2017屆高三化學一輪復習自主導學案第六章 化學反應與能量第三講 電解池 金屬的電化學腐蝕與保護（第一課時）一、自學案自主完成一輪復習資料二、探究案考點一：電解的原理（金版學案p121）【學生活動1】1.填寫下列空白：2.下列說法正確的是 ( ) 電解是把電能轉變成化學能； 電解是化學能轉變成電能； 電解質溶液導電過程就是電解過程； 任何電解過程，必將導致氧化還原反應的發生； 電解、電離均需要通電才能實現。 A. B . C. D. 小結：(1)陽極：與電源 相連，溶液中 移向此極， 電子，發生 。 (2)陰極：與電源 相連，溶液中 移向此極， 電子，發生 。3.分析下圖，屬于電解池的有（ ） 小結：電解池的形成條件 考點二：電解池中陰陽電極反應式的書寫【學生活動2】1.電解熔融氯化鈉時的電極反應式為： 陽極： 陰極： 電極總反應: 2.見金版p122 題組二 T3溫馨提示：1.陽極：（1）如果是活潑金屬（金屬活動順序排在Ag包括Ag之前的金屬)做陽極材料，則電極材料本身失電子；（2）如果是惰性電極（常見Pt、C）材料做陽極，則溶液中的陰離子在陽極失電子。陰離子放電順序：S2IBrClOH含氧酸根2.陰極：材料本身不反應，溶液中的陽離子得到電子陽離子放電順序：AgFe3Cu2HFe2Zn2Al3Mg2NaCa2K【針對訓練】1.電解稀H2SO4、Cu(NO3)2、NaCl的混合液,最初一段時間陰極和陽極上分別析出的物質是（ ） A.H2和Cl2 B.Cu和Cl2 C.H2和O2 D.Cu和O22.電解液中含有K+、Cl-、SO42-、OH-（少量）、Cu2+、H+（少量），用兩個石墨棒作電極，電解時，陽極析出_,電極反應式是 ；陰極析出_,電極反應式是 。3.請寫出下列反應的電極反應式和總反應方程式(1)惰性電極電解硫酸溶液 (2)惰性電極電解氫氧化鈉溶液陽極： 陽極： 陰極： 陰極： 電極總反應: 電極總反應: (3)惰性電極電解硝酸鉀溶液 (4)惰性電極電解氯化氫溶液陽極： 陽極： 陰極： 陰極： 電極總反應: 電極總反應: (5)惰性電極電解氯化銅溶液 ( 6)惰性電極電解硫酸銅溶液陽極： 陽極： 陰極： 陰極： 電極總反應: 電極總反應: 三、訓練案1. （2004全國）電解原理在化學工業中有廣泛應用。右圖表示一個電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過導線與直流電源相連。請回答以下問題：若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則電解池中X極上的電極反應式是 。 在X極附近觀察到的現象是 。Y電極上的電極反應式是 ， 檢驗該電極反應產物的方法是 。2.（2016全國卷.11）三室式電滲析法處理含Na2SO4廢水的原理如圖所示，采用惰性電極，ab、cd均為離子交換膜，在直流電場的作用下，兩膜中間的Na+和SO42可通過離子交換膜，而兩端隔室中離子被阻擋不能進入中間隔室。下列敘述正確的是A通電后中間隔室的SO42離子向正極遷移，正極區溶液pH增大B該法在處理含Na2SO4廢水時可以得到NaOH和H2SO4產品C負極反應為2H2O4e=O2+4H+，負極區溶液pH降低D當電路中通過1mol電子的電量時，會有0.5mol的O2生成課時訓練：p303 T1、T3、T4、T7、T8第三節 電解池 金屬的電化學腐蝕與保護（第二課時）一、自學案自主完成一輪復習資料二、探究案考點一：電解的應用 金版P123 考點二【學生活動1】1電解飽和食鹽水制備燒堿、氫氣和氯氣某工廠用電解飽和食鹽水的方法生產氯氣、燒堿、氫氣等化工產品（反應的化學方程式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2），這種工業成為“氯堿工業”，某研究性學習小組對該廠生產的燒堿樣品進行如下探究I定性探究【提出問題】燒堿樣品中含有哪些雜質？【猜想】猜想一：可能含有Na2CO3，作出此猜想的依據是 CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O （用化學方程式表示）猜想二：可能含有NaCl，作出此猜想的依據是 可能有少量的氯化鈉沒有反應 （用簡潔的文字表述）【設計實驗】實驗步驟實驗現象解釋或結論取適量燒堿樣品置于試管中，加水溶解，并用手觸摸試管外壁試管外壁發熱原因是： 氫氧化鈉固體溶于水放熱 向所得的溶液中逐漸加入稀硝酸至過量一開始無明顯現象，一段時間后產生能使澄清石灰水渾濁的氣體樣品中含有的雜質是： 碳酸鈉 向所得的溶液中滴加幾滴硝酸銀溶液產生白色沉淀樣品中還含有的雜質是： 氯化鈉 【交流與討論】小明同學提出：“上述實驗中稀硝酸也可以用稀鹽酸代替”，你認為他的觀點 不正確 （填“正確”或“不正確）。2、 電解精煉銅陽極材料粗銅，陰極材料純銅，電解質溶液_CuSO4_，陽極泥_Ag、Pt_，電解質溶液的濃度_（增大、減小、不變）。陽極質量的減少_（等于、不等于）陰極質量的增加。3、 電鍍陽極材料_鍍層金屬_，陰極材料_鍍件_，電解質溶液_含有鍍層金屬陽離子的鹽溶液_，電解質溶液的濃度_（增大、減小、不變）。陽極質量的減少_（等于、不等于）陰極質量的增加。4、 電冶金掌握鈉、鎂、鋁的工業制法考點二：金屬的腐蝕與防護【學生活動2】 利用右圖裝置，可以模擬鐵的電化學防護。寫出鐵在強酸性溶液中的正負電極反應式：負極：Fe 2e- = Fe2 正極：2H+ + 2e- =H2（析氫腐蝕）寫出鐵在非強酸性溶液中的正負電極反應式及其后續反應方程式：負極：Fe 2e- = Fe2 正極：O2 + 4e- +2H2O =4OH- 后續反應：4Fe(OH)2 + O2 + 2H2O= 4Fe(OH)3（吸氧腐蝕）若X為碳棒，為減緩鐵的腐蝕，開關K應置于_ N _處，該電化學防護法稱為 外加電流的陰極保護法 。若X為鋅，開關K置于M處，該電化學防護法稱為_犧牲陽極的陰極保護法_。溫馨提示：金屬的腐蝕分為_電化學_腐蝕和_化學_腐蝕，其中電化學_腐蝕又分為_吸氧_腐蝕（電解質溶液呈_中性、堿性_性）和析氫腐蝕（電解質溶液呈_酸_性）。三、訓練案1、工業上用電解法處理含鎳酸性廢水并得到單質Ni的原理如圖所示。下列說法不正確的是()已知：Ni2在弱酸性溶液中發生水解氧化性：Ni2(高濃度)HNi2(低濃度)A碳棒上發生的電極反應：4OH4e=O22H2OB電解過程中，B室中NaCl溶液的物質的量濃度將不斷減小C為了提高Ni的產率，電解過程中需要控制廢水pHD若將圖中陽離子膜去掉，將A、B兩室合并，則電解反應總方程式發生改變2、2014全國新課標1 T27次磷酸(H3PO2)是一種精細磷化工產品，具有較強還原性。回答下列問題：（4）(H3PO2)也可以通過電解的方法制備。工作原理如圖所示(陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過)：寫出陽極的電極反應式_2H2O4e=O24H_分析產品室可得到H3PO2的原因_陽極室的H穿過陽膜擴散至產品室，原料室的H2PO2穿過陰膜擴散至產品室，二者反應生成H3PO2_早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2，將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去陽極室與產品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產品室，其缺點是產品中混有_PO43_雜質。該雜質產生的原因是：_H2PO2或H3PO2被氧化_3、如下圖裝置所示，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極，甲、乙中溶液的體積和濃度都相同(假設通電前后溶液體積不變)，A、B為外接直流電源的兩極。將直流電源接通后，F極附近呈紅色。請回答：(1)B極是電源的_負極_，一段時間后，甲中溶液顏色_逐漸變淺_，丁中X極附近的顏色逐漸變淺，Y極附近的顏色逐漸變深，這表明_氫氧化鐵膠體粒子帶正電荷_，在電場作用下向Y極移動。(2)若甲、乙裝置中的C、D、E、F電極均只有一種單質生成時，對應單質的物質的量之比為_1222_。(3)現用丙裝置給銅件鍍銀，則H應該是_鍍件_(填“鍍層金屬”或“鍍件”)，電鍍液是_ AgNO3_溶液。當乙中溶液的pH是13時(此時乙溶液體積為500 mL)，丙中鍍件上析出銀的