课件36张PPT。第四章 电化学基础
第一节 原 电 池 栏目链接1.了解原电池的工作原理及构成条件。
2.能够正确判断原电池的正负极。
3. 能写出电极反应式和电池反应方程式。 栏目链接 栏目链接1．原电池概念：利用________反应原理将________能转化为________能的装置。
2．原电池工作原理(以锌铜原电池为例)要点一 原电池原理氧化还原化学电逐渐溶解红色物质沉积偏转负极正极失得流出流入 栏目链接Cl－K＋氧化反应还原反应Zn－2e－===Zn2＋Cu2＋＋2e－===CuZn＋Cu2＋===Zn2＋＋Cu 栏目链接3.原电池形成的条件
(1)两个活泼性不同的电极：
相对活泼的金属作________，
较不活泼的金属或能导电的非金属作________；
(2)________溶液；
(3)形成________回路；
(4)能自发发生氧化还原反应。负极正极电解质闭合 栏目链接思考
应用盐桥的作用是什么？提示：盐桥内通常装有含有琼胶的KCl饱和溶液，盐桥能使离子自由通过，故盐桥的作用是：
(1)使整个装置构成通路，代替两溶液直接接触；
(2)平衡电荷。
栏目链接一、原电池工作原理示意图
综合
拓展 栏目链接二、原电池的判定
先分析有无外接电源，有外接电源的为电解池，无外接电源的可能为原电池；然后依据原电池的形成条件分析判断，主要是“四看”：一看电极——两极为导体且存在活泼性差异(燃料电池的电极一般为惰性电极)。二看溶液——两极插入电解质溶液中。三看回路——形成闭合回路或两极直接接触。四看本质——有无自发的氧化还原反应发生。 栏目链接 ?特别提示：多池相连，但无外接电源时，两极活泼性差异最大的一池为原电池，其他各池可看做电解池。三、原电池正负极的判断方法
负极：活泼性__强__的金属，发生__氧化__反应。
正极：活泼性__弱__的金属或导体，发生__还原__反应。
原电池正负极判断：
1．根据电极材料判断
负极——活泼性较强的金属
正极——活泼性较弱的金属或能导电的非金属 栏目链接注意：活泼金属不一定做负极，如Mg、Al在NaOH溶液中，Al做负极。
2．根据电子流动方向或电流方向或电解质溶液内离子的定向移动方向判断
负极——电子流出极，电流流入极或阴离子定向移向极
正极——电子流入极，电流流出极或阳离子定向移向极
3．根据两极发生的变化判断
负极——失去电子，化合价升高，发生氧化反应
正极——得到电子，化合价降低，发生还原反应 栏目链接4．根据反应现象判断
负极——会逐渐溶解，质量减小
正极——有气泡逸出或质量增加 栏目链接 ?特别提示：原电池正负极判断的基础是氧化还原反应。如果给出一个方程式让判断正、负极，可以直接根据化合价的升降变化来判断，发生氧化反应的一极为负极，发生还原反应的一极为正极。1．(双选题)下列装置不可以组成原电池的是( )尝试
应用解析：B中的乙醇不导电，不能形成闭合回路；C中装置也不是闭合回路。
答案：BC 栏目链接要点二 原电池的设计 理论上，能自发进行的氧化还原反应均能设计成原电池，实际设计时应注意以下几方面：
(1)用 ________ 的物质作为负极，向外电路________电子；用 ________ 的物质作为正极，从外电路________电子。
(2)将两极浸在 ________ 中，通过__________________形成内电路。
(3)放电时负极上的电子通过________流向正极，再通过溶液中离子移动形成的内电路构成闭合回路，其中阳离子移向________极，阴离子移向________极。还原性较强提供氧化性较强得到电解质溶液阴阳离子的定向移动导线 正负正 栏目链接1．加快氧化还原反应的速率
例如：在锌与稀硫酸反应时加入少量CuSO4溶液能使产生H2的速率加快。
2．寻求和制造干电池和蓄电池等化学能源(下节学习)
3．比较金属活动性强弱
例如：有两种金属a和b，用导线连接后插入到稀硫酸中，观察到a极溶解，b极上有气泡产生。根据电极现象判断出a是负极，b是正极，由原电池原理可知，金属活动性a＞b。综合
拓展四、原电池原理的应用 栏目链接4．用于金属的防护
如：要保护一个铁闸，可用导线将其与一锌块相连，使锌作原电池的负极，铁闸作正极。
5．设计化学电池
例如：以2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2为依据，设计一个原电池。
(1)将氧化还原反应拆成氧化反应和还原反应两个半反应，分别作原电池的负极和正极的电极反应式。
负极：Cu－2e－===Cu2＋
正极：2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋ 栏目链接(2)确定电极材料。
如发生氧化反应的物质为金属单质，可用该金属直接作负极；如为气体(H2)或溶液中的还原性离子，可用惰性电极(如Pt、碳棒)作负极。
发生还原反应的电极材料必须不如负极材料活泼。
本例中可用铜棒作负极，用铂丝或碳棒作正极。
(3)确定电解质溶液。
一般选用反应物中的电解质溶液即可。如本例中可用FeCl3溶液作电解液。 栏目链接(4)构成闭合回路。 栏目链接
?特别提示：设计原电池时，若氧化还原方程式中无明确的电解质溶液，可用水作电解质，但为了增强其导电性，通常加入强碱或一般的强酸。如燃料电池，水中一般要加入KOH或H2SO4。尝试
应用2．下列反应可用于设计原电池的是( )
A．H2SO4＋2NaOH===Na2SO4＋2H2O
B．2FeCl3＋Fe===3FeCl2
C．Mg3N2＋6H2O===3Mg(OH)2↓＋2NH3↑
D．NaCl＋AgNO3===NaNO3＋AgCl↓解析：用于设计原电池的化学反应必须属于氧化还原反应，故选B。
答案：B 栏目链接 栏目链接一、原电池的工作原理 栏目链接例1关于右图装置的叙述，正确的是( )
A．铜是阳极，铜片上有气泡产生
B．铜片质量逐渐减少
C．电流从锌片经导线流向铜片
D．氢离子在铜片表面被还原后生成H2解析：由所给图示可知Zn为原电池负极，失去电子被氧化，电子经导线流向正极，溶液中的氢离子在正极得到电子而被还原为H2。原电池只分正、负极，不用阴极、阳极表示，电流与电子流向相反。
答案：D 栏目链接变式
应用1．(2014·潮州市高二期末考)用铜片、银片设计成如图所示的原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是( ) 栏目链接A．电子通过盐桥从乙池流向甲池
B．铜导线替换盐桥，原电池将不能继续工作
C．开始时，银片上发生的反应是：Ag－e－ ===Ag＋
D．将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同
栏目链接解析：原电池中较活泼的金属是负极，失去电子，发生氧化反应。电子经导线传递到正极，所以溶液中的阳离子向正极移动，正极得到电子，发生还原反应。铜的金属性强于银，所以铜是负极，失去电子发生氧化反应，电极反应式为Cu—2e－===Cu2＋。银是正极，溶液中的银离子得到电子发生还原反应，电极反应式为Ag＋＋e－===Ag。A.电子通过导线从铜电极流向银电极，盐桥不能传递电子，A不正确；B.盐桥的作用是传递离子，保持溶液的电中性，而金属铜不能传递阴阳离子，所以铜导线替换盐桥，原电池将不能继续工作，B正确；C.开始时，银片上发生的反应是Ag＋＋e－===Ag，C不正确；D.将铜片浸入AgNC溶液中发生的化学反应与该原电池总反应相同，都是Cu＋2Ag＋===Cu2＋＋2Ag，D正确，答案选BD。
答案：BD 栏目链接例2如右图装置，电流表G发生偏转，同时a极逐渐变粗，b极逐渐变细，c为电解质溶液，则a、b、c可以是下列各组中的( )
A．a是Zn，b是Cu，c为稀H2SO4
B．a是Cu，b是Zn，c为稀H2SO4
C．a是Fe，b是Ag，c为AgNO3溶液
D．a是Ag，b是Fe，c为AgNO3溶液二、原电池正负极的判断
栏目链接 栏目链接解析：从题给信息a极逐渐变粗，b极逐渐变细，c为电解质溶液可以分析出c中必然含有金属阳离子，做正极的a极，其材料的金属性肯定弱于做负极的b极材料的金属性。
答案：D名师点睛：b极变细，说明金属失去电子而溶解，发生氧化反应，金属b做原电池的负极。 栏目链接变式
应用2．将Al片和Cu片用导线连接，一组插入浓硝酸中，一组插入稀氢氧化钠溶液中，分别形成原电池。在这两个原电池中，负极分别为( )
A．Al片、Cu片 B．Cu片、Al片
C．Al片、Al片 D．Cu片、Cu片 解析：将Al片和Cu片用导线连接和浓硝酸组成的原电池中，Al遇浓硝酸钝化，而Cu可以和浓硝酸反应失去电子，即在浓硝酸中Cu活泼，所以负极应是Cu；而将Al片和Cu片用导线连接和稀氢氧化钠溶液组成的原电池中，Al与氢氧化钠溶液反应，而Cu不反应，所以Al是负极。
答案：B 栏目链接例3利用反应Zn＋2FeCl3===ZnCl2＋2FeCl2设计一个原电池。在下图方格内画出实验装置图，并指出正极材料为________，电极反应式为____________________；负极材料为________，电极反应式为________________________________________________________________________。三、原电池的设计 栏目链接解析：一般来说，自发的氧化还原反应都可以设计成相应的原电池。具体设计时，先将氧化还原反应拆分为两个半反应(即氧化反应和还原反应)，然后根据构成原电池的条件，选择合适的电极材料及适宜的电解质溶液，将两电极用导线连接插入电解质溶液形成闭合回路，即可成功设计原电池。
将Zn＋2FeCl3===ZnCl2＋2FeCl2拆分为：Zn－2e－===Zn2＋(氧化反应)和2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋(还原反应)；结合原电池的电极反应特点分析可知，该电池的负极应用锌，则正极所用材料活泼性应比锌弱，为保证Fe3＋在正极得电子，则电解质溶液为FeCl3等易溶的铁盐的溶液。
答案：Pt(或石墨) 2Fe3＋＋2e－===2Fe2＋ Zn
Zn－2e－===Zn2＋ 栏目链接 栏目链接名师点睛：要牢记原电池正负极反应的反应类型，以便确定正负极材料，同时要根据总反应式，选择合适的电解质溶液。为了确保能选出正确答案，可将所设计的原电池的总反应式写出，与题中所给的反应方程式对比、检查。变式
应用3．选择适宜的材料和试剂设计一个原电池，以便完成下列反应：2FeCl3＋Cu===2FeCl2＋CuCl2。画出原电池的示意图并写出电极反应。
栏目链接 栏目链接课件33张PPT。第四章 电化学基础
第二节 化学电源 栏目链接1.了解化学电源的优点及在各方面的应用。
2.认识一次电池、二次电池和燃料电池。
3.了解废旧电池对环境的危害，树立环保意识 栏目链接 栏目链接要点一 化学电池
化学电池是将________能变成________能的装置。
1．化学电池的分类
化学电池
2．优点
(1)化学电池的______________较高，供能稳定可靠。
(2)可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池及电池组。
(3)使用方便，易于维护，并可在各种环境下工作。化学电一次二次燃料能量转换效率 栏目链接3．判断电池优劣的主要标准
(1)比能量：即单位质量或单位体积所能________的多少，单位是(W·h)/kg或(W·h)/L。
(2)比功率：即单位质量或单位体积所能________的大小，单位是W/kg或W/L。
(3)电池的 ________ 的长短。
4．化学电池回收利用
废旧电池中含________和________等有害物质，应回收利用，既减少污染，又节约资源。
输出电能输出功率可储存时间重金属 酸碱 栏目链接要点二 一次电池
一次电池的电解质溶液制成________，不流动，也叫做干电池。
1．特点
一次电池不能充电，不能反复使用。
2．常见的一次电池
胶状 栏目链接锌MnO2KOHZnAg2OKOHZn＋2OH－－2e－
===Zn(OH)2大电流连续放电小电流连续放电 栏目链接要点三 二次电池
二次电池放电后可以再________使活性物质获得再生，又称________或________。
1．铅蓄电池的构造
负极：________，正极：________，电解质溶液：______溶液。
2．铅蓄电池的工作原理
(1)放电时：
负极：
________________________________________________________________________；充电充电电池蓄电池PbPbO2H2SO4Pb(s)＋SO(aq)－2e－===PbSO4(s) 栏目链接正极：PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO(aq)＋2e－===PbSO4(s)＋2H2O(l)；
总反应：Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)===2PbSO4(s)＋2H2O(l)。
(2)充电时：
铅蓄电池的充电反应是放电反应的逆过程
阴极：_________________________________________________；
阳极：PbSO4(s)＋2H2O(l)－2e－===PbO2(s)＋4H＋(aq)＋SO(aq)；
总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)。PbSO4(s)＋2e－===Pb(s)＋SO(aq) 栏目链接总反应：2PbSO4(s)＋2H2O(l)===Pb(s)＋PbO2(s)＋2H2SO4(aq)。
上述充放电反应可写成一个可逆反应方程式：3．铅蓄电池的特点
电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉、生产生活中应用广泛，缺点是比能量低、笨重、废弃电池污染环境 栏目链接要点四 燃料电池
H2－2e－===2H＋H2－2e－＋2OH－===2H2O2H2＋O2===2H2O小 栏目链接电极反应式的书写方法
1．书写要遵循的原则
原电池两电极上分别发生氧化反应或还原反应，因此电极反应式的书写要遵循质量守恒、电子守恒及电荷守恒。
弱电解质、气体和难溶物均写成化学式，其余的以离子符号表示。
正极反应、负极反应产物根据题意或化学方程式确定，也要注意电解质溶液的成分对电极产物的影响。
2．电极反应式的书写类型
(1)根据装置书写电极反应式。
首先判断该电池所依据的化学反应，从而确定两个半反应即电极反应。综合
拓展 栏目链接(2)给出总反应式，写电极反应式。
各类电极反应式的一般书写步骤为：①列出物质，标电子的得失；②选离子，配电荷；③配个数，巧用水；④两式加，验总式。
如以2H2＋O2===2H2O为例，当电解质溶液为KOH溶液时的电极反应式的书写步骤如下：
◆负极反应式的书写
①根据总反应方程式列出总式两边化合价升高的有关物质为H2，转移电子数为4e－：2H2－4e－===4H＋。
②根据电解质溶液的酸碱性，用H＋或OH－或其他离子配平，使两边电荷总数相等：2H2－4e－＋4OH－===4H2O。
注意：电子带负电荷；在碱性溶液中，电极反应式不出现H＋。 栏目链接③利用H2O使两边的元素守恒，即得：
2H2－4e－＋4OH－===4H2O。
◆正极反应式的书写
①O2＋4e－===2O2－。②O2＋4e－＋2H2O===4OH－，注意在碱性溶液中提供H＋使O2－变为OH－的是水，要写成化学式的形式。
将正负极反应式相加，若得到总反应式，说明写法正确。
(3)可充电电池电极反应式的书写。
在书写可充电电池电极反应式时，由于电极都参加反应，且正方向、逆方向反应都能反应，所以要明确电池和电极，放电为原电池，充电为电解池；原电池的负极与电解池的阳极发生氧化反应，对应元素化合价升高；原电池的正极与电解池的阴极发生还原反应，对应元素化合价降低。 栏目链接(4)给出电极反应书写总反应方程式。
根据给出的两个电极反应式，写出总反应方程式时，首先要使两个电极反应式的得失电子相等后将两式相加，消去反应物和生成物中相同的物质即可。注意若反应式同侧出现不能共存的离子，如H＋和OH－、Pb2＋和SO，要写成反应后的物质如H2O、PbSO4。
特别提示：解答书写有关电极反应式的题目时，应先写出总化学方程式，再找出电解质溶液的成分，最后分别写出正极反应式和负极反应式，从而作出合理的判断。 栏目链接 栏目链接一、一次电池例1碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因此得到广泛应用。锌锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电池总反应式为：Zn(s)＋2MnO2(s)＋H2O(l)===Zn(OH)2(s)＋Mn2O3(s)。下列说法错误的是( )
A．电池工作时，锌失去电子
B．电池负极的电极反应式为Zn－2e－＋2OH－===Zn(OH)2
C．电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D．外电路中每通过0.2 mol电子，锌的质量理论上减小6.5 g解析：该电池中Zn为负极，失去电子；该反应中转移2e－，通过计算每转移0.2 mol电子，Zn反应6.5 g；电子由负极通过外导线流向正极，所以C错。
答案：C
名师点睛：原电池工作时，活泼金属为负极，失去电子，所以电子流向为：负极→导线→正极。
在书写电极反应式时考虑离子反应、离子共存的情况。 栏目链接变式
应用1．(2013·海南卷)Mg—AgCl电池是一种能被海水激活的一次性贮备电池，电池反应方程式为：2AgCl＋ Mg===Mg2＋＋2Ag＋2Cl－。有关该电池的说法正确的是( )
A．Mg为电池的正极
B．负极反应为AgCl＋e－===Ag＋Cl－
C．不能被KCl溶液激活
D．可用于海上应急照明供电
栏目链接解析：根据氧化还原判断，Mg为还原剂是负极、失电子，所以A、B都错；C是指电解质溶液可用KCl 溶液代替，C错；明显D正确。
答案：D 栏目链接例2铅蓄电池是化学电源，其电极材料分别是Pb和PbO2，电池液为稀硫酸，工作时该电池的总反应式为Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O。试根据上述情况判断：
(1)蓄电池的负极材料是________。
(2)工作时，正极反应为________________________________________________。
(3)工作时，电解质溶液的pH________(填“增大”、“减小”或“不变”)。二、二次电池
栏目链接(4)工作时，电解质溶液中阴离子移向________极。
(5)电流方向从________极流向________极。
(6)充电时，铅蓄电池的负极与电源的________极相连接。
栏目链接解析：蓄电池工作(放电)时，起原电池作用。题中各小题概括叙述了蓄电池放电时所涉及的各个方面，分析如下：根据原电池原理，负极发生氧化反应元素化合价升高，所以Pb为负极；正极发生还原反应元素化合价降低，从总反应式可知，PbO2是氧化剂，即正极反应为：PbO2＋SO＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2O；从正极反应或电池的总反应可知H2SO4参加了反应，H＋转变成H2O，所以pH增大；原电池工作时溶液中阴离子移向负极，阳离子移向正极；电流方向与电子移动方向相反，从正极沿导线流向负极。
答案：(1)Pb (2)PbO2＋SO＋4H＋＋2e－===PbSO4＋2H2O (3)增大 (4)负 (5)正 负 (6)负 栏目链接名师点睛：总反应中，放电的方向为原电池方向，电极名称为正负极，正极发生还原反应，负极发生氧化反应；充电的方向为电解池方向，电极名称为阴阳极，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。二次电池充电时，需“正接正，负接负”，即原电池的正极连接外接电源的正极，原电池的负极连接外接电源的负极。 栏目链接变式
应用2．生产铅蓄电池时，在两极板上的铅、锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO4，干燥后再安装，充电后即可使用，发生的反应是：
2PbSO4＋2H2O充电放电PbO2＋Pb＋2H2SO4。
下列对铅蓄电池的说法错误的是( )
A．需要定期补充硫酸
B．工作时铅是负极，PbO2是正极
C．工作时负极上发生的反应是：Pb－2e－＋SO===PbSO4
D．工作时电解质的密度减小 栏目链接解析：铅蓄电池在工作时相当于原电池，发生氧化反应的电极是负极，发生还原反应的电极是正极，所以Pb是负极，PbO2是正极；在工作时，负极发生的反应是铅失去电子生成Pb2＋，Pb2＋与溶液中的SO生成PbSO4沉淀，放电时消耗的硫酸与充电时生成的硫酸相等，在电池制备时，PbSO4的量是一定的，制成膏状的PbSO4干燥后安装，说明H2SO4不用补充；放电时，H2SO4被消耗，溶液中的H2SO4的物质的量浓度减小，所以溶液的密度也随之减小。
答案：A 栏目链接三、燃料电池例3一种甲醇、氧气和强碱溶液作电解质的新型手机电池，可连续使用一个月，其电池反应为：2CH3OH＋3O2＋4OH－??2CO＋6H2O，则有关说法正确的是( )
A．放电时CH3OH参与反应的电极为正极
B．放电时负极的电极反应为CH3OH＋8OH－－6e－===CO＋6H2O
C．标准状况下，通入5.6 L O2并完全反应后，有0.5 mol电子转移
D．放电一段时间后，通入氧气的电极附近溶液的pH降低 栏目链接解析：从电池反应可知，CH3OH为原电池的负极，A选项错误；正极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－，标准状况下，5.6 L O2为0.25 mol，转移电子为1 mol，C选项错误；从正极反应可以看出，正极附近溶液OH－的浓度增大，pH升高，D选项错误。
答案：B
名师点睛：本题考查原电池原理在燃料电池中的具体应用。首先要正确判断出电池的正负极，其方法是确定在该电极上发生的是失电子还是得电子反应，若发生的是失电子反应，则是原电池的负极，反之是正极。解决此类问题应先写出总的化学反应方程式，再结合电解质溶液的成分把总方程式进行整理，最后分别写出正极反应式和负极反应式，结合选项作出合理判断。 栏目链接变式
应用3．(1)今有2H2＋O2 2H2O反应，构成燃料电池，则负极通的应是________，正极通的应是__________，电极反应式为：__________________________、____________________________。
(2)如把KOH改为稀H2SO4作导电物质，则电极反应式为：
_________________________________________________、
___________________________________________。
(1)和(2)的电解液不同，反应进行后，其溶液的pH各有何变化？_____________________________________________。
(3)如把H2改为甲烷，KOH做导电物质，则电极反应式为：
____________________________________________________。 栏目链接解析：解决此题的关键是弄清原电池的电极反应类型：“负极氧化正极还原”。所以氢氧燃料电池中H2为负极反应物，O2为正极反应物；又因为是碱性溶液不可能有H＋参加或生成，故负极反应为：2H2＋4OH－－4e－===4H2O，正极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－。若将导电物质换成酸性溶液，此时应考虑不可能有OH－参加反应也不可能有OH－生成，负极：2H2－4e－===4H＋，正极：O2＋4H＋＋4e－===2H2O。由于前者在碱性条件反应，KOH量不变，但工作时H2O增多，故溶液变稀，pH将变小；而后者为酸溶液，H2SO4不变，水增多，溶液酸性变小，故pH将变大。如把H2改为甲烷用KOH作导电物质，则不会有CO2放出，该电池中的电极反应为：负极：CH4＋10OH－－8e－===CO＋7H2O，正极：2O2＋4H2O＋8e－===8OH－。 栏目链接答案：(1)H2 O2 负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O 正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－
(2)负极：2H2－4e－===4H＋
正极：O2＋4H＋＋4e－===2H2O
(1)中pH变小，(2)中pH变大
(3)负极：CH4＋10OH－—8e－===CO＋7H2O
正极：2O2＋4H2O＋8e－===8OH－ 栏目链接课件36张PPT。第四章 电化学基础
第三节 电 解 池
第1课时 电解原理
栏目链接1.理解电解原理。
2.了解电解池的结构，会书写电极反应式。 栏目链接 栏目链接1．电解的概念
使电流通过 ______ 而在阴、阳两极引起 ______ 的过程。
2．电解池
(1)概念：将________转化为________的装置。要点一 电解原理
电解质溶液氧化还原反应电能化学能 栏目链接(2)装置：如右图所示。
(3)构成：
①直流电源；
②两个电极；
③电解质溶液或熔融电解质；
④构成闭合回路。 栏目链接有红色的物质析出有黄绿色气体生成还原氧化Cu2＋＋2e－===Cu2Cl－－2e－===Cl2↑Cu2＋＋2Cl－ Cu＋Cl2↑负阴阳正阴阳 栏目链接1.在电解池中离子的移动方向如何？并与原电池中离子移动方向作比较。应用
思考提示：在电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，而在原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。 栏目链接2.电解质溶液导电时，一定会有化学反应发生吗？提示：一定有，因为电解池就是由电能转变成化学能的装置，溶液导电，电极上一定有电极反应，故一定有化学反应发生。 栏目链接电解池阴阳极的判断及电极反应式的书写
1．阴、阳极的判断
综合
拓展 栏目链接2．电解池中电极反应式和总反应式的书写
阳极→电子流出→失去电子→发生氧化反应；阴极→电子流入→得到电子→发生还原反应。以石墨电极电解CuCl2溶液为例：
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反应)；
阴极：Cu2＋＋2e－===Cu(还原反应)；
总反应：CuCl2 Cu＋Cl2↑。 栏目链接?特别提示：以惰性电极电解电解质水溶液除了电解质溶液外，要注意增加水电离的H＋和OH－，并对离子分组排序，即阳离子放电顺序和阴离子放电顺序两组。按照各组首先放电的离子书写电极方程式，合并两个电极反应式得出电解反应的总化学方程式或离子方程式。 栏目链接1．下列有关电解池的说法不正确的是( )
A．电解池是把电能转化为化学能的装置
B．电解池中阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动
C．电解池中与电源正极相连的一极是阳极，发生氧化反应
D．电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程尝试
应用解析：电解池中阴离子应该向阳极移动，阳离子应该向阴极移动，故选择B。
答案：B 栏目链接要点二 电解产物的判断
1．阳极产物的判断
(1)活泼金属电极(除Au、Pt外的金属)。
电极金属失电子，被溶解，生成对应金属阳离子。
(2)惰性电极(Pt、Au、C)。
阴离子失电子，生成对应非金属单质；
阴离子放电顺序：S2－＞I－＞Br－＞Cl－＞OH－＞含氧酸根＞F－。 栏目链接2．阴极产物的判断
与电极材料无关，直接根据离子放电顺序进行判断，阳离子放电顺序：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(H＋浓度较大时)＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(H＋浓度较小时)＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋。
?特别提示：阴、阳离子的放电顺序不是绝对化的，放电情况与离子性质、溶液浓度、电流强度和电极材料有关。在理解以上放电顺序时要特别注意，如Pb2＋、Sn2＋、Fe2＋、Zn2＋在H＋浓度较小时放电能力排在H＋前面，在H＋浓度较大时放电能力排在H＋后面。Al3＋、Mg2＋、Na＋、Ca2＋、K＋只在熔融状态下放电，而在水溶液里不放电。
栏目链接3．解答有关电解问题的方法
(1)首先要判断是否为电解池，有外接直流电源则为电解池，否则不是电解池。
(2)对于电解池，首先要考虑阳极材料，若为惰性电极，溶液中的阴离子被氧化；若为金属(除Au、Pt外)电极，则被氧化的是电极本身。
(3)若溶液中的阴、阳离子有多种，则据离子放电顺序判定什么离子先放电，什么离子后放电，并写出电极方程式。
(4)根据电极方程式解答相关问题。 栏目链接 栏目链接 栏目链接? 特别提示：①用惰性电极电解电解质水溶液时，首先要全面分析电解质溶液的组成，找全离子并分为阴、阳两组，然后排出阴、阳离子的放电顺序，写出两极上的电极反应式，根据两极的电极反应式写出反应的总方程式。,②若阴极为H＋放电，则阴极区c?OH－?增大；若阳极区OH－放电，则阳极区c?H＋?增大；若阴、阳极同时有H＋、OH－放电，相当于电解水，电解质溶液浓度增大?饱和溶液例外?。③电解质溶液恢复原状的方法：“少什么加什么。” 栏目链接尝试
应用2．右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d为石墨电极，则下列有关判断正确的是( )
A．a为负极，b为正极
B．a为阳极，b为阴极
C．电解过程中，d电极质量增加
D．电解过程中，氯离子浓度不变 栏目链接解析：电流从电源的正极流出，故a为电源的正极，b为负极；与电源正极相连的c为阳极，与电源负极相连的d为阴极；在电解过程中，因Cu2＋是阳离子，移向阴极d，在阴极放电析出Cu，所以d电极质量增加；Cl－是阴离子，移向阳极c，在阳极放电析出Cl2，会导致溶液中氯离子浓度降低。
答案：C 栏目链接 栏目链接一、有关电解原理的考查
例1下列说法正确的是( )
①电解是把电能转变成化学能 ②电解是化学能转变成电能 ③电解质溶液导电是化学变化，金属导电是物理变化 ④不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理可以实现 ⑤任何溶液被电解时，必然导致氧化还原反应的发生
A．①②③④ B．②③⑤
C．③④ D．①③④⑤ 栏目链接解析：从能量角度看，电解是把电能转变成化学能的过程，故①对②错。电解质溶液的导电过程，必将伴随着两个电极上氧化还原反应的发生，同时生成新的物质，故③、⑤对。某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解的原理供给电能也可以实现，故④对。所以D选项符合题意。
答案：D
名师点睛：电解是一个将电能转化为化学能的过程，属化学变化，其过程如下：
电源负极→电解池阴极→电解液中的阳离子(被还原)
电解池中阴离子(被氧化)→电解池阳极→电源正极
栏目链接变式
应用1．下列关于电解槽的叙述中，不正确的是( )
A．与电源正极相连的是电解槽的阴极
B．与电源负极相连的是电解槽的阴极
C．在电解槽的阳极发生氧化反应
D．电子从电源的负极沿导线流入电解槽的阴极
答案：A 栏目链接例2 pH＝a的某电解质溶液中，插入两支惰性电极，通直流电一段时间后，溶液的pH＞a，则该电解质可能是( )
A．NaOH B．H2SO4
C．AgNO3 D．Na2SO4。二、电解规律的考查
栏目链接 栏目链接名师点睛：用惰性电极电解酸、碱、盐溶液，判断其溶液pH变化的方法是：先分析原溶液的酸碱性，再看电极产物，即无氧气只放氢气，pH升；无氢气有氧气放，pH降；氢气、氧气一齐放，是碱pH升，是酸pH降。 栏目链接变式
应用2．下图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊溶液，下列实验现象中正确的是( )
栏目链接A．逸出气体的体积，a电极的小于b电极的
B．一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体
C．a电极附近呈红色，b电极附近呈蓝色
D．a电极附近呈蓝色，b电极附近呈红色 栏目链接解析：电解Na2SO4溶液时发生的反应为：
a为阴极：4H＋＋4e－===2H2↑
b为阳极：4OH－－4e－===O2↑＋2H2O
对照分析A、B不正确；a极周围由于H＋放电呈碱性，石蕊显蓝色，b极周围由于OH－放电呈酸性，石蕊显红色，故C不正确。
答案：D 栏目链接例3用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液，当阴极上增重a g时，在阳极上同时产生b L(标准状况)氧气，从而可知M的相对原子质量是( )三、电解的计算
栏目链接 栏目链接名师点睛：有关电解产物的判断与计算是高考命题的热点，有关此类型的题目，重点抓住两点：①正确运用离子的放电顺序分析阴极、阳极的电极反应式；②阴、阳两极上离子的得电子数＝失电子数。
在串联电解池中，流经各个电解池的电子总数相等。 栏目链接变式
应用3．把分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为( )
A．1∶2∶3 B．3∶2∶1
C．6∶3∶1 D．6∶3∶2解析：假设电路中通过1 mol电子，据K＋——K(得1e－)、Mg2＋——Mg(得2e－)、Al3＋——Al(得3e－)，析出K、Mg、Al的物质的量分别为：1 mol/1、1 mol/2、1 mol/3，物质的量之比为：1∶∶＝6∶3∶2。
答案：D 栏目链接课件33张PPT。第四章 电化学基础
第三节 电 解
第2课时 电解原理的应用 栏目链接了解电解饱和食盐水、电镀、电解精炼铜以及电冶金等电解原理的应用。 栏目链接 栏目链接1．电解饱和食盐水要点一 电解的应用(一) 栏目链接(1)电极反应式。
阳极：发生________反应，
__________________________。
阴极：发生________反应，
__________________________。
(2)总反应式。
化学方程式：___________________________________________________。
离子方程式：___________________________________________________。氧化2Cl－－2e－===Cl2↑还原2H＋＋2e－===H2↑ 栏目链接2．电镀
(1)定义：电镀是应用________原理在某些金属表面镀上一薄层其他________或________的方法。
(2)电镀池的构成。
(3)电镀目的：使金属增强________能力，增加美观和表面硬度。电解金属合金镀层金属待镀的金属制品含有镀层金
属离子的溶液抗腐蚀 栏目链接应用
思考提示：在电解池中阳离子向阴极移动，阴离子向阳极移动，而在原电池中阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。1.若在电解饱和食盐水时滴入几滴酚酞试液，为什么阴极附近变红色？ 栏目链接2.在某镀件上镀铜时，电镀液中CuSO4的浓度如何变化？提示：在镀件上镀铜时，阳极：Cu－2e－===Cu2＋，阴极：Cu2＋＋2e－===Cu，所以电镀液c(CuSO4)不变。 栏目链接1．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是( )
A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有锌离子
B．铂作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有锌离子
C．铁作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有亚铁离子
D．锌作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有亚铁离子尝试
应用 解析：根据电镀原理，应用镀层金属作阳极，镀件作阴极，含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液，因此选A。
答案：A 栏目链接要点二 电解的应用(二)
1．电解精炼铜
纯铜粗铜Cu－2e－===Cu2＋CuSO4溶液 栏目链接2．电冶金
(1)金属冶炼的本质：使矿石中的________获得电子，从它们的化合物中________出来。如Mn＋＋ne－===M。
(2)电冶金：电解是最强有力的氧化还原手段，适用于一些________单质的制取，如冶炼 ________ 等活泼金属。
(3)电解熔融的氯化钠
阳极反应：_________________________________；
阴极反应：_________________________________；
总反应：___________________________________。
金属离子还原活泼金属钠、钙、镁、铝2Cl－－2e－===Cl2↑2Na＋＋2e－===2Na 栏目链接3.电解精炼铜时，电解液中CuSO4的浓度如何变化？应用思考提示：电解精炼铜时，阴极：Cu2＋＋2e－===Cu，阳极：Cu－2e－===Cu2＋(主要)，Zn－2e－===Zn2＋，Fe－2e－===Fe2＋(杂质失电子)。因此阳极溶解的铜比阴极析出的铜少，故c(CuSO4)减小。 栏目链接综合拓展 栏目链接 栏目链接?特别提示：无论是原电池还是电解池，无论是一个“池”还是多个任意“池”串联，在电路和电极上单位时间的电量相同。 栏目链接尝试应用2．电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题： 栏目链接(1)若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则：
①电解池中X极上的电极反应式是____________________。在X极附近观察到的现象是__________________________。
②Y电极上的电极反应式是____________________，检验该电极反应产物的方法是____________________。 栏目链接(2)如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则：
①X电极的材料是________，电极反应式是__________________________。
②Y电极的材料是________，电极反应式是______________________(说明：杂质发生的电极反应不必写出)。
③假若电路中有0.04 mol电子通过，阴极增重______g。 栏目链接解析：若X、Y都是惰性电极，且X与电源的负极相连做阴极，而a是饱和的NaCl溶液，溶液中的H＋在阴极放电，剩余OH－，所以使酚酞溶液变红色。Y极与电源的正极相连做阳极，溶液中的Cl－在此处放电生成氯气，检验氯气的常用方法是使用湿润的碘化钾淀粉试纸。在电解精炼铜时，必须粗铜做阳极，因为阳极发生氧化反应，金属溶解，而阴极上发生还原反应，使溶液中的阳离子析出。 栏目链接答案：(1)①2H＋＋2e－===H2↑
放出气体，溶液变红
②2Cl－－2e－===Cl2 把湿润的碘化钾淀粉试纸放在Y电极附近，试纸变蓝色
(2)①纯铜 Cu2＋＋2e－===Cu
②粗铜 Cu－2e－===Cu2＋
③1.28 栏目链接 栏目链接一、电解饱和食盐水
例1下图能验证氯化钠溶液(含酚酞)阳极电解产物的装置(均为石墨电极)是( ) 栏目链接 栏目链接解析：电解NaCl溶液的总反应为2NaCl＋2H2O 2NaOH＋H2↑＋Cl2↑，观察四个选项，只有C、D能验证产物Cl2，而Cl2为氧化产物，应在阳极析出，由此得装置右端连的是电源的正极，由电子流向得C错，D对。
答案：D 栏目链接变式
应用1．取一张用饱和的NaCl溶液浸湿的pH试纸，两根铅笔芯作电极，接通直流电源，一段时间后，发现a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色。则下列说法错误的是( ) 栏目链接A．b电极是阴极
B．a电极与电源的正极相连
C．电解过程中水是氧化剂
D．b电极附近溶液的pH变小解析：a电极与试纸接触处出现一个双色同心圆，内圈为白色，外圈呈浅红色，说明a极附近产生了Cl2，所以a极与电源的正极相连，即a为阳极，电极反应式为：2Cl－－2e－===Cl2↑，b为阴极，电极反应式为：2H2O－4e－===H2↑＋2OH－，所以b极附近的pH增大。
答案：D 栏目链接例2把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶液的玻璃皿中(如图所示的平面图)，经过一段时间后，首先观察到溶液变红的区域是( )二、原电池、电解池、电镀池的判定
栏目链接A．Ⅰ和Ⅲ附近 B．Ⅰ和Ⅳ附近
C．Ⅱ和Ⅲ附近 D．Ⅱ和Ⅳ附近解析：从图中来看，左图有外接电源，应为电解；右图无外接电源，为原电池。对于左图电解池，因活泼金属铁做阳极(Ⅱ)，故阳极铁失电子；因电解质溶液是滴加了酚酞的稀食盐水，故阴极(Ⅰ)是水电离产生的H＋得电子产生H2，溶液呈碱性，使酚酞变红。右图活泼金属锌(Ⅲ)做负极，失电子，铁(Ⅳ)做正极，溶于水的氧气得电子，类似于吸氧腐蚀，所以铁电极附近溶液先呈碱性。
答案：B 栏目链接名师点睛：原电池、电解池、电镀池的判定技巧：
(1)无外接电源者，必然是原电池。分析原电池讲究“三看”，即：先看电极：两极为导体且活泼性不同；再看溶液：两极插入电解质溶液中；后看回路：形成闭合回路或两极直接接触。
(2)有外接电源，两极插入电解质溶液中，且阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子不同则为电解池。
(3)有外接电源，两极插入电解质溶液中，且阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子相同则为电镀池。
(4)有外接电源，两极插入电解质溶液中，且阳极金属、阴极金属与电解质溶液中的金属阳离子均相同则为电解精炼装置。 栏目链接变式
应用2．下图装置中发生反应离子方程式为Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑，下列说法错误的是( ) 栏目链接A．a、b不可能是同种材料的电板
B．该装置可能是电解池，电解质溶液为稀盐酸
C．该装置可能是原电池，电解质溶液为稀盐酸
D．该装置可看作是铜－锌原电池，电解质溶液是稀硫酸解析：若该装置为电解池，则a、b两电极的材料可以都为Zn，A错误；在保证阳极为Zn时，该电解池的电解质溶液可以为稀盐酸，B正确；在保证其中一电极的材料为Zn，另一电极的材料的活泼性比Zn弱的情况下，该原电池的电解质溶液为稀盐酸或稀硫酸都可以，C、D正确。
答案：A 栏目链接课件33张PPT。第四章 电化学基础
第四节 金属的电化学腐蚀与防护 栏目链接1.了解金属腐蚀及其危害。
2.了解金属电化学腐蚀的原因及反应原理。
3.了解金属防护的一般方法：特别是电化学防护的方法。 栏目链接 栏目链接要点一 金属的电化学腐蚀气体或液体氧化还原失去电子氧化干燥气体非电解质不纯电解质原电池反应比较活泼失去电子 栏目链接弱酸中酸O2＋2H2O＋4e－===4OH－2H＋＋2e－===H2↑2Fe－4e－===2Fe2＋Fe－2e－===Fe2＋2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3Fe(OH)3 栏目链接1.结合金属的腐蚀类型分析钢铁以哪种腐蚀为主？应用
思考提示：由于钢铁通常所处的外部环境干燥度较低，氧气的存在又比较广泛，且原电池反应比一般的氧化还原反应速率高，所以钢铁主要是电化学腐蚀，其次为化学腐蚀，又因为钢铁表面一般不会遇到酸性较强的溶液。 栏目链接综合
拓展 栏目链接?特别提示：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，而位于氢之后的金属只能发生吸氧腐蚀。 栏目链接1．下列关于金属的腐蚀的说法，错误的是( )
A．无论化学腐蚀还是电化学腐蚀，金属腐蚀的实质都是M－ne－===Mn＋
B．金属的化学腐蚀过程中电子由金属直接转移给氧化剂，所以无电流产生
C．金属的化学腐蚀必须在酸性条件下进行
D．金属腐蚀时往往是化学腐蚀和电化腐蚀同时发生，但主要是电化学腐蚀中吸氧腐蚀尝试
应用 栏目链接解析：金属腐蚀的实质是金属失去电子而损耗的过程，故A正确；金属的化学腐蚀是金属和氧化性物质之间的氧化还原反应，金属失电子而氧化剂得电子，电子由金属直接转移给氧化剂，所以无电流产生，B正确；金属的腐蚀主要是电化学腐蚀中吸氧腐蚀，D正确；金属发生化学腐蚀在酸性条件下可以发生，在较强的氧化剂中也可以发生，C错误。
答案：C 栏目链接要点二 金属的电化学防护1．牺牲阳极的阴极保护法
应用________原理，让被保护金属作________，另找一种活泼性________的金属作________。
2．外加电流的阴极保护法
利用______原理，把被保护的钢铁设备作为________极，用惰性电极作为辅助________极。在电解质溶液里，接外加________电源。
原电池正极较强负极电解阴阳直流 栏目链接应用思考2.电化学防护的实质是什么？提示：电化学防护的实质是把被保护的金属作原电池的正极或电解池的阴极，不参与电极反应，从而不被氧化。 栏目链接综合拓展二、金属腐蚀快慢的判断以及金属的防护
1．金属腐蚀快慢的判断方法
(1)在同一电解质溶液中：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀。
(2)同一种金属在不同介质中腐蚀由快到慢的顺序为：强电解质溶液＞弱电解质溶液＞非电解质溶液。
(3)有无保护措施的：无保护措施的金属腐蚀＞有一定保护措施的金属腐蚀＞牺牲阳极的阴极金属的腐蚀＞有外接电源的阴极金属腐蚀。
(4)对同一种电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。 栏目链接?特别提示：对于活动性不同的两金属，活动性差别越大，氧化还原反应的速率越快，活泼金属腐蚀越快；纯度越高的金属，腐蚀速率越慢。 栏目链接2．金属腐蚀的防护方法
(1)改变金属的组成结构。如铁中加入一定比例的铬炼制得铬钢，具有很高的耐腐蚀性。含铬又含镍的铬镍不锈钢，其耐腐蚀性更好。
(2)在金属表面覆盖一层保护层，使金属与周围具有腐蚀性的气体和电解质溶液隔离，便可保护金属，防止金属腐蚀。如在金属表面上喷漆、电镀或覆盖搪瓷，使表面钝化等。
(3)电化学保护法。如把金属连接在电源的负极上，用阴极保护法，这样就能消除引起金属腐蚀的原电池反应；也可在金属上铆接比它更活泼的另一种金属，用牺牲阳极保护法，发生电化学腐蚀时是较活泼的金属被腐蚀而本身受到保护。 栏目链接尝试
应用2．下列金属的防护方法不正确的是( )
A．对健身器材涂油漆以防止生锈
B．对某些工具的“机械转动部位”选用刷油漆的方法来防锈
C．用牺牲锌块的方法来保护船体
D．自行车的钢圈上镀上一层Cr防锈解析：“机械转动部位”应涂油脂防锈，油脂既能防水又能防止气体对金属的腐蚀，还能使转动部位灵活。
答案：B 栏目链接 栏目链接一、金属的电化学腐蚀例1如图装置中，U形管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水和氯化铵溶液，各加入生铁块，放置一段时间。下列有关描述错误的是( ) 栏目链接A．生铁块中的碳是原电池的正极
B．红墨水柱两边的液面变为左低右高
C．两试管中相同的电极反应式是：Fe===Fe2＋＋2e－
D．a试管中发生了吸氧腐蚀，b试管中发生了析氢腐蚀解析：本题考查了电化学腐蚀中的析氢腐蚀和吸氧腐蚀，解答时注意电解质的酸碱性。a为中性环境，发生吸氧腐蚀，氧气被消耗，气体压强减小；b中酸性较强，发生析氢腐蚀，有氢气放出，气体压强增大，所以红墨水柱两边的液面变为左高右低，故B项错。
答案：B 栏目链接名师点睛：钢铁腐蚀时，发生析氢腐蚀还是吸氧腐蚀，主要取决于介质的酸碱性，一般来说，当介质为酸性时，主要发生析氢腐蚀；当介质为碱性、中性或弱酸性时，主要发生吸氧腐蚀。
栏目链接变式
应用 栏目链接1．铁是用途最广的金属材料之一。为探究铁的化学性质，某同学将盛有生铁屑的试管塞上蓬松的棉花，然后倒置在水中(如图所示)。数天后，他观察到的现象是( )
A．铁屑不生锈，试管内液面上升
B．铁屑不生锈，试管内液面高度不变
C．铁屑生锈，试管内液面上升
D．铁屑生锈，试管内液面高度不变 栏目链接变式
应用解析：从图示知，此装置中发生吸氧腐蚀，铁作负极，杂质C作正极，电极反应
Fe2＋＋2OH－===Fe(OH)2↓
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3(可认为Fe2O3·xH2O即铁锈)，
反应中消耗试管中的O2，故液面上升。
答案：C 栏目链接例2为防止海轮船体被腐蚀，应在船体的水线以下位置嵌上一定数量的锌块。下列说法不正确的是( )
A．这是利用锌比铁活泼采取的牺牲阳极的阴极保护法
B．这是利用电解原理采用的外加电流的阴极保护法
C．因为锌比铁活泼，所以在锌—铁—海水原电池中，锌是负极，失电子；而铁做正极，被保护
D．要定期更换锌块才能起到保护作用二、金属的保护 栏目链接解析：船体是钢铁制成的，为防止浸在海水中的钢铁被腐蚀而在船体嵌入锌块，是利用原电池原理，使活泼的锌在锌—铁—海水原电池中做负极，失电子，而使铁做正极，达到保护船体的目的。这种方法就是牺牲负极锌而保护正极铁，习惯上叫牺牲阳极的阴极保护法。因为锌在反应中失去电子被消耗，所以要定期更换。
答案：B
名师点睛：钢铁防护的主要措施有：①表面喷漆；②镀锌(原电池原理)；③加入Cr等制不锈钢；④连接外接电源的负极(电解池原理)等。
栏目链接变式
应用2．下列叙述错误的是( )
A．生铁中含有碳，抗腐蚀能力比纯铁弱
B．用锡焊接的铁质器件，焊接处易生锈
C．在铁制品上镀铜时，镀件为阳极，铜盐为电镀液
D．铁管上镶嵌锌块，铁管不易被腐蚀 栏目链接解析：本题考查金属的腐蚀及电解原理的应用，意在考查考生对电化学知识的理解与应用能力。A 项，生铁中含有铁和碳，构成原电池，生铁易腐蚀，正确；B项，锡铁构成原电池，铁比锡活泼，易生锈，正确；C项，镀件为阴极，错；D 项，为牺牲阳极的阴极保护法，正确。
答案：C三、金属腐蚀快慢的判断
例3如图所示，各容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时，由快到慢的排列顺序是( )
A．4＞2＞1＞3 B．2＞1＞3＞4
C．4＞2＞3＞1 D．3＞2＞4＞1 栏目链接解析：本题考查金属的腐蚀问题。金属的腐蚀，从本质上讲也是组成化学电池发生氧化还原反应的结果。在原电池中，活泼金属为负极，该金属被氧化，不活泼金属便被保护起来，其被腐蚀的速度大大减小，所以装置3中铁被腐蚀的速度比1中的慢；反之，当铁与比它不活泼的金属，如Sn、Cu等连接起来，则其被腐蚀的速度增大，所以在容器2中的铁比容器1中的铁腐蚀得快。容器4是一个电解池，在这里Fe是阳极，不断地以Fe2＋的形式进入容器中，从而加速了铁的腐蚀，在上述四种容器中，容器4中的铁的腐蚀过程是最快的。综上分析，按铁被腐蚀的快慢顺序排列为：4＞2＞1＞3。
答案：A 栏目链接名师点睛：金属腐蚀的快慢也就是金属失电子的快慢。要看金属在原电池反应中是正极还是负极，是否被“保护”等。在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢由下列原则判断：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀。 栏目链接变式
应用3．下列几种金属制品的镀层损坏后，金属腐蚀的速率最快的是( )
A．镀铝塑料
B．食品罐头盒(镀锡)
C．白铁水桶(镀锌)
D．镀银铜质奖章 栏目链接解析：关键是看，镀层损坏后，暴露出的金属与镀层能否形成原电池，形成原电池时金属是否是负极。A项塑料不会被腐蚀；B项Fe为原电池负极，锡为原电池的正极，加速Fe的腐蚀；C项Zn为原电池的负极，铁为原电池的正极，铁被保护起来；D项Cu为原电池的负极，Ag为原电池的正极，加速了铜的腐蚀。但由于Fe比Cu更易失去电子，所以腐蚀最快的是B中的铁。
答案：B 栏目链接
