專題9 電解池 金屬的腐蝕和防護(hù),考點(diǎn)22 電解原理及其應(yīng)用 考點(diǎn)23 金屬的腐蝕和防護(hù) 考點(diǎn)24 電化學(xué)綜合,考點(diǎn)22 電解原理及其應(yīng)用,600分考點(diǎn) 700分考法 考法1：電解池陰陽(yáng)極的判斷 考法2：電解產(chǎn)物的判斷 考法3：惰性電極的電解規(guī)律 考法4：電極反應(yīng)式的書寫,1電解池 (1)電解池：把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。 (2)構(gòu)成條件 有與直流電源相連的兩個(gè)電極； 電解質(zhì)溶液(或熔融鹽)； 形成閉合回路。 (3)電極及電極反應(yīng) 陰極：與電源負(fù)極相連，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)。 陽(yáng)極：與電源正極相連，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)。,1電解池 (4)電子和離子的移動(dòng)方向 電子：從電源負(fù)極流出后，流向電解池陰極；從電解池的陽(yáng)極流出，流向電源的正極。 離子：陽(yáng)離子移向電解池的陰極，陰離子移向電解池的陽(yáng)極。,2電解原理的應(yīng)用 (1)氯堿工業(yè) (2)電鍍 原理：電鍍是一種特殊的電解，用含鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液作電鍍液，用待鍍的金屬制品作陰極，鍍層金屬作陽(yáng)極。 特點(diǎn)：一增(陰極)，一減(陽(yáng)極)，一不變(電鍍液的濃度)，且陰極與陽(yáng)極質(zhì)量變化相同。,2電解原理的應(yīng)用 (3)電解精煉銅 電極材料：陽(yáng)極為粗銅，陰極為純銅。 電解質(zhì)溶液：含Cu2的鹽溶液。 電極反應(yīng)式 陽(yáng)極泥的形成 在電解過程中，活動(dòng)性位于銅之后的銀、金等雜質(zhì)，難以在陽(yáng)極失去電子變成陽(yáng)離子而溶解，所以當(dāng)陽(yáng)極的銅等失去電子變成陽(yáng)離子溶解之后，它們以金屬單質(zhì)的形式沉積在電解槽底部，形成陽(yáng)極泥。 電解精煉必備條件 a兩極材料：含雜質(zhì)的金屬作陽(yáng)極，純金屬作陰極。 b電解質(zhì)溶液的選?。汉邢鄳?yīng)金屬離子的鹽溶液。 (4)電冶金 利用電解熔融鹽的方法來(lái)冶煉活潑金屬Na、Ca、Mg、Al等。,返回,考法1 電解池陰、陽(yáng)極的判斷 1陽(yáng)極的判斷 2陰極的判斷,返回,考法2 電解產(chǎn)物的判斷 1陽(yáng)極產(chǎn)物的判斷 (1)如果是活性電極(除Au、Pt、石墨以外的金屬材料作電極)，電極材料失電子，生成金屬陽(yáng)離子。 (2)如果是惰性電極(Pt、Au、石墨)，要依據(jù)陰離子放電順序加以判斷。 陰離子的放電順序： 2陰極產(chǎn)物的判斷 直接根據(jù)陽(yáng)離子放電順序進(jìn)行判斷。陽(yáng)離子放電順序：,返回,考法3 惰性電極的電解規(guī)律,考法3 惰性電極的電解規(guī)律,返回,考法4 電極反應(yīng)式的書寫 1掌握兩種常用書寫方法 (1)根據(jù)裝置書寫 根據(jù)電源確定陰、陽(yáng)兩極確定陽(yáng)極是否是活性金屬電極據(jù)電極類型及電解質(zhì)溶液中陰、陽(yáng)離子的放電順序?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式。 在確保陰、陽(yáng)兩極轉(zhuǎn)移電子數(shù)目相同的條件下，將兩極電極反應(yīng)式合并即得總反應(yīng)式。 (2)由氧化還原反應(yīng)方程式書寫電極反應(yīng)式 找出發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的物質(zhì)兩極名稱和反應(yīng)物利用得失電子守恒分別寫出兩極反應(yīng)式。 若寫出一極反應(yīng)式，而另一極反應(yīng)式不好寫，可用總反應(yīng)式減去已寫出的電極反應(yīng)式即得另一電極反應(yīng)式。,考法4 電極反應(yīng)式的書寫 2注意三個(gè)易失分點(diǎn) (1)書寫電解池中電極反應(yīng)式時(shí)，要以實(shí)際放電的離子表示，但書寫電解池總反應(yīng)式時(shí)，弱電解質(zhì)要寫成分子式。 (2)要確保兩極電子轉(zhuǎn)移數(shù)目相同，且注明條件“電解”。 (3)電解水溶液時(shí)，應(yīng)注意放電順序，H、OH之后的離子一般不參與放電。,返回,考點(diǎn)23 金屬的腐蝕和防護(hù),600分考點(diǎn) 700分考法 考法5：金屬腐蝕快慢的比較 考法6：金屬腐蝕的防護(hù)方法,金屬的腐蝕和防護(hù) (1)化學(xué)腐蝕與電化學(xué)腐蝕,金屬的腐蝕和防護(hù) (2)吸氧腐蝕與析氫腐蝕(以鋼鐵為例分析) (3)金屬腐蝕的防護(hù) 金屬腐蝕的防護(hù)可通過改變腐蝕過程本身實(shí)現(xiàn)，也可通過表面形成保護(hù)層防止金屬材料直接接觸腐蝕介質(zhì)實(shí)現(xiàn)。,返回,考法5 金屬腐蝕快慢的比較 1應(yīng)用金屬腐蝕快慢的規(guī)律比較 (1)對(duì)同一電解質(zhì)溶液：電解引起的腐蝕原電池原理引起的腐蝕化學(xué)腐蝕有防護(hù)措施的腐蝕。 (2)在原電池中，電解質(zhì)相同時(shí)，兩極的活動(dòng)性差別越大，負(fù)極金屬越易被腐蝕。 (3)對(duì)由同一正、負(fù)極構(gòu)成的原電池(如FeCu原電池)： 電解質(zhì)的氧化能力越強(qiáng)，負(fù)極金屬越易被腐蝕。 電解質(zhì)中起氧化作用的離子相同時(shí)，該離子濃度越大，負(fù)極金屬腐蝕越快。 溶液的導(dǎo)電能力越強(qiáng)，負(fù)極金屬越易被腐蝕 2從保護(hù)效果判斷 外加電流的陰極保護(hù)法保護(hù)效果大于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法。,返回,考法6 金屬腐蝕的防護(hù)方法 1改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 如可根據(jù)不同的用途選用不同的金屬或非金屬制成合金。 2覆蓋保護(hù)層 如可以采用噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法使金屬與介質(zhì)隔離。 3使用電化學(xué)保護(hù)法 (1)犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法原電池原理 負(fù)極：比被保護(hù)金屬活潑的金屬； 正極：被保護(hù)的金屬設(shè)備。 (2)外加電流的陰極保護(hù)法電解原理 陰極：被保護(hù)的金屬設(shè)備。 陽(yáng)極：惰性電極。,返回,考點(diǎn)24 電化學(xué)綜合,600分知識(shí) 700分考法 考法7：電化學(xué)裝置的判斷和應(yīng)用 考法8：電化學(xué)的綜合計(jì)算,原電池、電解池和電鍍池的比較,返回,考法7 電化學(xué)裝置的判斷和應(yīng)用 1電化學(xué)裝置的判斷 (1)有電源的裝置為電解池，其余的是原電池； (2)有多個(gè)電化學(xué)裝置直接連接時(shí)，其中金屬活動(dòng)性相差最大的裝置作原電池，其余裝置作電解池。 2根據(jù)裝置判斷金屬或陰、陽(yáng)離子的活動(dòng)性 (1)在原電池中負(fù)極金屬活動(dòng)性強(qiáng)于正極金屬活動(dòng)性。 (2)在電解池的陽(yáng)極上先放電的陰離子的還原性強(qiáng)于后放電的陰離子的還原性。 (3)在電解池的陰極上先放電的陽(yáng)離子的氧化性強(qiáng)于后放電的陽(yáng)離子的氧化性。,返回,考法8 電化學(xué)的綜合計(jì)算 電化學(xué)的綜合計(jì)算包括：兩極產(chǎn)物的定量計(jì)算、溶液pH的計(jì)算、根據(jù)電荷量求產(chǎn)物的量、根據(jù)產(chǎn)物的量求電荷量等，不論哪類計(jì)算，均可采用下列三種方法： 1電子守恒法 用于串聯(lián)電路的陰陽(yáng)兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計(jì)算，其依據(jù)是電路上轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目相等。 2根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算 先寫出電極反應(yīng)式，再寫出總反應(yīng)式，最后根據(jù)總反應(yīng)式列比例式計(jì)算。 3關(guān)系式法 根據(jù)得失電子守恒關(guān)系建立已知量與未知量之間的橋梁，得出計(jì)算所需的關(guān)系式。,返回,