高考化学一轮复习 第一部分 必考部分 第6章 化学反应与能量 电化学 第3节 电解池　金属的腐蚀与防护课件 新人教.ppt

走向高考走向高考 化学化学路漫漫其修远兮路漫漫其修远兮 吾将上下而求索吾将上下而求索人教人教版版 高考总复习高考总复习2021/8/11 星期三1化学反应与能量电化学化学反应与能量电化学第六章第六章第一部分必考部分第一部分必考部分2021/8/11 星期三2第三节电解池金属的腐蚀与防护第三节电解池金属的腐蚀与防护第六章第六章2021/8/11 星期三3高考风向标高考风向标1高考核心考点高考核心考点2课课 时时 作作 业业32021/8/11 星期三4高考风向标高考风向标2021/8/11 星期三5【考纲要求】【考纲要求】【命题趋势】【命题趋势】1.了解电解池的工作原理，并了解电解池的工作原理，并能写出电极反应及总反应的方能写出电极反应及总反应的方程式。程式。2.掌握电解原理的应用，如氯掌握电解原理的应用，如氯碱工业、电镀、电解精炼等。碱工业、电镀、电解精炼等。3.理解金属发生电化学腐蚀的理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。金属腐蚀的措施。纵观近几年的高考试题发现，纵观近几年的高考试题发现，高考在本节的考点主要有：一高考在本节的考点主要有：一是电解池的工作原理，如电解是电解池的工作原理，如电解池阴阳极的判断、电极反应式池阴阳极的判断、电极反应式的书写及溶液的书写及溶液pH的变化等；的变化等；二是电解规律及应用，如氯碱二是电解规律及应用，如氯碱工业、粗铜的精炼、电镀等。工业、粗铜的精炼、电镀等。2021/8/11 星期三6高考核心考点高考核心考点2021/8/11 星期三71电解电解(1)定定义义：使使电电流流通通过过电电解解质质溶溶液液(或或熔熔融融的的电电解解质质)而而在在阴阴、阳阳两两极极引引起起_的的过过程程。在在此此过过程程中中，_能转化为能转化为_能。能。(2)特特点点：电电解解是是不不可可逆逆的的；电电解解质质导导电电一一定定发发生生_变化。变化。电解原理电解原理【知识梳理】【知识梳理】氧化还原反应氧化还原反应电电化学化学化学化学2021/8/11 星期三82.电解池电解池(1)概念：电解池是概念：电解池是_的装置。的装置。(2)电解池的构成条件电解池的构成条件有与有与_相连的两个电极。相连的两个电极。两个电极插入两个电极插入_(或或_)中。中。形成形成_。把电能转化为化学能把电能转化为化学能电解质溶液电解质溶液熔融电解质熔融电解质闭合回路闭合回路电源电源2021/8/11 星期三9(3)电极名称及电极反应式电极名称及电极反应式 以用惰性电极电解以用惰性电极电解CuCl2溶液为例：溶液为例：总反应方程式：总反应方程式：_。阴极阴极还原还原反应反应Cu22e=Cu阳极阳极 氧化反应氧化反应 2Cl2e=Cl2 2021/8/11 星期三10负极负极阴极阴极阳极阳极正极正极阴极阴极阳极阳极2021/8/11 星期三113电解产物的判断及有关反应式的书写电解产物的判断及有关反应式的书写(1)判断电解池的阴、阳极判断电解池的阴、阳极H和和OH2021/8/11 星期三12(3)排出阴、阳两极的放电顺序排出阴、阳两极的放电顺序Fe2e=Fe2Cu2e=Cu2Age=Ag2Cl2e=Cl24OH4e=2H2OO22021/8/11 星期三13(4)分分析析电电极极反反应应，判判断断电电极极产产物物，写写出出电电极极反反应应式式，要要注意遵循原子守恒、电荷守恒和电子转移守恒。注意遵循原子守恒、电荷守恒和电子转移守恒。(5)写出电解总反应式写出电解总反应式在在两两极极转转移移电电子子数数目目相相同同的的前前提提下下，两两极极反反应应相相加加即即可可得得总反应的化学方程式或离子方程式。总反应的化学方程式或离子方程式。2021/8/11 星期三144电解规律电解规律(1)电解水型电解水型4OH4e=2H2OO2 4H4e=2H2 H2O 增大增大 减小减小 加加H2O 2021/8/11 星期三154OH4e=2H2OO2 4H4e=2H2 H2O 增大增大 增大增大加加H2O 4OH4e=2H2OO2 4H4e=2H2 H2O 增大增大 不变不变 2021/8/11 星期三16(2)电解电解质型电解电解质型2Cl2e=Cl2 2H2e=H2 HCl 减小减小 增大增大通入通入HCl气体气体 2021/8/11 星期三172Cl2e=Cl2 CuCl2 减小减小 加加CuCl2 Cu22e=Cu 2021/8/11 星期三18(3)放放H2生碱型生碱型2Cl2e=Cl2 2H2e=H2 NaCl和和H2O 增大增大通入通入HCl气体气体 2021/8/11 星期三19(4)放放O2生酸型生酸型2021/8/11 星期三202021/8/11 星期三211书书写写电电解解池池中中电电极极反反应应式式时时，要要以以实实际际放放电电的的离离子子表表示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。示，但书写总电解反应方程式时，弱电解质要写成分子式。2阴阴极极不不管管是是什什么么材材料料，电电极极本本身身都都不不反反应应，一一定定是是溶溶液液(或熔融电解质或熔融电解质)中的阳离子放电。中的阳离子放电。3要要确确保保两两极极电电子子转转移移数数目目相相同同，且且注注明明条条件件“电电解解”。4电电解解水水溶溶液液时时，应应注注意意放放电电顺顺序序中中H、OH之之后后的的离离子一般不参与放电。子一般不参与放电。【易错警示】【易错警示】2021/8/11 星期三22答答案案：一一定定有有化化学学反反应应发发生生，因因为为在在电电解解池池的的两两极极有有电电子子转转移移，发发生生了了氧氧化化还还原原反反应应，生生成成了了新新物物质质，所所以以一一定定有有化化学学反应发生。反应发生。【互动思考】【互动思考】2021/8/11 星期三23答答案案：电电解解质质溶溶液液的的复复原原应应遵遵循循“从从溶溶液液中中析析出出什什么么补补什什么么”的的原原则则，即即从从溶溶液液中中析析出出哪哪种种元元素素的的原原子子，则则应应按按比比例例补补入哪些原子。入哪些原子。2021/8/11 星期三24(1)电电解解NaCl溶溶液液时时析析出出的的是是等等物物质质的的量量的的Cl2和和H2，所所以以应通入氯化氢气体，加入盐酸会引入过多的水。应通入氯化氢气体，加入盐酸会引入过多的水。(2)若若通通电电一一段段时时间间，CuSO4未未电电解解完完(即即Cu2未未全全部部放放电电)，使使溶溶液液复复原原应应加加入入CuO，而而加加入入Cu(OH)2会会使使溶溶液液的的浓浓度度降降低低。若若Cu2全全部部放放电电，又又继继续续通通电电一一段段时时间间(此此时时电电解解水水)，要要使使溶溶液液复复原原应应加加入入Cu(OH)2或或Cu2(OH)2CO3，若若只只加加入入CuO，此时浓度偏高。，此时浓度偏高。2021/8/11 星期三25【典例透析】【典例透析】2021/8/11 星期三26解解析析本本题题考考查查电电解解基基本本原原理理知知识识，解解答答时时要要抓抓住住电电解解时阴、阳离子的放电顺序。时阴、阳离子的放电顺序。根根据据所所学学的的电电解解原原理理，电电解解CuCl2溶溶液液时时阳阳极极析析出出氯氯气气，阴阴极极析析出出铜铜，排排除除A项项；电电解解CuSO4溶溶液液时时，阴阴极极析析出出铜铜，排排除除B项；电解项；电解NaBr溶液时，阳极析出溴单质，排除溶液时，阳极析出溴单质，排除D项。项。答案答案C2021/8/11 星期三27方法技巧方法技巧分分析析电电解解池池电电极极反反应应和和电电解解产产物物(用用惰惰性性电电极极时时)的的一一般般思思路：路：(1)分析电解质和水的电离，明确溶液中存在哪些离子。分析电解质和水的电离，明确溶液中存在哪些离子。(2)分分析析阴阴、阳阳离离子子的的移移动动方方向向，明明确确阴阴、阳阳两两极极附附近近的的哪些离子。哪些离子。(3)根根据据阳阳极极发发生生氧氧化化反反应应、阴阴极极发发生生还还原原反反应应，以以及及氧氧化化性性、还还原原性性的的强强弱弱顺顺序序，判判断断离离子子发发生生反反应应的的先先后后顺顺序序，最最后分析得出产物。后分析得出产物。2021/8/11 星期三28【跟踪演练】【跟踪演练】2021/8/11 星期三29A铜电极附近观察到黄绿色气体铜电极附近观察到黄绿色气体B石墨电极附近溶液先变红石墨电极附近溶液先变红C溶液中的溶液中的Na向石墨电极移动向石墨电极移动D铜电极上发生还原反应铜电极上发生还原反应解解析析：考考查查电电解解池池反反应应原原理理的的应应用用。A电电解解饱饱和和食食盐盐水水时时，若若电电极极为为惰惰性性电电极极，则则两两极极分分别别产产生生氯氯气气和和氢氢气气，而而现现在在Cu作作电电极极时时仍仍产产生生两两种种气气体体，说说明明Cu为为阴阴极极，所所以以石石墨墨为为阳阳极，则石墨电极附近有氯气产生，错误；极，则石墨电极附近有氯气产生，错误；2021/8/11 星期三30B石石墨墨为为阳阳极极，所所以以是是氯氯离离子子放放电电生生成成氯氯气气，Cu为为阴阴极极，氢氢离离子子放放电电生生成成氢氢气气，则则铜铜电电极极附附近近溶溶液液先先变变红红，错错误误；C电电解解池池中中的的阳阳离离子子向向阴阴极极移移动动，所所以以钠钠离离子子向向Cu极极移移动动，错错误误；D铜电极为阴极，发生还原反应，正确，答案选铜电极为阴极，发生还原反应，正确，答案选D。答案：答案：D2021/8/11 星期三312021/8/11 星期三32答案：答案：A2021/8/11 星期三332021/8/11 星期三34答案：答案：D2021/8/11 星期三35一、电解产物分析一、电解产物分析(1)若若阴阴极极为为H放放电电，则则阴阴极极区区c(OH)增增大大，pH增增大大；若若阳阳极极为为OH放放电电，则则阳阳极极区区c(H)增增大大，pH减减小小；若若阴阴极极、阳阳极极同同时时有有H、OH放放电电，相相当当于于电电解解水水，电电解解质质溶溶液液浓浓度度增大。增大。(2)用用惰惰性性电电极极电电解解电电解解质质溶溶液液时时，若若要要使使电电解解后后的的溶溶液液恢恢复复到到原原状状态态，应应遵遵循循“缺缺什什么么加加什什么么，缺缺多多少少加加多多少少”的的原原则，一般加入阴极产物与阳极产物的化合物。则，一般加入阴极产物与阳极产物的化合物。(3)电电解解过过程程中中产产生生的的H或或OH，其其物物质质的的量量等等于于转转移移电电子的物质的量。子的物质的量。【总结提升】【总结提升】2021/8/11 星期三362021/8/11 星期三371氯碱工业氯碱工业电解饱和食盐水电解饱和食盐水(1)概概 念念：用用 电电 解解 饱饱 和和 NaCl溶溶 液液 的的 方方 法法 来来 制制 取取_、_和和_，并并以以它它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为们为原料生产一系列化工产品的工业，称为_。电解原理的应用电解原理的应用【知识梳理】【知识梳理】NaOHH2Cl2氯碱工业氯碱工业 2021/8/11 星期三38(2)电极反应电极反应2021/8/11 星期三39阳极：阳极：_(反应类型：反应类型：_)阴极：阴极：_(反应类型：反应类型：_)总反应方程式：总反应方程式：_离子方程式：离子方程式：_2Cl2e=Cl2氧化反应氧化反应 2H2e=H2 还原反应还原反应 2021/8/11 星期三40(3)阳阳离离子子交交换换膜膜的的作作用用：_ _。阳阳离离子子交交换换膜膜只只允允许许Na通通过过，阻阻止止Cl2、H2、OH通通过过，这这样样既既能能防防止止阴阴极极产产生生的的H2和和阳阳极极产产生生的的Cl2相相混混合合而而引引起起爆爆炸炸，又又能能避避免免Cl2和和NaOH溶溶液作用生成液作用生成NaClO而影响烧碱的质量而影响烧碱的质量2021/8/11 星期三412电镀和电解精炼铜电镀和电解精炼铜2021/8/11 星期三42镀层镀层粗铜粗铜待镀待镀纯铜纯铜镀层镀层Cu2e=Cu2 阳离子阳离子 阳极泥阳极泥 Cu22e=Cu Cu22e=Cu 基本不变基本不变减小减小 2021/8/11 星期三432021/8/11 星期三44电解原理应用中的注意要点电解原理应用中的注意要点1电电解解或或电电镀镀时时，电电极极质质量量减减少少的的电电极极必必为为金金属属电电极极阳阳极极；电电极极质质量量增增加加的的电电极极必必为为阴阴极极，即即溶溶液液中中的的金金属属阳阳离离子得电子变成金属吸附在阴极上。子得电子变成金属吸附在阴极上。2电电镀镀时时，阳阳极极(镀镀层层金金属属)失失去去电电子子的的数数目目跟跟阴阴极极镀镀层层金属离子得到电子的数目相等，因此电镀液的浓度保持不变。金属离子得到电子的数目相等，因此电镀液的浓度保持不变。【易错警示】【易错警示】2021/8/11 星期三45答答案案：阳阳极极产产物物Cl2可可以以用用淀淀粉粉KI试试纸纸检检验验，阴阴极极产产物物H2可以通过点燃检验，可以通过点燃检验，NaOH可以用酚酞试剂检验。可以用酚酞试剂检验。【互动思考】【互动思考】2021/8/11 星期三46答答案案：粗粗铜铜中中往往往往含含有有锌锌、铁铁、镍镍、银银、金金等等多多种种金金属属杂杂质质，当当含含杂杂质质的的铜铜在在阳阳极极不不断断溶溶解解时时，金金属属活活动动性性位位于于铜铜之之前前的的金金属属杂杂质质，如如Zn、Fe、Ni等等也也会会同同时时失失去去电电子子，但但是是它它们们的的阳阳离离子子比比铜铜离离子子难难以以还还原原，所所以以它它们们并并不不能能在在阴阴极极析析出出，而而只只能能以以离离子子的的形形式式留留在在电电解解液液里里。金金属属活活动动性性位位于于铜铜之之后后的的银银、金金等等杂杂质质，因因为为失失去去电电子子的的能能力力比比铜铜弱弱，难难以以在在阳阳极极失失去去电电子子变变成成阳阳离离子子而而溶溶解解，所所以以当当阳阳极极的的铜铜等等失失去去电电子子变变成成阳阳离离子子溶溶解解之之后后，它它们们以以金金属属单单质质的的形形式式沉沉积积在在电电解解槽槽底底部部，形形成成阳阳极极泥。泥。2021/8/11 星期三472021/8/11 星期三48(4)工业上可以通过电解工业上可以通过电解MgCl2溶液制备溶液制备Mg。()(5)电电解解精精炼炼铜铜时时，同同一一时时间间内内阳阳极极溶溶解解铜铜的的质质量量比比阴阴极极析出铜的质量小。析出铜的质量小。()(6)CuH2SO4=CuSO4H2可可以以设设计计成成电电解解池池，但但不不能设计成原电池。能设计成原电池。()(7)电电解解饱饱和和食食盐盐水水时时，两两个个电电极极均均不不能能用用金金属属材材料料。()答答案案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)2021/8/11 星期三49【典例透析】【典例透析】2021/8/11 星期三50解解析析Y为为电电解解池池的的阴阴极极，X为为电电解解池池的的阳阳极极。氯氯碱碱工工业业中中阳阳极极上上Cl放放电电生生成成Cl2，A项项错错误误。电电解解精精炼炼铜铜时时，阳阳极极上上比比铜铜活活泼泼的的金金属属也也会会溶溶解解，而而阴阴极极上上只只有有Cu2放放电电，故故溶溶液液中中Cu2浓浓度度变变小小，B项项错错误误。铁铁片片上上镀镀铜铜时时，阴阴极极应应该该是是铁铁片片，阳阳极极应应该该是是纯纯铜铜，C项项错错误误。采采用用电电解解法法制制取取金金属属镁镁时时，电电解解熔融的氯化镁，熔融的氯化镁，D项正确。项正确。答案答案D2021/8/11 星期三51【跟踪演练】【跟踪演练】2021/8/11 星期三52解解析析：海海水水中中含含有有镁镁、溴溴、碘碘等等元元素素，因因此此利利用用海海水水可可以以制制取取镁镁、溴溴、碘碘等等物物质质，A项项正正确确。电电解解精精炼炼铜铜(粗粗铜铜中中含含少少量量Fe、Zn、Pt)的的电电解解后后溶溶液液中中，存存在在的的金金属属阳阳离离子子除除了了有有Fe2、Zn2外外，可可能能还还有有Cu2，B项项错错误误。用用惰惰性性电电极极电电解解饱饱和和食食盐盐水水时时，阳阳极极是是氯氯离离子子放放电电，其其产产物物是是氯氯气气；阴阴极极是是水水电电离离出出的的氢氢离离子子放放电电，其其产产物物是是氢氢气气和和氢氢氧氧化化钠钠，C项项正正确确。镀镀铜铜时时，镀镀件件作作阴阴极极，铜铜作作阳阳极极，含含有有Cu2的的溶溶液液作作电电镀镀液液，所所以以镀镀铜铜过程中阳极减少的质量等于阴极增加的质量，过程中阳极减少的质量等于阴极增加的质量，D项正确。项正确。答案：答案：B2021/8/11 星期三532021/8/11 星期三542021/8/11 星期三55解解析析：考考查查电电解解碱碱性性食食盐盐水水除除去去水水中中CN的的方方法法的的反反应应原原理理的的正正误误判判断断的的知知识识。A将将pH为为910的的食食盐盐水水电电解解，在在阳阳极极发发生生氧氧化化反反应应：2Cl2e=Cl2，产产生生的的Cl2与与溶溶液液中中的的OH发发生生反反应应：Cl22OH=ClClOH2O，阳阳极极产产生生的的ClO将将CN氧氧化化，因因此此可可以以用用石石墨墨作作阳阳极极，铁铁作作阴阴极极；若若用用铁铁作作阳阳极极，就就不不能能发发生生上上述述反反应应，正正确确；B根根据据选选项项A分分析析可可知知在在阳阳极极发发生生的的电电极极反反应应式式为为：Cl2OH2e=ClOH2O，正确；，正确；2021/8/11 星期三56C在在阴阴极极水水电电离离产产生生的的H得得到到电电子子，发发生生还还原原反反应应，因因此此阴阴极极的的电电极极反反应应式式为为：2H2O2e=H22OH，正正确确；D根根据据题题意意可可知知阳阳极极产产生生的的ClO将将CN氧氧化化产产生生两两种种无无污污染染的的气气体体，根根据据元元素素守守恒恒，电电子子守守恒恒、电电荷荷守守恒恒，在在碱碱性性溶溶液液中中不不可可能能大大量量存存在在H，可可得得除除去去CN的的反反应应的的离离子子方方程程式式是是：2CN5ClOH2O=N22CO25Cl2OH，错误。，错误。答案：答案：D2021/8/11 星期三57电化学的有关计算电化学的有关计算1计算类型计算类型原电池和电解池的计算主要包括以下几个方面：原电池和电解池的计算主要包括以下几个方面：(1)根根据据直直流流电电源源提提供供的的电电量量求求产产物物的的量量(析析出出固固体体的的质质量量、产生气体的体积等产生气体的体积等)；(2)溶液溶液pH的计算；的计算；(3)相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算；相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算；(4)产物的量与电荷量关系的计算。产物的量与电荷量关系的计算。【知识梳理】【知识梳理】2021/8/11 星期三582解题方法解题方法(1)根据得失电子守恒法计算根据得失电子守恒法计算用用于于串串联联电电路路中中阴阴阳阳两两极极产产物物、正正负负两两极极产产物物、相相同同电电量量等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。(2)根据总反应式计算根据总反应式计算先先写写出出电电极极反反应应式式，再再写写出出总总反反应应式式，最最后后根根据据总总反反应应式式列出比例式计算。列出比例式计算。2021/8/11 星期三59(3)根据关系式计算根据关系式计算借借得得失失电电子子守守恒恒关关系系建建立立已已知知量量与与未未知知量量之之间间的的桥桥梁梁，建建立立计计算算所所需需的的关关系系式式。串串联联电电路路中中各各电电极极得得失失电电子子数数相相等等，即即电路中通过的电量电路中通过的电量(电子总数电子总数)相等。相等。如以通过如以通过4 mol e为桥梁可构建如下关系式：为桥梁可构建如下关系式：该该关关系系式式具具有有总总揽揽电电化化学学计计算算的的作作用用和和价价值值，熟熟记记电电极极反反应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。应式，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学计算问题。2021/8/11 星期三60【典例透析】【典例透析】2021/8/11 星期三61(1)a为为电电源源的的_(填填“正正”或或“负负”)极极，C池池是是_池池。A池池阳阳极极的的电电极极反反应应为为_，C池阴极的电极反应为池阴极的电极反应为_。(2)如如果果B池池中中共共收收集集到到224 mL气气体体(标标准准状状况况)且且溶溶液液体体积积为为200 mL(设设电电解解过过程程中中溶溶液液体体积积不不变变)，则则通通电电前前溶溶液液中中Cu2的物质的量浓度为的物质的量浓度为_。(3)如如果果A池池溶溶液液是是200 mL足足量量的的食食盐盐水水(电电解解过过程程溶溶液液体体积不变积不变)，则通电后，溶液的，则通电后，溶液的pH为为_。2021/8/11 星期三622021/8/11 星期三632021/8/11 星期三64答案答案(1)负电解负电解2Cl2e=Cl2Age=Ag(2)0.025 molL1(3)132021/8/11 星期三65方方法法技技巧巧电电解解前前后后电电解解质质溶溶液液酸酸碱碱性性变变化化可可概概括括为为“有有氢氢无无氧氧增增碱碱性性，有有氧氧无无氢氢增增酸酸性性；有有氢氢有有氧氧增增原原性性，无无氢氢无无氧氧减减原原性性”。即即(1)电电极极区区域域：阴阴极极H放放电电产产生生H2，阴阴极极区区pH变变大大；阳阳极极OH放放电电产产生生O2，阳阳极极区区pH变变小小。(2)电电解解质质溶溶液液：电电解解过过程程中中，既既产产生生H2，又又产产生生O2，实实质质是是电电解解水水，溶溶液液浓浓度度增增大大，因因而而原原溶溶液液呈呈酸酸性性的的pH变变小小，原原溶溶液液呈呈碱碱性性的的pH变变大大，原原溶溶液液呈呈中中性性的的pH不不变变。电电解解过过程程中中，无无H2和和O2产产生生，pH几几乎乎不不变变。电电解解过过程程中中，只只产产生生H2，溶溶液液中中OH浓浓度度增增大大，pH变变大大。电电解解过过程程中中，只只产产生生O2，溶溶液液中中H浓浓度增大，度增大，pH变小。变小。2021/8/11 星期三66【跟踪演练】【跟踪演练】2021/8/11 星期三67解解析析：本本题题考考查查电电化化学学原原理理。阴阴极极一一直直是是氢氢离离子子放放电电生生成成氢氢气气；电电解解过过程程中中溶溶液液中中的的氢氢离离子子逐逐渐渐减减少少，溶溶液液由由酸酸性性变变为为中中性性，最最终终变变为为碱碱性性；电电解解的的最最后后阶阶段段实实质质是是电电解解水水，因因此此钠钠离离子子、硫硫酸酸根根离离子子的的浓浓度度均均变变大大；第第一一个个阶阶段段氯氯化化钠钠电电离离出出的的氯氯离离子子在在阳阳极极被被氧氧化化为为氯氯气气，硫硫酸酸电电离离出出的的氢氢离离子子在在阴阴极极被被还还原原为为氢氢气气，根根据据电电子子守守恒恒可可知知，生生成成的的氢氢气气和和氯氯气气物物质质的的量量相相等，故氯气和氢气引燃恰好完全反应生成氯化氢。等，故氯气和氢气引燃恰好完全反应生成氯化氢。答案：答案：C2021/8/11 星期三682021/8/11 星期三692021/8/11 星期三70答案：答案：B2021/8/11 星期三71金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护1金属腐蚀的本质金属腐蚀的本质金金属属原原子子_变变为为_，金金属属发发生生氧化反应。氧化反应。【知识梳理】【知识梳理】失去电子失去电子金属阳离子金属阳离子2021/8/11 星期三722金属腐蚀的类型金属腐蚀的类型(1)化学腐蚀与电化学腐蚀化学腐蚀与电化学腐蚀类型类型化学腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀电化学腐蚀条件条件金属跟金属跟_接触接触不纯金属或合金跟不纯金属或合金跟_接接触触现象现象_电流产生电流产生_电流产生电流产生本质本质金属被金属被_较活泼金属被较活泼金属被_联系联系两者往往同时发生，两者往往同时发生，_腐蚀更普遍腐蚀更普遍非金属单质直接非金属单质直接 电解质溶液电解质溶液 无无 有微弱有微弱 氧化氧化氧化氧化电化学电化学2021/8/11 星期三73(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀析氢腐蚀与吸氧腐蚀以钢铁的腐蚀为例进行分析：以钢铁的腐蚀为例进行分析：铁锈的形成：铁锈的形成：4Fe(OH)2O22H2O=4Fe(OH)3，2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O(铁锈铁锈)(3x)H2O。类型类型析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件_ _电极电极反应反应负极负极_正极正极_总反应式总反应式_联系联系_更普遍更普遍 水膜酸性较强水膜酸性较强(pH4.3)水膜酸性很弱或水膜酸性很弱或呈中性呈中性Fe2e=Fe2 2H2e=H2 O22H2O4e=4OH Fe2H=Fe2H2 2FeO22H2O=2Fe(OH)2 吸氧腐蚀吸氧腐蚀 2021/8/11 星期三743金属的防护金属的防护(1)电化学防护电化学防护牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法_原理原理a_：比被保护金属活泼的金属；：比被保护金属活泼的金属；b_：被保护的金属设备。：被保护的金属设备。原电池原电池负极负极正极正极电解电解阴极阴极阳极阳极 2021/8/11 星期三75【互动思考】【互动思考】2021/8/11 星期三76(6)生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀。生铁浸泡在食盐水中发生析氢腐蚀。()(7)当当镀镀锡锡铁铁制制品品的的镀镀层层破破损损时时，镀镀层层仍仍能能对对铁铁制制品品起起保保护作用。护作用。()(8)牺牺牲牲阳阳极极的的阴阴极极保保护护法法是是利利用用电电解解原原理理防防腐腐蚀蚀。()(9)将将水水库库中中的的水水闸闸(钢钢板板)与与外外加加直直流流电电源源的的负负极极相相连连，正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀。正极连接到一块废铁上可防止水闸被腐蚀。()(10)将将钢钢闸闸门门与与浸浸入入海海水水的的锌锌块块用用导导线线相相连连，可可防防止止钢钢闸闸门被腐蚀。门被腐蚀。()答答案案：(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)2021/8/11 星期三77【典例透析】【典例透析】2021/8/11 星期三78解解析析A项项，pH6的的溶溶液液，氧氧气气得得电电子子，发发生生吸吸氧氧腐腐蚀蚀，正正确确；C项项，pH14的的溶溶液液，氧氧气气与与水水反反应应得得电电子子：O22H2O4e=4OH，错错误误；D项项，煮煮沸沸后后除除去去了了氧氧气气，碳碳钢钢的的腐腐蚀蚀速速率率会减小，正确。会减小，正确。答案答案C方方法法技技巧巧正正确确判判断断“介介质质”溶溶液液的的酸酸碱碱性性是是分分析析析析氢氢腐腐蚀蚀和和吸吸氧氧腐腐蚀蚀的的关关键键。潮潮湿湿的的空空气气、中中性性溶溶液液发发生生吸吸氧氧腐腐蚀蚀；NH4Cl溶液、稀溶液、稀H2SO4等酸性溶液发生析氢腐蚀。等酸性溶液发生析氢腐蚀。2021/8/11 星期三79【跟踪演练】【跟踪演练】2021/8/11 星期三80解解析析：考考查查了了金金属属的的腐腐蚀蚀和和防防护护的的相相关关知知识识。自自行行车车的的钢钢圈圈上上镀镀一一层层铬铬，防防止止生生锈锈，A正正确确；外外加加直直流流电电源源保保护护钢钢闸闸门门时时，钢钢闸闸门门与与电电源源的的负负极极相相连连，B正正确确；钢钢铁铁发发生生吸吸氧氧腐腐蚀蚀的的正正极极反反应应：2H2OO24e=4OH，C正正确确；钢钢铁铁发发生生析析氢氢腐蚀的负极反应：腐蚀的负极反应：Fe2e=Fe2，D错误。错误。答案：答案：D2021/8/11 星期三812021/8/11 星期三82A图图1中，铁钉易被腐蚀中，铁钉易被腐蚀B图图2中，往烧杯中滴加几滴中，往烧杯中滴加几滴KSCN溶液，溶液变红色溶液，溶液变红色C图图3中中，燃燃烧烧灶灶的的中中心心部部位位容容易易生生锈锈，主主要要是是由由于于高高温温下铁发生化学腐蚀下铁发生化学腐蚀D图图4中中，用用牺牺牲牲镁镁块块的的方方法法来来防防止止地地下下钢钢铁铁管管道道的的腐腐蚀蚀，镁块相当于原电池的正极镁块相当于原电池的正极2021/8/11 星期三83解解析析：图图1中中，浓浓H2SO4有有强强烈烈的的吸吸水水性性，铁铁钉钉处处于于干干燥燥环环境境下下，不不易易被被腐腐蚀蚀，故故A项项错错误误；图图2中中Fe作作负负极极，失失电电子子，生生成成Fe2，滴滴加加几几滴滴KSCN溶溶液液，溶溶液液不不变变红红色色，B项项错错误误；高高温温下下铁铁发发生生氧氧化化反反应应，发发生生化化学学腐腐蚀蚀，C项项正正确确；镁镁块块相相当当于于原电池的负极，失电子，从而保护地下钢铁管道，原电池的负极，失电子，从而保护地下钢铁管道，D项错误。项错误。答案：答案：C2021/8/11 星期三84电化学腐蚀规律电化学腐蚀规律(1)对对同同一一种种金金属属来来说说，腐腐蚀蚀的的快快慢慢：强强电电解解质质溶溶液液弱弱电电解质溶液解质溶液非电解质溶液。非电解质溶液。(2)活活动动性性不不同同的的两两金金属属：活活动动性性差差别别越越大大，活活动动性性强强的的金属腐蚀越快。金属腐蚀越快。【总结提升】【总结提升】2021/8/11 星期三85(3)对对同同一一种种电电解解质质溶溶液液来来说说，电电解解质质溶溶液液浓浓度度越越大大，腐腐蚀越快，且氧化剂的浓度越高，氧化性越强，腐蚀越快。蚀越快，且氧化剂的浓度越高，氧化性越强，腐蚀越快。(4)电电解解原原理理引引起起的的腐腐蚀蚀原原电电池池原原理理引引起起的的腐腐蚀蚀化化学学腐腐蚀蚀有防护措施的腐蚀。有防护措施的腐蚀。(5)从从防防腐腐措措施施方方面面分分析析，腐腐蚀蚀的的快快慢慢为为：外外接接电电源源的的阴阴极极保保护护法法防防腐腐牺牺牲牲阳阳极极的的阴阴极极保保护护法法防防腐腐有有一一般般防防护护条条件件的的防腐防腐无防护条件的防腐无防护条件的防腐2021/8/11 星期三86课课 时时 作作 业业2021/8/11 星期三87