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第六章化学反应与能量李仕才第三节电解池金属的电化学腐蚀与防护考点三金属的腐蚀与防护1．金属的腐蚀(1)概念：金属的腐蚀是指金属或合金跟周围接触到的化学物质发生化学反应而腐蚀损耗的过程。
(2)本质：金属失去电子而被损耗，M－ne－===M n＋(M表示金属)，发生氧化反应。
(3)类型①化学腐蚀与电化学腐蚀②析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析：铁锈的形成：4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3，2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O(铁锈)＋(3－x)H2O。
2.金属的保护判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)1．干燥环境下金属不被腐蚀。
( ×)2．Al、Fe、Cu在潮湿的空气中腐蚀均生成氧化物。
( ×)3．钢铁发生电化学腐蚀的负极反应式为Fe－3e－===Fe3＋。
( ×)4．镀铜铁制品镀层受损后，铁制品比镀铜前更容易生锈。
( √)5．在潮湿空气中，钢铁表面形成水膜，金属发生的一定是吸氧腐蚀。
( ×)6．外加电流的阴极保护法是将被保护金属接在直流电源的正极。
( ×)7．在船体外嵌入锌块，可以减缓船体的腐蚀，属于牺牲阴极的保护法。
( ×)1．金属的腐蚀主要分为化学腐蚀和电化学腐蚀，其中以电化学腐蚀为主。
2．钢铁发生电化学腐蚀时，负极铁失去电子生成Fe2＋，而不是生成Fe3＋。
3．铜暴露在潮湿空气中发生的是化学腐蚀，而不是电化学腐蚀，生成铜绿的化学成分是Cu2(OH)2CO3。
一、金属的腐蚀与防护1．下列与金属腐蚀有关的说法，正确的是( )A ．图1中，铁钉易被腐蚀B ．图2中，滴加少量K 3[Fe(CN)6]溶液，没有蓝色沉淀出现C ．图3中，燃气灶的中心部位容易生锈，主要是由于高温下铁发生化学腐蚀D ．图4中，用牺牲镁块的方法来防止地下钢铁管道的腐蚀，镁块相当于原电池的正极 解析：A 项，图1中，铁钉处于干燥环境，不易被腐蚀；B 项，负极反应为Fe －2e －===Fe 2＋，Fe 2＋与[Fe(CN)6]3－反应生成Fe 3[Fe(CN)6]2蓝色沉淀；D 项，为牺牲阳极的阴极保护法，镁块相当于原电池的负极。
第22讲电解池金属的腐蚀与防护考点一电解原理及电解规律自主小练1．易错辨析：正确的打“√”，错误的打“×”。
(1)电解池中的氧化反应和还原反应不一定同时发生。
( × )[提示]电解池中的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应，二者同时进行。
(2)阳极失去的电子经过直流电源，流向阴极。
( × )[提示]阳极失去的电子流向直流电源的正极，电子不能通过直流电源内部的离子导体，直流电源的负极失去电子流向阴极。
(3)电解池中的电解质可能是熔融状态或固体电解质。
( √ )[提示]电解质溶液、熔融状态的电解质、固体电解质均是离子导体。
(4)电解池中阳离子移向阳极。
( × )[提示]阳离子定向移动方向与电流一致。
(5)电解池中的阳极和直流电源中的负极均发生氧化反应。
( √ )[提示]电解池中的阳极和直流电源中的负极均失去电子。
(6)Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑能设计成电解池。
( √ )[提示]电解池是把电能转化为化学能，所以不论自发、不自发进行的氧化还原反应理论上均可设计成电解池；如用Zn作阳极、惰性电极作阴极，电解硫酸溶液，电池反应即为上述反应。
(7)阴极不管是什么材料，电极本身都不反应。
( √ )[提示]阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液中的阳离子放电。
(8)阳极不管是什么材料，电极本身都不反应。
( × )[提示]阳极如果是活性电极，电极本身参加反应。
(9)电解过程中阴离子向阴极定向移动。
( × )[提示]电解过程中阴离子向阳极定向移动，阳离子向阴极定向移动。
(10)直流电源跟电解池连接后，电子从电源负极流向电解池阳极。
( × )[提示]电解时电子从电源负极流向电解池阴极。
(11)电解CuCl2溶液，阳极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色。
( √ )[提示]电解CuCl2溶液时，在阳极Cl－失电子变为Cl2。
第20讲电解池金属的腐蚀与防护复习目标1.认识电能与化学能相互转化的实际意义及其重要应用。
2.了解电解池的工作原理，认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。
3.了解金属发生电化学腐蚀的本质，知道金属腐蚀的危害，了解防止金属腐蚀的措施。
4.能分析、解释电解池的工作原理，能设计简单的电解池。
考点一电解原理必备知识整理1.电解与电解池(1)电解：使________通过电解质溶液(或熔融电解质)而在阳极、阴极引起____________的过程。
(2)电解池：将______直接转化为______的装置。
(3)电解池的构成①有与________相连的两个电极；②________溶液(或________)；③形成________。
2．电解池的工作原理(1)工作原理(2)以惰性电极电解CuCl2溶液为例分析电子和离子的移动方向(惰性电极))3．阴、阳两极上的放电顺序 (1)阴极(与电极材料无关)氧化性强的先放电，放电顺序如下：阳离子放电顺序：Ag ＋＞Fe 3＋＞Cu 2＋＞H ＋(酸)＞Fe 2＋＞Zn 2＋＞H ＋(水)＞Al 3＋＞Mg 2＋。
①若金属阳离子(Fe 3＋除外)放电，则得到相应金属单质；若H ＋放电，则得到H 2。
②放电顺序本质遵循氧化还原反应的优先规律，即得(失)电子能力强的离子先放电。
(2)阳极(与电极材料有关) ①活性电极作阳极(除Au 、Pt 以外的金属)，则活性电极本身失去电子，发生氧化反应。
Cu －2e －===Cu 2＋，Fe －2e －===Fe 2＋。
②惰性电极作阳极(Pt 、Au 、石墨碳棒) 离子的放电顺序如下：4．惰性电极电解电解质溶液的产物判断(图示)示例：用惰性电极电解CuSO 4溶液(放O 2生酸型)阳极反应式：2H 2O －4e －===O 2↑＋4H ＋(或4OH －－4e －===2H 2O ＋O 2↑)阴极反应式：2Cu 2＋＋4e －===2Cu电解总反应式：2CuSO 4＋2H 2O=====电解2Cu ＋O 2↑＋2H 2SO 4 微点拨（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。
时间：45分钟满分：100分 一、选择题(每题7分，共63分)1．下列关于电化学知识的说法正确的是( )A ．电解饱和食盐水在阳极得到氯气，阴极得到金属钠B ．电解精炼铜时，阳极质量的减少不一定等于阴极质量的增加C ．电解AlCl 3、FeCl 3、CuCl 2的混合溶液，在阴极上依次析出Al 、Fe 、CuD ．电解CuSO 4溶液一段时间后(Cu 2＋未反应完)，加入适量Cu(OH)2可以使溶液恢复至原状态答案 B解析 A 项，电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl ＋2H 2O=====电解，错误；B 项，阳极除铜放电外，比铜活泼的金属如Zn 、Fe 也放电，但阴极上只有Cu 2＋放电，正确；C 项，根据金属活动性顺序可知，阴极上离子的放电顺序是Fe 3＋>Cu 2＋>H ＋>Fe 2＋>Al 3＋，Fe 2＋和Al 3＋不放电，Fe 3＋得电子生成Fe 2＋，不会析出铁和铝，在阴极上依次析出的是铜、氢气，错误；D 项，电解CuSO 4溶液，阴极析出Cu ，阳极生成氧气，加入CuO 或CuCO 3使溶液恢复至原状态，加入Cu(OH)2会有水生成，不能使其复原，错误。
2．[2017·吉林长春高三联考]用如图所示的实验装置进行电化学实验，下列判断中正确的是( )A．若X为铝片，Y为镁片，Z为NaOH，将开关K置于B处，则镁为原电池的负极B．若X为锌片，Y为铁片，Z为NaCl，将开关K置于A或B 处均可减缓铁的腐蚀C．若X为铁片，Y为铜片，Z为CuSO4，将开关K置于A处可实现在铁片上镀铜D．若X、Y均为碳棒，Z为Na2SO4，开关K置于A处，X极发生的反应为2H＋＋2e－===H2↑答案 B解析Al能与NaOH溶液反应，Mg不能，在Mg、Al、NaOH 溶液构成的原电池中，Al是负极，A错；若X为锌片，开关K置于A或B处时，铁为阴极或正极，铁片上均发生还原反应，均可减缓铁的腐蚀，B正确；在铁片上镀铜时，应用铜作阳极，铁作阴极，即X 应为铜片，Y为铁片，C错；用惰性电极电解Na2SO4溶液时，阳极(X)发生氧化反应：4OH－－4e－===2H2O＋O2↑，D错。
