第六章課時4　電解池、金屬的電化學腐蝕與防護

1、第四節(jié)電解池、金屬的電化學第四節(jié)電解池、金屬的電化學 腐蝕與防護腐蝕與防護第一課時第一課時 電解原理電解原理知識框架知識框架核心考點核心考點 真題示例真題示例自我評估自我評估自主復習自主復習題組訓練題組訓練1.1.知識框架知識框架1了解電解池的工作原理；了解電解池的工作原理；2能寫出電極反應和能寫出電極反應和 電池反應方程式。電池反應方程式。2.核心考點核心考點3.自主復習自主復習 一一課時電解原理課時電解原理1電解電解在在_作用下，電解質在兩個電極上分別發(fā)生作用下，電解質在兩個電極上分別發(fā)生_和和_的過程。的過程。2能量轉化能量轉化 _轉化為轉化為_。電流電流氧化反應氧化反應還原反應還原反應

2、電能電能化學能化學能3電解池電解池(1)構成條件構成條件有與有與_相連的兩個電極。相連的兩個電極。 將電極插入將電極插入_(或或_ )。形成形成_。(2)電極名稱及電極反應式電極名稱及電極反應式(如圖如圖)電源電源電解質溶液電解質溶液熔融電解質熔融電解質閉合回路閉合回路(3)電子和離子移動方向電子和離子移動方向電子：從電源電子：從電源_流向電解池的流向電解池的_；從電解池的；從電解池的_流向電源的流向電源的_。離子：陽離子移向電解池的離子：陽離子移向電解池的_ ；陰離子移向電解；陰離子移向電解池的池的_ 。4電解過程的分析思路電解過程的分析思路(1)首先判斷陰、陽極，分析陽極材料是惰性電極還是

3、首先判斷陰、陽極，分析陽極材料是惰性電極還是活潑電極，惰性電極指活潑電極，惰性電極指Pt、Au、石墨、石墨，活性電極指除，活性電極指除Pt、Au、石墨以外的金屬材料。、石墨以外的金屬材料。(2)再分析電解質水溶液的組成，找全離子并分成陰、再分析電解質水溶液的組成，找全離子并分成陰、陽兩組，若為水溶液，不要忘記其中的陽兩組，若為水溶液，不要忘記其中的H和和OH。負極負極陰極陰極陽極陽極正極正極陰極陰極陽極陽極(3)(3)然后排出陰、陽兩極的放電順序然后排出陰、陽兩極的放電順序陰極：陰極：AgAgFeFe3 3CuCu2 2HH( (酸酸)Fe)Fe2 2ZnZn2 2HH( (水水) Al Al

4、3 3MgMg2 2NaNaCaCa2 2KK。陽極：陽極：活潑電極活潑電極SS2 2IIBrBr ClClOHOH 含氧酸根離子含氧酸根離子(4)(4)分析電極反應，判斷電極產物，寫出電極反應式，分析電極反應，判斷電極產物，寫出電極反應式， 注意兩個守恒。注意兩個守恒。(5)(5)最后寫出電解反應的總化學方程式或離子方程式最后寫出電解反應的總化學方程式或離子方程式。電解電解類型類型 舉舉 例例 電極反應電極反應 溶液溶液pHpH變化變化 溶液復溶液復原方法原方法 物質類別物質類別 實例實例 水水電電解解含氧酸含氧酸H H2 2SOSO4 4 強堿強堿NaOHNaOH 活潑金屬的活潑金屬的含氧

5、酸鹽含氧酸鹽 NaNa2 2SOSO4 4 溶溶質質電電解解無氧酸無氧酸 HClHCl 不活潑金屬不活潑金屬的無氧酸鹽的無氧酸鹽 CuClCuCl2 2 略略溶質和溶質和水同時水同時電解電解活潑金屬的活潑金屬的無氧酸鹽無氧酸鹽 NaClNaCl 不活潑金屬不活潑金屬的含氧酸鹽的含氧酸鹽 CuSOCuSO4 4 5 5、規(guī)律小結：以惰性電極電解電解質溶液的類型和規(guī)律、規(guī)律小結：以惰性電極電解電解質溶液的類型和規(guī)律陽極：陽極：4OH4OH- -4e-4e- - =O =O2 2+2H+2H2 2O O陰極：陰極：4H4H+ +4e+4e- - = 2H = 2H2 2陽極陽極2Cl2Cl- -2e

6、-2e- - =Cl=Cl2 2陰極：陰極：4H4H+ +4e+4e=2H=2H2 2陽極陽極2Cl2Cl- -2e-2e- =Cl=Cl2 2陰極：陰極：CuCu2+2+2e+2e- - =Cu =Cu陽極陽極2Cl2Cl- -2e-2e- - = Cl = Cl2 2陰極：陰極：2H2H2 2O+2eO+2e- - =H =H2 2+2OH+2OH- - 陽極：陽極：4OH4OH- -4e-4e- - =O =O2 2+2H+2H2 2O O陰極：陰極：2Cu2Cu2+2+4e+4e- - =2Cu =2Cu減小減小增大增大不變不變增大增大增大增大減小減小H H2 2O OHClHClCu

7、ClCuCl2 2 HClHClCuOCuO或或CuCOCuCO3 36按要求書寫有關的電極反應式及總反應離子方程式。按要求書寫有關的電極反應式及總反應離子方程式。(1)用惰性電極電解用惰性電極電解MgCl2溶液溶液陽極反應式陽極反應式_；陰極反應式陰極反應式_；總反應離子方程式總反應離子方程式_。(2)用銅作電極電解用銅作電極電解H2SO4溶液溶液陽極反應式陽極反應式_；陰極反應式陰極反應式_；總反應離子方程式總反應離子方程式_。(3)用銅作電極電解用銅作電極電解NaCl溶液溶液陽極反應式陽極反應式_；陰極反應式陰極反應式_；總反應化學方程式總反應化學方程式_。(4)用鋁作電極電解用鋁作電極

8、電解NaOH溶液溶液陽極反應式陽極反應式_；陰極反應式陰極反應式_；總反應化學方程式總反應化學方程式_。問題集中反饋問題集中反饋1、個別同學離子放電順序掌握不牢；、個別同學離子放電順序掌握不牢；2、審題不仔細，如將離子反應寫成化學反應；、審題不仔細，如將離子反應寫成化學反應；3、忽視陽極材料是否為惰性材料的判斷；、忽視陽極材料是否為惰性材料的判斷；4、忽視陰陽兩電極生成離子相互間的離子反應或生成、忽視陰陽兩電極生成離子相互間的離子反應或生成 離子與電解質溶液（存在環(huán)境）中離子間的反應；離子與電解質溶液（存在環(huán)境）中離子間的反應；5、當參加電極反應的離子（、當參加電極反應的離子（H+或或OH-

9、）來自于水的電）來自于水的電離時，直接用離時，直接用H+或或OH-離子代替水寫入總反應離子方離子代替水寫入總反應離子方程式。程式。電極反應式的書寫電極反應式的書寫“二判二析一寫二判二析一寫”4.自主評估自主評估 答案：答案：D答案：答案：C5.真題示例真題示例 1、（2014廣東，9）某同學組裝了圖4所示的電化學裝置，電極為Al，其它均為Cu，下列說法正確的是（ ） A、 電流方向：電極A電極B、 電極發(fā)生還原反應C、 電極逐漸溶解D、 電極的電極反應：Cu2+ + 2e- = Cu 解析：答案為A。注意左邊兩個燒杯形成雙桶原電池，最右邊燒杯是電鍍池。各電極名稱依次是（負極）（正極）（陽極）（

10、陰極）。A項：電子從經A流向，電流方向相反，故A正確。B項：Al鋁是金屬失電子，還原劑發(fā)生氧化反應。C項：極上有銅析出。D項：陽極銅溶解，陰析銅析出。2、（、（2014全國新課標全國新課標1 27-4）次磷酸(H3PO2)是一種一元中強酸，具有較強還原性。它可用電滲析法制備，“四室電滲析法”工作原理如圖所示陽膜和陰膜分別只允許陽離子，陰離子通過）：寫出陽極的電極反應式_。分析產品室可得到H3PO2原因_。 答案答案2H2O4e- = O2+4H+陽極室的陽極室的H+穿過陽膜擴散至產品室，原料穿過陽膜擴散至產品室，原料室的室的 H2PO4- 穿過陰膜穿過陰膜 擴散至產品室，二者擴散至產品室，二者反應生成反應生成H3PO26. 題組訓練題組訓練 1、（2014重慶、11-4）氫能是重要的新能源。儲氫作為氫能利用的關鍵技術，是當前關注的熱點之一。儲氫還可借助有機物，如利用環(huán)己烷和苯之間的可逆反應來實現(xiàn)脫氫和加氫：一定條件下，如下圖所示裝置可實現(xiàn)有機物的電化學儲氫(忽略其它有機物)。導線中電子移動方向為_。(用A、D表示)生成目標產物的電極反應式為_。答案ADC6H6+6H+6e-=C6H12 2、（2014山東、9）離子液體是一種室溫熔融鹽，為非水體系，由有機陽離子、Al2Cl7