高考化学备考浙江选考专用版课件专题7化学反应与能量变化第三单元

第三单元电解池金属的腐蚀与防护(加试)专题7化学反应与能量变化[考试标准]知识条目必考要求加试要求1.电解池的概念

b2.电解CuCl2溶液的原理及电极反应式

b3.电解池的构成条件

b4.原电池、电解池的判断

c5.电解池的构造与工作原理

b6.电解池的电极反应式与电解反应方程式

b7.金属冶炼、氯碱工业、电镀在生产生活中的应用

b8.金属腐蚀的危害

a9.金属发生电化学腐蚀的基本原理

c10.金属的防护

b考点一电解池的工作原理及应用课时训练微专题11

电解原理广泛应用集训内容索引考点二

金属的腐蚀与防护电解池的工作原理及应用考点一(一)电解池的构成及工作原理1.概念把电能转化为化学能的装置。2.构成条件(1)有与

相连的两个电极。(2)

(或

)。(3)形成

。知识梳理电源电解质溶液熔融电解质闭合回路3.电极名称及电极反应式(如图)阳极氧化2Cl－－2e－===Cl2↑阴极还原Cu2＋＋2e－===Cu4.电子和离子的移动方向特别提醒电解时，在外电路中有电子通过，而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流，即电子本身不会通过电解质溶液。(二)分析电解过程的思维程序1.首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。2.再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH－)。3.然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：Ag＋>Fe3＋>Cu2＋>H＋(酸)>Fe2＋>Zn2＋>H＋(水)>Al3＋>Mg2＋>Na＋>Ca2＋>K＋。阳极：活泼电极>S2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子。注意

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。②最常用、最重要的放电顺序：阳极：Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Cu2＋>H＋。③电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。4.分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。5.最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。(三)电解原理的应用1.电解饱和食盐水(1)电极反应阳极反应式：

(

反应)阴极反应式：

(

反应)(2)总反应方程式2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2↑＋Cl2↑离子反应方程式：2Cl－＋2H2O2OH－＋H2↑＋Cl2↑(3)应用氯碱工业制

、

和

。氧化还原烧碱氯气氢气2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑2.电镀如图为金属表面镀银的工作示意图，据此回答下列问题：(1)镀件作

极，镀层金属银作

极。(2)电解质溶液是________________________________

。(3)电极反应：阳极：

；阴极：

。(4)特点：

极溶解，

极沉积，电镀液的浓度

。AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的Ag－e－===Ag＋Ag＋＋e－===Ag阳阴不变阴阳盐溶液3.电解精炼铜(1)电极材料：阳极为

；阴极为

。(2)电解质溶液：含Cu2＋的盐溶液。(3)电极反应：阳极：

、

、

、

；阴极：

。粗铜纯铜Zn－2e－===Zn2＋Fe－2e－===Fe2＋Ni－2e－===Ni2＋Cu－2e－===Cu2＋Cu2＋＋2e－===Cu4.电冶金利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、K、Ca、Mg、Al等。(1)冶炼钠2NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑电极反应：阳极：

；阴极：

。2Cl－－2e－===Cl2↑2Na＋＋2e－===2Na(2)冶炼铝2Al2O3(熔融)4Al＋3O2↑电极反应：阳极：

；阴极：

。6O2－－12e－===3O2↑4Al3＋＋12e－===4Al1.[2017·浙江11月选考，30(二)]科学家发现，以H2O和N2为原料，熔融NaOH—KOH为电解质，纳米Fe2O3作催化剂，在250℃和常压下可实现电化学合成氨。阴极区发生的变化可视为按两步进行。请补充完整。电极反应式：_______________________________和2Fe＋3H2O＋N2===2NH3＋Fe2O3。解题探究真题调研答案Fe2O3＋6e－＋3H2O===2Fe＋6OH－122.[2015·浙江10月选考，30(2)②]单质Mg还可以通过电解熔融MgCl2得到，不能用电解MgCl2溶液的方法制备Mg的理由是______________________________________________________________________________________

。答案

电解MgCl2溶液时，阴极上H＋比Mg2＋容易得电子，电极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，所以不能得到Mg单质12备考导向有关电解的原理及应用在选考中考查的较少，但个别较难，涉及到电极反应、电解方程式的书写及电解原理在冶金工业中的应用等。复习时应根据考试标准既要全面，还要突出重点。12题组一分类突破电解的规律1.用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律(用惰性电极电解)。填写表中空白：(1)电解水型对点集训12345678电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度溶液pH溶液复原含氧酸(如H2SO4)阳极：_____________________________阴极：_____________________________________________________________加_____强碱(如NaOH)____加_____活泼金属的含氧酸盐(如KNO3、Na2SO4)____加_____答案4OH－－4e－===O2↑＋2H2O123456784H＋＋4e－===2H2↑H2O2H2OO2↑＋2H2↑增大减小H2O增大H2OH2O不变(2)电解电解质型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度溶液pH溶液复原无氧酸(如HCl)，HF除外阳极：_________________阴极：_____________________2HClH2↑＋Cl2↑减小_____通入HCl气体答案2Cl－－2e－===Cl2↑123456782H＋＋2e－===H2↑酸增大不活泼金属的无氧酸盐(如CuCl2)，氟化物除外阳极：_________________阴极：__________________________________________减小

加______固体答案2Cl－－2e－===Cl2↑12345678Cu2＋＋2e－===Cu盐CuCl2

Cu＋Cl2↑CuCl2(3)放H2生碱型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度溶液pH溶液复原活泼金属的无氧酸盐(如NaCl)阳极：________________阴极：______________________2Cl－＋2H2O

Cl2↑＋H2↑＋2OH－生成新电解质___________________答案2Cl－－2e－===Cl2↑123456782H＋＋2e－===H2↑水和盐增大通入HCl气体(4)放O2生酸型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度溶液Ph溶液复原不活泼金属的含氧酸盐(如CuSO4)阳极：___________________________阴极：____________________水和盐_________________________________________生成新电解质_____加

或________答案4OH－－4e－===2H2O＋O2↑反思归纳123456782Cu2＋＋4e－===2Cu减小CuCO32Cu2＋＋2H2O2Cu＋O2↑＋4H＋CuO复原措施探究(1)要使电解后的NaCl溶液复原，滴加盐酸可以吗？提示不可以，电解NaCl溶液时析出的是等物质的量的Cl2和H2，所以应通入氯化氢气体，加入盐酸会引入水。(2)要使电解后的CuSO4溶液复原，加入Cu(OH)2固体可以吗？提示应具体情况具体分析，若通电一段时间，CuSO4未电解完(即Cu2＋未全部放电)，使溶液复原应加入CuO，而加入Cu(OH)2会使溶液的浓度减小；若Cu2＋全部放电，又继续通电一段时间(此时电解水)，要使溶液复原应加入Cu(OH)2或Cu2(OH)2CO3，若只加入CuO，此时浓度偏大。反思归纳12345678(3)若用惰性电极电解CuSO4溶液一段时间后，需加入98gCu(OH)2固体，才能使电解质溶液复原，则这段时间，整个电路中转移的电子数为多少？提示

4NA(4)通过以上分析，电解质溶液复原应遵循什么原则？提示电解质溶液的复原应遵循“从溶液中析出什么补什么”的原则，即从溶液中析出哪种元素的原子，则应按比例补入哪些原子。12345678题组二电极反应式、电解方程式的书写2.按要求书写电极反应式和总方程式：(1)用惰性电极电解AgNO3溶液阳极反应式____________________________________________________；阴极反应式__________________；总反应离子方程式_________________________________。(2)用惰性电极电解MgCl2溶液阳极反应式__________________；阴极反应式_____________________________________________；总反应离子方程式______________________________________________。答案4OH－－4e－===O2↑＋2H2O(或2H2O－4e－===O2↑＋4H＋)123456784Ag＋＋4e－===4Ag4Ag＋＋2H2O4Ag＋O2↑＋4H＋2Cl－－2e－===Cl2↑2H＋＋2e－===H2↑(或2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－)Mg2＋＋2Cl－＋2H2OMg(OH)2↓＋Cl2↑＋H2↑(3)用铁作电极电解NaCl溶液阳极反应式_______________；阴极反应式_____________________________________________；总反应离子方程式___________________________。(4)用铁作电极电解NaOH溶液阳极反应式__________________________；阴极反应式_____________________________________________；总反应离子方程式___________________________。12345678答案Fe－2e－===Fe2＋2H＋＋2e－===H2↑(或2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－)Fe＋2H2OFe(OH)2＋H2↑Fe－2e－＋2OH－===Fe(OH)22H＋＋2e－===H2↑(或2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－)Fe＋2H2OFe(OH)2＋H2↑(5)用Al作阳极，电解H2SO4溶液，铝材表面形成氧化膜阳极反应式_____________________________；阴极反应式__________________；总反应离子方程式___________________________。(6)用惰性电极电解熔融MgCl2阳极反应式__________________；阴极反应式_________________；总反应离子方程式__________________________。题后反思12345678答案2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋6H＋＋6e－===3H2↑2Al＋3H2OAl2O3＋3H2↑2Cl－－2e－===Cl2↑Mg2＋＋2e－===MgMg2＋＋2Cl－

Mg＋Cl2↑1.做到“三看”，正确书写电极反应式(1)一看电极材料，若是金属(Au、Pt除外)作阳极，金属一定被电解(注：Fe生成Fe2＋)。(2)二看介质，介质是否参与电极反应。(3)三看电解质状态，若是熔融状态，就是金属的电冶炼。题后反思123456782.规避“三个”失分点(1)书写电解池中电极反应式时，一般以实际放电的离子表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。(2)要确保两极电子转移数目相同，且应注明条件“通电”。(3)电解水溶液时，应注意放电顺序中H＋、OH－之后的离子一般不参与放电。12345678题组三电解原理的应用3.利用如图所示装置模拟电解原理在工业生产上的应用。下列说法正确的是解析氯碱工业中阳极是Cl－放电生成Cl2；电解精炼铜时阳极粗铜溶解，阴极Cu2＋放电析出Cu，由于粗铜中含有锌、铁、镍等杂质，溶液中Cu2＋浓度变小；铁片上镀铜时，阴极应该是铁片，阳极是纯铜。答案解析A.氯碱工业中，X电极上反应式是4OH－－4e－===2H2O＋O2↑B.电解精炼铜时，Z溶液中的Cu2＋浓度不变C.在铁片上镀铜时，Y是纯铜D.制取金属镁时，Z是熔融的氯化镁√123456784.(2016·浙江嘉善一中高三月考)下列实验装置中，按要求设计正确的是答案√123456785.(2017·杭州西湖高级中学高三月考)下列装置可达到铁片上镀锌目的的是答案√12345678答案解析题组四原电池、电解池的判断6.如图所示装置中，装置A中盛放0.1mol·L－1的H2SO4溶液，装置B中盛放0.1mol·L－1的CuCl2溶液(两种溶液均足量，且不考虑电极产物在溶液中的溶解)。下列说法中不正确的是A.装置A为原电池，装置B为电解池B.装置A为电解池，装置B为原电池C.两烧杯中产生的气体的物质的量相等D.一段时间后，装置B中溶液的pH升高√12345678解析装置A为原电池，装置B应为电解池，且装置A为装置B提供电能，故A正确，B错误；装置A中碳棒作正极，反应式：2H＋＋2e－===H2↑，铁棒作负极，反应式：Fe－2e－===Fe2＋，总反应为Fe＋H2SO4===FeSO4＋H2↑。装置B中与A装置中铁棒相连的碳棒作阴极：Cu2＋＋2e－===Cu，与A装置中碳棒相连的碳棒作阳极，反应式为2Cl－－2e－===Cl2↑，总反应为CuCl2Cu＋Cl2↑，由于不考虑Cl2的溶解，由两池中的总反应可推知在相同时间内两烧杯中生成气体的物质的量相同，C正确；B装置在电解过程中CuCl2溶液的浓度变小，溶液的酸性减弱，一段时间后，溶液的pH升高，D正确。123456787.(2017·瑞安第一次联考)某小组为研究电化学原理，设计如图装置。下列叙述不正确的是A.a和b不连接时，铁片上会有金属铜析出B.a和b用导线连接时，铜片上发生的反应为Cu2＋＋2e－===Cu答案解析C.无论a和b是否连接，铁片均会溶解，溶液从蓝色逐渐变成浅绿色D.a和b分别连接直流电源正、负极，电压足够大时，Cu2＋向铜电极移动√12345678解析

若a和b不连接，则不能构成原电池，单质铁直接与Cu2＋发生氧化还原反应而置换出铜，反应方程式为Fe＋Cu2＋===Fe2＋＋Cu，A正确；若a和b用导线连接，则构成原电池，此时铁作负极，铜作正极，电极反应式分别为Fe－2e－===Fe2＋、Cu2＋＋2e－===Cu，B正确；由A、B分析可知，C正确；若a和b分别连接直流电源正、负极，则构成电解池，此时铜作阳极失去电子被氧化，铁作阴极，在电解池中阳离子向阴极移动，因此D错误。123456788.如图所示，某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜(含少量锌、金、银等杂质)的精炼原理，其中乙装置中X为阳离子交换膜。请按要求回答相关问题：(1)甲烷燃料电池正极反应式是________________________。答案O2＋4e－＋2H2O===4OH－解析在碱性介质中，燃料电池的正极是氧气得到电子与水反应生成氢氧根离子。解析12345678(2)乙装置中阳离子通过X膜向___(填“Fe”或“C”)极移动，石墨(C)极的电极反应式为___________________。答案Fe解析乙图中，铁与甲中的负极相连，为阴极，该极氢离子放电生成氢气，同时溶液中生成氢氧根离子，C电极附近氯离子放电生成氯气，为保持电中性，溶液中的阳离子即钠离子通过X向铁极移动。解析2Cl－－2e－===Cl2↑12345678(3)若在标准状况下，有2.24L氧气参加反应，则丙装置中阴极析出铜的质量为____g，硫酸铜溶液的浓度将______(填“增大”“减小”或“不变”)。答案12.8

解析依据电路中各个电极的转移电子数相等，可求出析出的铜的质量，氧气为0.1mol，转移电子0.4mol，所以析出铜0.2mol，质量为12.8g；丙中，粗铜中比铜活泼的杂质金属也参与电极反应，所以析出的铜多于溶解的铜，溶液中硫酸铜的浓度会减小。解析减小练后归纳12345678原电池、电解池、电镀池的比较练后归纳

原电池电解池电镀池定义将化学能转化为电能的装置将电能转化为化学能的装置应用电解原理在金属表面镀一层其他金属或合金的装置装置举例12345678形成条件①活泼性不同的两电极②电解质溶液(电极插入其中)③形成闭合回路①两电极接直流电源②两电极插入电解质溶液③形成闭合回路①镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极②电镀液必须含有镀层金属离子电极名称负极：较活泼的金属正极：较不活泼的金属(或能导电的非金属)阳极：与电源正极相连的电极阴极：与电源负极相连的电极阳极：必须是镀层金属阴极：镀件12345678电极反应负极：氧化反应正极：还原反应阳极：氧化反应，金属电极失电子或溶液中的阴离子失电子阴极：还原反应，溶液中的阳离子得电子阳极：金属电极失电子阴极：电镀液中的阳离子得电子12345678电解原理广泛应用集训微专题111.用惰性电极电解强酸性的二氧化碳水溶液可得到乙烯，其原理如图所示。(1)b电极上的电极反应式为__________________________________。12345678答案解析电解时，二氧化碳在b极上得电子发生还原反应生成乙烯，电极反应式为2CO2＋12H＋＋12e－===C2H4＋4H2O。解析2CO2＋12e－＋12H＋===C2H4＋4H2O

(2)该装置中使用的是____(填“阳”或“阴”)离子交换膜。解析离子交换膜应只允许氢离子通过，所以是阳离子交换膜。阳2.利用固体氧化物电解池通过电解方式分解氮氧化物的过程如图所示，写出电解池中通入NO一端的电极反应式：______________________。答案解析电解池的阴极上，NO发生得电子的还原反应生成N2，电极反应式为2NO＋4e－===N2＋2O2－；阳极上，O2－发生失去电子的氧化反应生成O2，电极反应式为2O2－－4e－===O2。解析2NO＋4e－===N2＋2O2－123456783.H3PO2可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如图所示(阳离子交换膜和阴离子交换膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：解析氢氧根离子在阳极放电，有氧气生成，阳极反应式为2H2O－4e－===O2＋4H＋。解析答案(1)写出阳极反应式______________________。2H2O－4e－===O2＋4H＋12345678(2)A、B、C分别是___离子交换膜、___离子交换膜、___离子交换膜(填“阴”或“阳”)。解析氢氧根离子在阳极放电，有氧气生成，原料室中的次磷酸根离子通过阴离子交换膜进入产品室，阳极室生成的氢离子通过阳离子交换膜进入产品室，二者在产解析答案阳阴阳品室结合生成次磷酸(H3PO2)，因此B为阴离子交换膜，A为阳离子交换膜，阴极区内氢离子放电，有氢气生成，原料室中的钠离子通过阳离子交换膜进入阴极室，生成氢氧化钠。12345678解析根据2H2O－4e－===O2＋4H＋，阳极室中溶液的酸性增强，pH变小。解析答案(3)阳极室中溶液pH_____(填“变大”“变小”或“不变”)。变小123456784.O3可由臭氧发生器(原理如图所示)电解稀硫酸制得。(1)图中阴极为___(填“A”或“B”)。解析由图可知，B极生成O2、O3，B极发生氧化反应，电解池阳极发生氧化反应，A为阴极，电极反应为2H＋＋2e－===H2↑。解析答案A12345678(2)若C处不通入O2，D、E处分别收集到11.2L和4.48L气体(标准状况下),则E处收集的气体中O3所占的体积分数为______(忽略O3的分解)。解析若C处不通入O2，实质为电解水，D处为氢气，体积为11.2L，物质的量为0.5mol，E处为氧气、臭氧，体积共为4.48L，物质的量为0.2mol，设臭氧的物质的量为xmol，根据电子转移守恒有0.5×2＝x×3×2＋(0.2－x)×2×2，解得x＝0.1，所以E处收集的气体中O3所占的体积分数为0.1mol÷0.2mol×100%＝50%。解析答案50%12345678(3)若C处通入O2，则A极的电极反应式为_______________________。解析C处通入O2，O2发生还原反应，在酸性条件下生成水，电极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O。解析答案O2＋4H＋＋4e－===2H2O123456785.工业上常用高浓度的K2CO3

溶液吸收CO2，得溶液X，再利用电解法使K2CO3

溶液再生，其装置示意图如右图：(1)在阳极区发生的反应包括__________________________________________________________和H

＋＋===H2O＋CO2↑。解析与电源正极相连的为电解池的阳极，与电源负极相连的为电解池的阴极，阳极上是氢氧根离子失电子生成氧气，电极反应为4OH－－4e－===2H2O＋O2↑。解析答案4OH－－4e－===2H2O＋O2↑(或2H2O－4e－===4H＋＋O2↑)12345678(2)简述

在阴极区再生的原理：__________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案存在电离平衡:HCO

H＋＋，

阴极H＋放电，H＋浓度减小，平衡右移(或溶液中H＋放电，增大了OH－浓度，与

反应，从而使

再生)123456786.电解甲醇水溶液制备氢气最大的优点是需要的电压低，写出阳极电极反应方程式：

_________________________________。答案CH3OH－6e－＋H2O===CO2↑＋6H＋123456787.利用一种钾盐水溶液作电解质，CO2电催化还原为乙烯，如图所示。在阴极上产生乙烯的电极反应方程式为________________________________________。答案2CO2＋12H＋＋12e－===CH2===CH2＋4H2O123456788.电解CO制备CH4和W，工作原理如下图所示，生成物W是

，其原理用电解总离子方程式解释是_______________________________________________________________________________________________

。NaHCO3答案12345678金属的腐蚀与防护考点二1.金属腐蚀的本质金属原子

变为

，金属发生

。知识梳理失去电子金属阳离子氧化反应2.金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀类型化学腐蚀电化学腐蚀条件金属跟

接触不纯金属或合金跟

接触现象

电流产生

电流产生本质金属被_________________

较活泼金属被______联系两者往往同时发生，

腐蚀更普遍非金属单质直接电解质溶液无有微弱氧化氧化电化学(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析：类型析氢腐蚀吸氧腐蚀条件___________________________________________电极反应负极________________正极_______________________________________________总反应式_______________________________________________联系

更普遍水膜酸性较强(pH≤4.3)水膜酸性很弱或呈中性Fe－2e－===Fe2＋2H＋＋2e－===H2↑O2＋2H2O＋4e－===4OH－Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2吸氧腐蚀3.金属的防护(1)电化学防护①牺牲阳极的阴极保护法——

原理a.

极：比被保护金属活泼的金属；b.

极：被保护的金属设备。②外加电流阴极保护法——

原理a.

极：被保护的金属设备；b.

极：惰性金属或石墨。原电池电解负正阴阳(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。12345题组一金属腐蚀与快慢判断1.利用右图装置进行实验，开始时，a、b两处液面相平，密封好，放置一段时间。下列说法不正确的是解题探究真题调研A.a管发生吸氧腐蚀，b管发生析氢腐蚀B.一段时间后，a管液面高于b管液面C.a处溶液的pH增大，b处溶液的pH减小D.a、b两处具有相同的电极反应式：Fe－2e－===Fe2＋答案解析√解析根据装置图判断，左边铁丝发生吸氧腐蚀，右边铁丝发生析氢腐蚀，其电极反应为左边负极：Fe－2e－===Fe2＋

正极：O2＋4e－＋2H2O===4OH－右边负极：Fe－2e－===Fe2＋

正极：2H＋＋2e－===H2↑a、b处的pH均增大，C错误。123452.(2016·浙江江山实验中学高二10月教学质量检测)如图，向还原铁粉中加入少量的炭粉，混合均匀后，撒入内壁用NaCl溶液润湿过的具支试管中，塞紧橡皮塞。几分钟后，打开止水夹，观察到导管中水柱上升。对此过程所做的分析正确的是答案A.铁粉在电化学腐蚀过程中作正极B.炭粉被氧化C.发生了吸氧腐蚀D.发生了析氢腐蚀答案√123453.下图容器中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是解析根据图知，②、③装置是原电池，在②中，金属铁作负极，③中金属铁作正极被保护，作负极的腐蚀速率快，所以②＞③，④装置是电解池，其中金属铁为阳极，加快腐蚀，腐蚀最快，所以腐蚀速率是④＞②＞①＞③。故选A。答案解析A.④＞②＞①＞③ B.②＞①＞③＞④C.④＞②＞③＞① D.③＞②＞④＞①√12345题组二金属腐蚀的实验探究4.铜是人类最早使用的金属，它与人类生产生活关系密切，请运用所学知识解释下列与铜有关的化学现象。如右图，在硫酸型酸雨地区，不纯的铜制品发生电化学腐蚀，Cu发生_________(填“氧化”或“还原”)反应，写出正极的电极反应式_______________________。答案氧化O2＋4H＋＋4e－===2H2O解析在硫酸型酸雨地区，不纯的铜制品发生的是吸氧腐蚀，Cu是负极，发生的是氧化反应，正极的电极反应式为O2＋4H＋＋4e－===2H2O。解析123455.(2017·浙江省名校协作体高二下学期调研)全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料约占全年钢铁产量的十分之一。用压强传感器研究生铁发生腐蚀的装置及得到的图像如下：12345(1)在该电化学腐蚀中正极电极反应式：_______________________。解析在该电化学腐蚀中溶液显中性，发生吸氧腐蚀，正极电极反应式为O2＋4e－＋2H2O===4OH－。解析答案O2＋4e－＋2H2O===4OH－12345(2)钢铁表面镀铜可以提高抗腐蚀性能，装置示意如右图所示，则与电源正极相连的金属是___(填元素名称)。解析电镀时待镀金属作阴极，镀层金属作阳极，所以与电源正极相连的金属是铜。解析答案铜12345课时训练1.N2O5是一种新型硝化剂。工业上可用N2O4通过电解制备N2O5，阴、阳极室之间用质子交换膜隔开，两极电解液分别为稀硝酸溶液和溶有N2O4的无水硝酸，用惰性电极电解时，生成N2O5极室的电极反应式为_________________________________。答案N2O4－2e－＋2HNO3===2N2O5＋2H＋1234567891011122.某化学小组构想将汽车尾气(NOx)转化为重要的化工原料HNO3，其原理如图所示，其中A、B为多孔材料。写出总化学方程式_________________________________。答案4NOx＋(5－2x)O2＋2H2O===4HNO31234567891011123.利用电化学原理，用铁钉和氢氧化钾溶液为原料可以获得K2FeO4。在制备过程中铁钉作__