第六章第23讲电解池金属的电化学腐蚀与防护详解.pptx

;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。;;1.电解定义 在 作用下，电解质在两个电极上分别发生 和 的过程。 2.能量转化形式 电能转化为 。;3.电解池 (1)构成条件 ①有与 相连的两个电极。 ② (或 )。 ③形成 。 (2)电极名称及电极反应式(如图);(3)电子和离子的移动方向;4.分析电解过程的思维程序 (1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。 (2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH－)。 (3)然后排出阴、阳两极的放电顺序 阴极：阳离子放电顺序：Ag＋Fe3＋Cu2＋H＋(酸)Fe2＋Zn2＋H＋(水)Al3＋Mg2＋Na＋Ca2＋K＋。 阳极：活泼电极S2－I－Br－Cl－OH－含氧酸根离子。;注意　①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。②最常用、最重要的放电顺序：阳极：Cl－OH－；阴极：Ag＋Cu2＋H＋。③电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。 (4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。 (5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。;1.用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律(用惰性电极电解)。 (1)电解水型;强碱(如NaOH);①电解水型电解一段时间后，其电解质的浓度一定增大吗？举例说明。 答案　不一定，如用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液，一段时间后会析出Na2SO4·10 H2O晶体，剩余溶液仍为该温度下的饱和溶液，此时浓度保持不变。;②用惰性电极电解饱和Na2SO4溶液，一段时间后，析出w g Na2SO4·10 H2O晶体，阴极上放出a g气体，则饱和Na2SO4溶液的质量分数为________________。;(2)电解电解质型;(3)放H2生碱型;要使电解后的NaCl溶液复原，滴加盐酸可以吗？ 答案　不可以，电解NaCl溶液时析出的是等物质的量的Cl2和H2，所以应通入氯化氢气体，加入盐酸会引入过多的水。;(4)放O2生酸型;①电解过程中放H2生碱型和放O2生酸型的实质是什么？在放H2生碱型的电解中，若滴入酚酞试液，哪一极附近溶液变红？ 答案　放H2生碱型实质是水电离出的H＋在阴极上放电，破坏了阴极附近水的电离平衡，使OH－浓度增大，若滴入酚酞试液，阴极附近溶液变红；放O2生酸型的实质是水电离出的OH－在阳极上放电，破坏了阳极附近水的电离平衡，使H＋浓度增大。;②要使电解后的CuSO4溶液复原，加入Cu(OH)2固体可以吗？ 答案　应具体情况具体分析，若通电一段时间，CuSO4未电解完(即Cu2＋未全部放电)，使溶液复原应加入CuO，而加入Cu(OH)2会使溶液的浓度减小；若Cu2＋全部放电，又继续通电一段时间(此时电解水)，要使溶液复原应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，若只加入CuO，此时浓度偏大。;③若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，需加入98 g Cu(OH)2固体，才能使电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数为多少？ 解析　方法一：98 g Cu(OH)2的物质的量为1 mol，相当于电解了1 mol的CuSO4后，又电解了1 mol的水，所以转移的电子数为2NA＋2NA＝4NA。 方法二：可以认为整个电路中转移的电子数与Cu(OH)2的O2－失电子数相等，共4NA。 答案　4NA;(5)通过以上分析，电解质溶液复原应遵循什么原则？ 答案　电解质溶液的复原应遵循“从溶液中析出什么补什么”的原则，即从溶液中析出哪种元素的原子，则应按比例补入哪些原子。;2.根据金属活动顺序表，Cu和稀H2SO4不反应，怎样根据电化学的原理实现Cu和稀H2SO4反应产生H2? 答案　Cu作阳极，C作阴极，稀H2SO4作电解质溶液，通入直流电就可以实现该反应。电解反应式为阳极：Cu－2e－===Cu2＋，阴极：2H＋＋2e－===H2↑。总反应式：Cu＋2H＋ 　　Cu2＋＋H2↑。;题组一　突破电极反应式、电解方程式的书写 1.按要求书写电极反应式和总方程式： (1)用惰性电极电解AgNO3溶液 阳极反应式___________________________________________________； 阴极反应式______________________________________________； 总反应离子方程式_________