率最快的是（ ）
A.纯锌和1mol/L 硫酸；
B.纯锌和18 mol/L 硫酸；
C.粗锌和 1mol/L 盐酸；
D.纯锌和1mol/L 硫酸的反应中加入几滴CuSO4溶液。
D
(3)比较金属腐蚀的快慢
5.下列各情况，在其中Fe片腐蚀由
快到慢的顺序是
(2)
(1)
(3)
变式5.下列装置中四块相同的Zn片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是
(4)
(2)
(1)
(3)
1.下列描述中，不符合生产实际的是( )
A.电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作为阳极
B.电解法精炼粗铜，用纯铜作为阴极
C.电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢网作为阴极
D.在镀件上电镀锌，用锌作为阳极
2.对下列各溶液进行电解，通电一段时间后，溶液颜色不会发生显著改变的是( )
A.以铜为电极，电解1 mol·-1L H2SO4溶液
B.以石墨为电极，电解1 mol·-1L KBr溶液
C.以石墨为电极，电解含酚酞的饱和食盐水
D.以铜为电极，电解CuSO4溶液
1．金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性Fe2＋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，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2＋和Zn2＋
D.电解后，电解槽底部的阳极泥中只有Cu和Pt
解析：电解精炼铜时，粗铜中比铜活泼的铁、锌等在阳极上首先被氧化变成相应的金属离子进入溶液，比铜不活泼的银、金等金属不能在阳极上被氧化，就以单质的形式沉积在阳极底部形成阳极泥。把这些规律应用到本题中，由于铁、锌等比镍活泼，铜、铂等没有镍活泼，所以铁、锌等要在阳极上被氧化，铜、铂等不会被氧化，而变成阳极泥。故正确答案为D。
3. 用惰性电极实现电解，下列说法正确的是(　　)
A．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变
B．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH－，故溶液pH减小
C．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2
D．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1
电解稀H2SO4，实质是电解水，浓度增大，溶液pH减小电解稀NaOH溶液，阳极消耗OH－，阴极消耗H＋，实质也是电解水，NaOH溶液浓度增大，故溶液的pH增大，
电解Na2SO4溶液时，在阳极发生反应:4OH－－4e－→2H2O＋O2↑，在阴极发生反应:4H＋＋4e－→2H2↑，由于两电极通过电量相等，故析出H2与O2的物质的量之比为2∶1，C不正确；电解CuCl2溶液时，阴极反应为Cu2＋＋2e－→Cu，阳极反应为2Cl－－2e－→Cl2↑，两极通过电量相等时，Cu和Cl2的物质的量之比为1∶1
5．500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中c(NO)＝0.6 mol·L－1，用石墨作电极电解此溶液,当通电一段时间后,两极均收集到2.24 L气体(标准状况下)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是(　　)
A．原混合溶液中c(K＋)为0.2 mol·L－1
B．上述电解过程中共转移0.2 mol电子
C．电解得到的Cu的物质的量为0.05 mol
D．电解后溶液中c(H＋)为0.2 mol·L－1
石墨作电极电解KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液，阳极
反应式为：4OH－－4e－―→2H2O＋O2↑，阴极先后发生
两个反应：Cu2＋＋2e－―→Cu,2H＋＋2e－―→H2↑。从
收集到O2为2.24 L这个事实可推知上述电解过程中共转移
0.4 mol电子，而在生成2.24 L H2的过程中转移0.2 mol电
子，所以Cu2＋共得到0.4 mol－0.2 mol＝0.2 mol电子，电
解前Cu2＋的物质的量和电解得到的Cu的物质的量都为0.1
mol。电解前后分别有以下守恒关系：c(K＋)＋2c(Cu2＋)＝
c(NO)，c(K＋)＋c(H＋)＝c(NO)，不难算出：电解前c(K＋)
＝0.2 mol·L－1，电解后c(H＋)＝0.4 mol·L－1。
某溶液中含有两种溶质NaCl和H2SO4，它们的物质的
量之比为3∶1。用石墨作电极电解该混合溶液时，根据电
解产物，可明显分为三个阶段。下列叙述不正确的是(　)
A.阴极自始至终只析出H2 B.阳极先析出Cl2后析出O2
C.电解最后阶段为电解水 D.溶液pH不断增大，最后为7
解析：电解质溶液中，
n(Na＋)∶n(Cl－)∶n(H＋)∶n(SO)＝3∶3∶2∶1，
开始电解产生H2和Cl2，随着产生H2和Cl2的同时，生成OH－，最后是电解水。因而最后溶液的pH＞7，阴极只放出H2。
三个阶段分别相当于电解HCl(aq)—NaCl(aq)—H2O。
8．用质量均为100 g的铜作电极，电解硝酸银溶液，电解一段时间后，两电极的质量差为28 g，此时两电极的质量分别为(　　)
A.阳极100 g，阴极128 g B.阳极93.6 g，阴极121.6 g
C.阳极91.0 g，阴极119.0 g D.阳极86.0 g，阴极114.0 g
解析：Cu作电极电解AgNO3溶液时，电极反应式如下：阳极：Cu－2e－―→Cu2＋，阴极：2Ag＋＋2e－―→2Ag
设：阳极溶解Cu的物质的量为n，阴极析出的Ag的物质的量则为2n，据题意：
(2n×108＋100 g)－(100 g－64n)＝28 g，n＝0.1 mol
故阳极质量为：100 g－6.4 g＝93.6 g，
阴极质量为：100 g＋21.6 g＝121.6 g。
1)HNO3溶液
2)NaCl溶液
3) Ba(OH)2溶液
4)CuCl2溶液
5)AgNO3溶液：