04-第28讲电解池金属的腐蚀与防护

--第28讲电解池

金属的腐蚀与防护1.能分析、解释电解池的工作原理，能设计简单的电解池。2.能利用电化学原理解释金属腐蚀现象，选择并设计防腐措施。01考点一

电解原理及规律02考点二

电解原理在工业生产中的应用03教考衔接5

离子交换膜电解池模型及应用04考点三

金属的腐蚀与防护05经典真题·明考向06作业手册答案速查【听】答案速查【作】考点一电解原理及规律1.电解和电解池电流氧化还原反应电化学2.电解池的构成条件电源电解质溶液熔融电解质闭合回路3.电解池工作原理（1）电极负极得到还原正极失去氧化（2）电子和离子的移动方向

电解总反应的化学方程式:______________________。阴极还原

阳极氧化

［微点拨1］

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。4.电解规律（1）阳极产物的判断

失去氧化

（2）阴极产物的判断不考虑电极材料，直接根据溶液中阳离子的放电顺序进行判断。阳离子的放电顺序如下：

5.以惰性电极电解电解质溶液的四种类型类型实例电极反应特点电解质浓度电解质溶液复原电解水型增大增大加水增大减小类型实例电极反应特点电解质浓度电解质溶液复原电解水型增大不变加水续表类型实例电极反应特点电解质浓度电解质溶液复原电解电解质型

电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电减小增大通氯化氢减小—加氯化铜生成新电解质增大通氯化氢续表类型实例电极反应特点电解质浓度电解质溶液复原生成新电解质减小加氧化铜续表【对点自测】判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）（1）原电池的正极和电解池的阳极均发生氧化反应(

)×（2）电解质溶液的导电过程就是电解质溶液被电解的过程(

)√

×

×

√（6）电解池工作时电子从电源的负极流出，流入阴极,通过溶液到阳极，然后从阳极流出，流回电源正极

(

)×[解析]

电子不能通过溶液。题组一

电解原理及规律

√

2.[2024·甘肃卷]

某固体电解池工作原理如图所示，下列说法错误的是(

)

√

【方法技巧】判断电解池的阴极和阳极的方法题组二

电解池中电极反应式的书写

√

【方法点拨】电解池中电极产物的判断和电极反应式的书写考点二电解原理在工业生产中的应用1.电解饱和食盐水——氯碱工业（1）电极反应阳极反应式：___________________（氧化反应）；阴极反应式：__________________________（还原反应）;

总反应方程式：__________________________________________。

阳离子

2.电镀与电解精炼铜电镀电解精炼铜概念

电镀是一种利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的加工工艺

运用电解的方法将粗铜提炼为纯铜主要目的

使金属增强抗腐蚀能力、增加表面硬度和美观

将粗铜提炼为纯铜电镀电解精炼铜示意图_________________________________________________________________________________________________续表电镀电解精炼铜构成条件阳极______金属______阴极______金属______电解液含______金属阳离子续表镀层粗铜待镀纯铜镀层电镀电解精炼铜电极反应阳极_________________阴极__________________________________电解质溶液的浓度变化

阳离子阳极泥

不变减小续表

电解总反应电极反应式冶炼钠_

_________________________

电解总反应电极反应式冶炼镁_

________________________冶炼铝_

___________________________

续表【对点自测】判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）

√（2）电解精炼铜时，电解初期同一时间内阳极溶解铜的质量比阴极析出铜的质量小(

)√

×

√

√

×题组一

电解原理的应用1.[2023·浙江卷]

氯碱工业能耗大，通过如图改进的设计可大幅度降低能耗，下列说法不正确的是(

)

√

下列说法错误的是(

)

√

题组二

与电解有关的计算3.[2024·广东卷]

一种基于氯碱工艺的新型电解池（下图），可用于湿法冶铁的研究。电解过程中，下列说法不正确的是(

)

√

√

教考衔接5离子交换膜电解池模型及应用人教·选择性必修1·

第四章第二节离子交换膜法电解饱和食盐水原理示意图

应用1

单交换膜电解池及分析

√

应用2

多交换膜电解池及分析

√

考点三金属的腐蚀与防护1.金属腐蚀的本质金属原子__________变为金属阳离子，金属发生______反应。失去电子氧化2.金属腐蚀的类型（1）化学腐蚀和电化学腐蚀的比较金属腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀条件

金属与其表面接触的一些物质直接反应

不纯金属与电解质溶液接触会发生________反应区别____电流产生____微弱电流产生实质与联系

①实质都是__________失去电子被氧化而损耗；

②化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但____________更普遍、危害性更大、腐蚀速率更快原电池无有金属原子电化学腐蚀（2）钢铁的析氢腐蚀与吸氧腐蚀类型析氢腐蚀吸氧腐蚀水膜性质________________________负极反应_________________正极反应__________________________________________________总反应_________________________________________________________酸性酸性很弱或呈中性

类型析氢腐蚀吸氧腐蚀其他反应及产物普遍性__________更普遍吸氧腐蚀续表3.金属的防护负正阴阳【对点自测】判断正误（正确的打“√”,错误的打“×”）（1）[2024·安徽卷]

清洗铁锅后及时擦干，能减缓铁锅因发生吸氧腐蚀而生锈(

)√（2）镀锌铁皮的镀层破损后，铁皮会加速腐蚀(

)×（3）钢铁在潮湿空气中生锈主要是发生了电化学腐蚀(

)√（4）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(

)×[解析]

若水膜酸性较强,可发生析氢腐蚀。（5）外加电流法是将被保护金属接在直流电源的正极(

)×[解析]

被保护金属应与电源负极相连。题组一

金属的腐蚀

√

2.[2025·辽宁名校联盟联考]

钢铁工业是我国国民经济的基础产业，研究钢铁的防腐有着重要的意义。某课题组进行如下实验：实验装置Ⅰ____________________________

铁钉表面及周边未见明显变化

铁钉周边出现少量红色和蓝色区域，有少量红棕色铁锈生成实验装置Ⅱ___________________________

铁钉周边出现红色区域，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化

铁钉周边红色加深，区域变大，未见蓝色出现，锌片周边未见明显变化续表下列说法正确的是(

)

√

若将Ⅱ中锌片换成铜片，金属性强于铜的铁为原电池的负极，失去电子发生氧化反应生成的亚铁离子能与铁氰化钾溶液反应生成蓝色物质，铜为正极，水分子作用下氧气在正极得到电子发生还原反应生成氢氧根离子，使溶液变为红色，D正确。

（3）活动性不同的两种金属,活动性差别越大,腐蚀速率越快。（4）对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,金属腐蚀速率越快。题组二

金属的防护3.[2024·广东卷]

我国自主设计建造的浮式生产储卸油装置“海葵一号”将在珠江口盆地海域使用，其钢铁外壳镶嵌了锌块，以利用电化学原理延缓外壳的腐蚀。下列有关说法正确的是(

)

√

4.[2024·浙江卷]

金属腐蚀会对设备产生严重危害，腐蚀快慢与材料种类、所处环境有关。下图为两种对海水中钢闸门的防腐措施示意图：下列说法正确的是(

)

√

经典真题·明考向

√

√

√

√

√

√

√

√

√

Exercise作业手册考点一

电解原理及简单应用

√

选项溶液A锌石墨负极B石墨石墨负极C银铁正极D铜石墨负极√

产生气泡，溶液变红

[解析]

电解精炼粗铜时，纯铜作阴极，粗铜作阳极。

纯铜

粗铜

考点二

应用电解原理进行物质制备

√

√

6.[2025·湖南名校联盟联考]

间接电解法合成苯甲醛的原理如图所示。下列说法正确的是(

)

B.“氧化池”中发生反应：

√

√

8.[2025·湖北武汉部分重点校联考]

某团队研制出了一套光电催化装置，实现了高效烯烃环氧化，其原理如图所示，下列说法错误的是(

)A.该装置实现了电能和光能转化为化学能B.与溴化铵相比，四丁基溴化铵更能促进有机物的溶解C.阳极区发生的总反应为

√

考点三

应用电解原理进行污染处理

√

√

√

√

13.[2024·湖南永州二模]

利用电解原理，采用中性红试剂直接捕获空气中的二氧化碳的装置如图所示。

√

考点四

金属的腐蚀与防护

√

15.[2024·北京朝阳区统考]

探究铁钉在不同溶液中的腐蚀情况，实验装置与数据如下：实验装置实验数据______________________________________________________________________________________下列说法不正确的是(

)

√

变红_____________________

变蓝

变红_______________________ⅰ.包裹锌片的铁钉ⅱ.包裹铜片的铁钉

√

培养皿ⅰ是对铁进行了保护，用锌作原电池的负极来保护铁，是牺牲阳极法，而ⅱ中铁作负极，未受到保护，该探究实验证明金属的防护需要给金属表面镀活泼性比被保护金属强的金属，D正确。快速核答案第28讲

电解池

金属的腐蚀与防护

考点一

电解原理及规律

夯实必备知识

1.电流

氧化还原反应

电

化学

2.电源

电解质溶液

熔融电解质

闭合回路

【对点自测】

（1）×

（2）√

（3）×

（4）×

（5）√

（6）×

提升关键能力

题组一

电解原理及规律

1.A

2.B

1.B

2.C

题组二

与电解有关的计算

3.C

4.B

教考衔接5

离子交换膜电解池模型及应用

教材模型

链接高考

应用1

单交换膜电解池及分析

1.D

应用2

多交换膜电解池及分析

2.C

3.负

正

阴

阳

【对点自测】

（1）√

（2）×

（3）√

（4）×

（5）×

提升关键能力

题组一