2025届高考化学一轮总复习学生用书第7章化学反应与能量第36讲电解池金属的腐蚀与防护考点二电解原理的应用

考点二电解原理的应用1．氯碱工业习惯上把电解饱和食盐水的工业生产叫做氯碱工业。(1)反应原理。阳极：eq\o(□,\s\up1(1))____________________(eq\o(□,\s\up1(2))________反应)。阴极：eq\o(□,\s\up1(3))____________________(eq\o(□,\s\up1(4))________反应)。总反应离子方程式：eq\o(□,\s\up1(5))__________________。(2)离子交换膜法的生产过程。①a、b、c、d加入或流出的物质依次是eq\o(□,\s\up1(6))__________________________、H2O(含少量NaOH)、eq\o(□,\s\up1(7))____________、eq\o(□,\s\up1(8))____________；X、Y分别为eq\o(□,\s\up1(9))________、eq\o(□,\s\up1(10))________。②阳离子交换膜的作用是阻挡eq\o(□,\s\up1(11))__________进入阳极室与Cl2发生副反应：2NaOH＋Cl2=NaCl＋NaClO＋H2O，阻挡阳极产生的Cl2和阴极产生的H2混合发生爆炸。2．电镀铜和电解精炼铜类型电镀铜电解精炼铜示意图电极材料阳极：镀层金属铜片阴极：待镀金属铁件阳极：eq\o(□,\s\up1(12))______铜(含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等杂质)阴极：纯铜电极反应阳极eq\o(□,\s\up1(13))______________Zn－2e－=Zn2＋、Fe－2e－=Fe2＋、Ni－2e－=Ni2＋、eq\o(□,\s\up1(14))________________阴极eq\o(□,\s\up1(15))________________________电解质溶液的浓度变更CuSO4溶液的浓度eq\o(□,\s\up1(16))_____________CuSO4溶液的浓度eq\o(□,\s\up1(17))____________________注：电解精炼铜时，粗铜中的Ag、Au等不反应，沉积在电解池底部形成eq\o(□,\s\up1(18))____________3.电冶金利用电解熔融盐或氧化物的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。 类型总反应化学方程式电极反应冶炼钠eq\o(□,\s\up1(19))____________________阳极：eq\o(□,\s\up1(20))________________；阴极：eq\o(□,\s\up1(21))________________冶炼镁eq\o(□,\s\up1(22))____________________阳极：eq\o(□,\s\up1(23))_________________；阴极：eq\o(□,\s\up1(24))_________________冶炼铝eq\o(□,\s\up1(25))___________________阳极：eq\o(□,\s\up1(26))_________________；阴极：eq\o(□,\s\up1(27))_________________[答案自填]eq\o(□,\s\up1(1))2Cl－－2e－=Cl2↑eq\o(□,\s\up1(2))氧化eq\o(□,\s\up1(3))2H2O＋2e－=H2↑＋2OH－eq\o(□,\s\up1(4))还原eq\o(□,\s\up1(5))2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))2OH－＋H2↑＋Cl2↑eq\o(□,\s\up1(6))精制饱和NaCl溶液eq\o(□,\s\up1(7))淡盐水eq\o(□,\s\up1(8))NaOH溶液eq\o(□,\s\up1(9))Cl2eq\o(□,\s\up1(10))H2eq\o(□,\s\up1(11))OH－eq\o(□,\s\up1(12))粗eq\o(□,\s\up1(13))Cu－2e－=Cu2＋eq\o(□,\s\up1(14))Cu－2e－=Cu2＋eq\o(□,\s\up1(15))Cu2＋＋2e－=Cueq\o(□,\s\up1(16))基本不变eq\o(□,\s\up1(17))变小eq\o(□,\s\up1(18))阳极泥eq\o(□,\s\up1(19))2NaCl(熔融)eq\a\vs4\al(\o(=,\s\up7(电解),\s\do8()))2Na＋Cl2↑eq\o(□,\s\up1(20))2Cl－－2e－=Cl2↑eq\o(□,\s\up1(21))2Na＋＋2e－=2Naeq\o(□,\s\up1(22))MgCl2(熔融)eq\a\vs4\al(\o(=,\s\up7(电解),\s\do8()))Mg＋Cl2↑eq\o(□,\s\up1(23))2Cl－－2e－=Cl2↑eq\o(□,\s\up1(24))Mg2＋＋2e－=Mgeq\o(□,\s\up1(25))2Al2O3(熔融)eq\a\vs4\al(\o(=,\s\up7(电解),\s\do8(冰晶石)))4Al＋3O2↑eq\o(□,\s\up1(26))6O2－－12e－=3O2↑eq\o(□,\s\up1(27))4Al3＋＋12e－=4Al[易错秒判](1)电解饱和食盐水时，两个电极均不能用金属材料()(2)在镀件上电镀铜时，可以用惰性材料为阳极，用硫酸铜溶液为电解液()(3)依据得失电子守恒可知，电解精炼铜时，阳极削减的质量和阴极增加的质量相等()(4)电解冶炼镁、铝通常电解熔融的MgCl2和Al2O3，也可以电解熔融的MgO和AlCl3()(5)用Zn为阳极，Fe为阴极，ZnCl2溶液为电解质溶液，由于放电依次H＋>Zn2＋，不行能在铁上镀锌()答案：(1)×(2)×(3)×(4)×(5)×1．下图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列说法不正确的是()A．出口①处的物质是氯气B．出口②处的物质是氢气，该离子交换膜只能让阳离子通过C．装置中发生反应的离子方程式为2Cl－＋2H＋eq\o(=,\s\up7(电解))Cl2↑＋H2↑D．该装置将电能转化为化学能解析：选C。右侧电极是电解池阴极，左侧电极是电解池阳极，溶液中的氯离子在阳极失电子生成氯气，A项正确；右侧电极是阴极，溶液中的水在阴极得到电子发生还原反应生成氢气和氢氧根离子，离子交换膜是阳离子交换膜，只允许阳离子通过，B项正确；电解饱和食盐水的离子方程式为2Cl－＋2H2Oeq\o(=,\s\up7(电解))Cl2↑＋H2↑＋2OH－，C项错误；该装置是电解池，是将电能转化为化学能的装置，D项正确。2．若要在铜片上镀银，下列叙述中正确的是()①将铜片接在电源的正极②将银片接在电源的正极③在铜片上发生的反应是Ag＋＋e－=Ag④在银片上发生的反应是2H2O－4e－=O2↑＋4H＋⑤可用CuSO4溶液作为电解质溶液⑥可用AgNO3溶液作为电解质溶液A．①③⑥ B．②③⑥C．①④⑤ D．②③④⑥解析：选B。依据电镀原理，若要在铜片上镀银，铜为电解池的阴极，与电源负极相连，电解质溶液中的银离子得到电子发生还原反应生成银；银为电解池的阳极，与电源正极相连，银失电子发生氧化反应生成银离子；电解质溶液为硝酸银溶液。3．金属镍有广泛的用途，粗镍中含有Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制得高纯度的镍。下列叙述正确的是(已知氧化性：Fe2＋＜Ni2＋＜Cu2＋)()A．阳极发生还原反应，电极反应为Ni2＋＋2e－=NiB．电解过程中，阳极质量的削减量与阴极质量的增加量相等C．电解后，溶液中存在的阳离子只有Fe2＋和Zn2＋D．电解后，