电解池 金属的化学腐蚀与防护.ppt

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1、第七章化学反应中的能量变化电化学第3讲电解池金属的电化学腐蚀高三第一轮总复习桃源一中高三化学备课组2010年11月考试说明1、了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电解总反应方程式。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。阳极阴极NaCl溶液e-e-电子流向【知识回顾】碳棒铁棒负极正极1、下图装置是否为原电池？电解池2、碳棒和铁棒分别是什么极？3、电子的流向、电解质溶液中离子的流向如何？Na+、H+阴极Cl-、OH-阳极阳极阴极NaCl溶液e-e-电子流向【知识回顾】阳极：2Cl--2e-=Cl2↑阴极：2H++2e-=H2↑(或2H2O+2e-=H2↑+

2、2OH-)氧化反应还原反应电解总反应:2Cl-+2H2O2Cl2+H2↑+2OH-电解碳棒铁棒负极正极4、电极反应及电解池总反应如何？若在两极分别滴入酚酞，有何现象？阳极阴极NaCl溶液e-e-电子流向阳极：Fe-2e-=Fe2+阴极：2H++2e-=H2↑(或2H2O+2e-=H2↑+2OH-)氧化反应还原反应电解总反应:Fe+2H2OH2↑+Fe(OH)2电解铁棒碳棒负极正极【思考与交流】若将铁棒及碳棒的位置交换，电极反应及电解池总反应又如何？有何现象？一、电解原理1、电解：2、电解池：2)构成条件⑴与直流电源相连的两个电极（活性或惰性）⑵电解质溶液或熔化的电解质⑶形成闭合回路使电

3、流通过电解质溶液(或熔化的电解质)而在阴阳两极发生氧化—还原反应的过程。1）定义：将电能转化为化学能的装置，它是一个非自发的氧化还原反应。3、电极的判断与反应类型阴极：阳极：①与电源正极相连；电子流出②阴离子移向该极，失电子，发生氧化反应。①与电源负极相连，电子流入；②阳离子移向该极，得电子，发生还原反应。4、电极产物的判断—离子放电顺序阴极:阳离子放电，得电子能力强者先放电Ag+＞(Fe3+)＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca+＞K+阳极:阴离子放电或活泼金属电极放电，失电子能力强者先放电（Pt、Au除外）金属电极＞S2-＞I-

4、＞Br-＞Cl-＞OH-＞NO3-(等含氧酸根离子）＞F-即金属越不活泼的对应阳离子越容易得电子；例1：如图为以惰性电极进行电解：（1）写出A、B、C、D各电极上的电极方程式：A.，B.，C.，D.。（2）在A、B、C、D各电极上析出生成物的物质的量之比为。小结：分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子由阴阳两电极反应式，合并得总反应式。（弱电解质的须保持分子形式）判断阴阳两极附近离子种类及离子放电顺序，根据阳极氧化、阴极还原完成电极反应式。（注意得失电子守恒）先电离后电解【练1】某水溶液中含有等物质的量浓度的Cu(NO3)2和MgCl2，对该溶液以惰性电极进行电解，分阶段写出电

5、解反应的化学方程式。练2：如图所示，X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极板质量增加，b极板处有无色、无味气体放出。符合这一情况的是附表中的（）a极板b极板X电极Z溶液A锌石墨负极CuSO4B石墨石墨正极NaOHC银铁正极AgNO3D铜石墨负极CuCl2（09年安徽理综·12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取。Cu2O的电解池示意图如下，电解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2↑下列说法正确的是A．石墨电极上产生氢气B．铜电极发生还原反应C．铜电极接直流电源的负极D．当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。体验高考1.电解原理在化学工业中有广

6、泛应用。如图表示一个电解池，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：（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溶液,则①电解池中X电极上的电极反应式为，在X电极附近观察到的现象是。②Y电极上的电极反应式为，检验该电极反应产物的方法是。1.电解原理在化学工业中有广泛应用。如图表示一个电解池，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：（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，电极反应式为。②Y电极的材料是，电极反应式为。（说明：杂质发生的电极反应

7、不必写出）二、电解原理的应用：1、电解饱和NaCl溶液（氯碱工业）两极材料：碳棒或其它惰性电极NaCl==Na++Cl–H2O==H++OH–阴极：阳极：2Cl––2e–＝Cl2↑2H++2e–＝H2↑2NaCl+2H2O==2NaOH+H2↑+Cl2↑总反应：通电阳极产物和阴极产物能接触吗？阳极产物Cl2和阴极产物NaOH如何检验？阳极：使湿润的KI淀粉试纸变蓝。阴极：滴入酚酞，溶液。变红离子交换膜1110氯碱工业——离子交换膜法制烧碱离子交