【名师导航】2025年高考化学一轮复习学案--第32讲 电解池 金属的腐蚀与防护（解析版）

中小学教育资源及组卷应用平台 第32讲　电解池　金属的腐蚀与防护 【备考目标】　1.理解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。 2.了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。 考点1　电解池及工作原理 1．电解和电解池 (1)电解：在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。 (2)电解池：把电能转化为化学能的装置。 (3)电解池的构成 ①有与外接电源相连的两个电极；②电解质溶液或熔融电解质；③形成闭合回路。 2．电解池的工作原理 (1)电解原理图示 (2)电解过程的三个流向 ①电子流向：电源负极→电解池阴极；电解池的阳极→电源的正极。 ②离子流向：阳离子→电解池的阴极，阴离子→电解池的阳极。 ③电流方向：电源正极→电解池阳极→电解质溶液→阴极→负极。 3．电极放电顺序 (1)阴极：得电子能力强先放电，放电顺序为： Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Pb2＋＞Sn2＋＞Fe2＋＞Zn2＋> H＋(H2O)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋ (2)阳极：失电子能力强先放电，若阳极是活性电极，溶液中的离子不放电，电极材料失电子 ；若阳极是惰性电极，则放电顺序如下： S2－＞I－＞Br－＞Cl－ ＞OH－＞含氧酸根离子＞F－ 4．惰性电极电解电解质溶液的分析 (1)电解产物 (2)电解质溶液的复原 使电解后的溶液恢复原状的方法：先让析出的产物(气体或沉淀)恰好完全反应，再将其化合物投入电解后的溶液中即可。 ①NaCl溶液：通HCl气体； ②AgNO3溶液：加Ag2O固体； ③CuCl2溶液：加CuCl2固体； ④KNO3溶液：加H2O； ⑤CuSO4溶液：加CuO或CuCO3[不能加Cu2O、Cu(OH)2、Cu2(OH)2CO3]。 【基点判断】(正确的打“√”，错误的打“×”) (1)电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程(√ ) (2)某些不能自发进行的氧化还原反应，通过电解可以实现(√ ) (3)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(× ) (4)电解稀硫酸制H2、O2时，可用不活泼的铜做阳极(× ) (5)电解CuCl2溶液，阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色(× ) (6)电解盐酸、硫酸等溶液，H＋放电，溶液的pH均增大(× ) (7)电解时，电子的移动方向为：电源负极→阴极→阳极→电源正极(× ) (8)用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，加入Cu(OH)2可使电解质溶液恢复到电解前的情况(× ) 题组练习 一、电解池的工作原理 1．以石墨为电极，电解KI溶液(含有少量的酚酞和淀粉)。下列说法错误的是(　　 ) A．阴极附近溶液呈红色 B．阴极逸出气体 C．阳极附近溶液呈蓝色 D．溶液的pH变小 解析：选D。以石墨为电极，电解KI溶液，发生的反应为2KI＋2H2O2KOH＋H2↑＋I2(类似于电解饱和食盐水)，阴极产物是H2和KOH，阳极产物是I2。由于溶液中含有少量的酚酞和淀粉，所以阳极附近的溶液会变蓝(淀粉遇碘变蓝)，阴极附近的溶液会变红(溶液呈碱性)，A、B、C正确；由于电解产物有KOH生成，所以溶液的pH逐渐增大，D错误。 2．如图X是直流电源。Y池中c、d为石墨棒，Z池中e、f是质量相同的铜棒。接通电路后，发现d附近显红色。 (1)①b为电源的_____极(填“正”“负”“阴”或“阳”，下同)。 ②Z池中e为_____极。 ③连接Y、Z池线路，电子流动的方向是d_____e(用“→”或“←”填空)。 (2)①写出c极上反应的电极反应式：_____。 ②写出Y池中总反应的化学方程式：_____。 ③写出Z池中e极上反应的电极反应式：_____。 解析：d极附近显红色，说明d为阴极，电极反应式为2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－，c为阳极，电极反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，Y池电解NaCl溶液的总反应方程式为2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑；直流电源中a为正极，b为负极，Z池中f为阴极，e为阳极，电极反应式分别为Cu2＋＋2e－===Cu、Cu－ ... ...