高考一轮复习化学课件电解池金属的腐蚀与防护

跟踪检测（二十） 电解池 金属的电化学腐蚀与防护

1．下列有关金属腐蚀与防护的说法不正确的是( )

A．钢铁在弱碱性条件下发生电化学腐蚀的正极反应是O2＋2H2O＋4e－===4OH－

B．当镀锡铁制品的镀层破损时，镀层仍能对铁制品起保护作用

C．在海轮外壳连接锌块保护外壳不受腐蚀是采用了牺牲阳极的阴极保护法

D．可将地下输油钢管与外加直流电源的负极相连以保护它不受腐蚀

解析：选B 弱碱性条件下，钢铁发生吸氧腐蚀，A正确；当镀层破损时，Sn、Fe可形成原电池，Fe作负极，加快了Fe的腐蚀，B错误；Fe、Zn、海水形成原电池，Zn失去电子作负极，从而保护了Fe，C正确；采用外加电流的阴极保护法时，被保护金属与直流电源的负极相连，D正确。

2．如图两套实验装置，都涉及金属的腐蚀反应，假设其中的金属块和金属丝都是足量的。下列叙述正确的是(

)

A．装置Ⅰ在反应过程中只生成NO2气体

B．装置Ⅱ开始阶段铁丝只发生析氢腐蚀

C．装置Ⅱ在反应过程中能产生氢气

D．装置Ⅰ在反应结束时溶液中的金属阳离子只有Cu2＋

解析：选C 装置Ⅰ中，铁被浓硝酸钝化，铜与浓硝酸反应，在这种条件下，铜作原电池的负极，铁作正极，反应生成红棕色的NO2，随着反应的进行，浓硝酸变为稀硝酸，随后铁作负极Cu作正极，稀硝酸发生还原反应生成无色的NO，金属过量，故反应结束时溶液中既有Fe2＋又有Cu2＋，A、D错误；因为装置Ⅱ中左边充满氧气，一开始发生吸氧腐蚀，消耗氧气导致左边液面上升，铁与稀硫酸反应产生氢气，发生析氢腐蚀，B错误，C正确。

3. (2019·广元诊断)锌铜原电池装置如图所示，其中阳离子交换膜只允许阳离子和水分子通过，下列有关叙述正确的是(

)

A．锌电极上发生还原反应

B．电池工作一段时间后，甲池的c(SO2－4)不变

C．电池工作一段时间后，乙池溶液的总质量减少

D．阴、阳离子分别通过交换膜向负极和正极移动，保持溶液中电荷平衡

- 1 - 6.3a电解池 金属的电化学腐蚀与防护

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AlCl3、FeCl3、CuCl2的混合溶液，在阴极上依次析出Al、Fe、Cu

D．电解CuSO4溶液一段时间后(Cu2＋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＋2H2O=====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Cu2＋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Fe3＋>Cu2＋>H＋>Fe2＋>Al3＋，Fe2＋和Al3＋不放电，Fe3＋得电子生成Fe2＋，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CuSO4溶液，阴极析出Cu，阳极生成氧气，加入CuO或CuCO3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 - 2 - 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。

18 电解池 金属的腐蚀与防护

主要考查电解池的工作原理、电解产物的判断及相关电极反应的书写、电解的规律及有关计算、电解原理的应用。

1．【2018北京卷】验证牺牲阳极的阴极保护法，实验如下（烧杯内均为经过酸化的3%NaCl溶液）。

① ② ③

在Fe表面生成蓝色沉淀 试管内无明显变化 试管内生成蓝色沉淀

下列说法不正确的是（ ）

A．对比②③，可以判定Zn保护了Fe

B．对比①②，K3[Fe(CN)6]可能将Fe氧化

C．验证Zn保护Fe时不能用①的方法

D．将Zn换成Cu，用①的方法可判断Fe比Cu活泼

2．【2017新课标2卷】用电解氧化法可以在铝制品表面形成致密、耐腐蚀的氧化膜，电解质溶液一般为H2SO4—H2C2O4混合溶液。下列叙述错误的是（ ）

A．待加工铝质工件为阳极

B．可选用不锈钢网作为阴极

C．阴极的电极反应式为：A3++3e−===Al

D．硫酸根离子在电解过程中向阳极移动

3.【2018新课标3卷、节选】KIO3是一种重要的无机化合物，可作为食盐中的补碘剂。回答下列问题：

（1）KIO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。

①写出电解时阴极的电极反应式________________________。

②电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为___________，其迁移方向是______________。

③与“电解法”相比，“KClO3氧化法”的主要不足之处有__________________________________写出一点）。

4.【2018新课标1卷、节选】焦亚硫酸钠（Na2S2O5）在医药、橡胶、印染、食品等方面应用广泛。回答下列问题：

（1）制备Na2S2O5也可采用三室膜电解技术，装置如图所示，其中SO2碱吸收液中含有NaHSO3和Na2SO3。阳极的电极反应式为_____________________________。电解后，_______室的NaHSO3浓度增加。将该室溶液进行结晶脱水，可得到Na2S2O5。

【高三】2021届高考化学电解池 金属的电化学腐蚀与防护复习教案

2021届高考化学第一轮复习必修部分讲义

第八单元第3讲电解池 金属的电化学腐蚀与防护

解读与阐释

考纲要求权威解读

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。

常见的考查形式：①电解池的工作原理及电极反应式的书写；②有关电化学的计算；③判断金属的电化学腐蚀及一般的防腐方法。

梳理与整合

一、电解原理

导学诱思

怎样判断原电池与电解池？

答：________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

教材回归

1．电解定义

使电流通过溶液或熔融而在______两极引起________反应的过程叫做电解。

注意：电解不同于电解质的电离，电离是电解的前提；电解质溶液导电的过程，就是电解质溶液的电解过程。

2．电解池

将____能转化为____能的装置叫做电解池。电解池是由____电源、固体电极材料以及电解质溶液或熔融电解质组成。

3．原理图示 原电池和电解池电极的判断是难点也是重点，为了方便记忆，我们可采取口诀的方法记忆：原电池，正负极；电解池，阴阳极；失去电子负(原电池)阳(电解池)极；发生氧化定无疑。

二、电解原理的应用

导学诱思

工业上怎样制取烧碱：______________；怎样冶炼金属钠或铝：__________________；怎样提纯铜：__________。