2019高考化學(xué)大一輪復(fù)習(xí) 第六章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第23講 電解池 金屬腐蝕與防護(hù)課件 魯科版.ppt

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第23講電解池金屬腐蝕與防護(hù) 1 理解電解池的構(gòu)成 工作原理及應(yīng)用 能寫出電極反應(yīng)和電解反應(yīng)方程式 2 了解金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因 金屬腐蝕的危害 防止金屬腐蝕的措施 考點(diǎn)一 考點(diǎn)二 探究高考 提升考能 考點(diǎn)三 微課23 考點(diǎn)一電解原理 返回 答案 含氧酸 強(qiáng)堿和活潑金屬的含氧酸鹽 1 探究電解規(guī)律 用惰性電極電解 1 電解水型 試寫出電解下列溶液的電解方程式稀硫酸 NaOH KNO3 分析 電解水型 的電解質(zhì)包括哪些類型 1 2 返回 題目 分析 電解電解質(zhì)型 的電解質(zhì)包括哪些類型 2 電解電解質(zhì)型 無(wú)氧酸 除HF 和不活潑金屬的無(wú)氧酸鹽 除氟化物 2H 2e H2 Cu2 2e Cu 2Br 2e Br2 2Cl 2e Cl2 適量HBr 適量CuCl2 答案 1 2 返回 題目 3 放H2生堿型 電解NaCl溶液 陰極反應(yīng) 陽(yáng)極反應(yīng) 電解反應(yīng)離子方程式 電解一段時(shí)間后 NaCl溶液恢復(fù)原狀的方法 分析 放H2生堿型 的電解質(zhì)包括哪些類型 活潑金屬的無(wú)氧酸鹽 除氟化物 答案 2H 2e H2 2Cl 2e Cl2 通HCl 1 2 返回 題目 4 放O2生酸型 電解CuSO4溶液陰極反應(yīng) 陽(yáng)極反應(yīng) 電解反應(yīng)離子方程式 電解一段時(shí)間后 CuSO4溶液恢復(fù)原狀的方法 分析 放O2生酸型 電解質(zhì)包括哪些類型 2Cu2 4e 2Cu 4OH 4e O2 2H2O 加CuO 或CuCO3 答案 不活潑金屬的含氧酸鹽 1 2 返回 題目 2 根據(jù)金屬活動(dòng)順序表 Cu和稀H2SO4不反應(yīng) 怎樣根據(jù)電化學(xué)的原理實(shí)現(xiàn)Cu和稀H2SO4反應(yīng)產(chǎn)生H2 答案 Cu作陽(yáng)極 C作陰極 稀H2SO4作電解質(zhì)溶液 通入直流電就可以實(shí)現(xiàn)該反應(yīng) 電解反應(yīng)式為陽(yáng)極 Cu 2e Cu2 陰極 2H 2e H2 總反應(yīng)式 Cu 2H Cu2 H2 1 2 返回 題目 題組一電極反應(yīng)式 電解方程式的書寫1 按要求書寫有關(guān)的電極反應(yīng)式及總方程式 1 用惰性電極電解AgNO3溶液 陽(yáng)極反應(yīng)式 陰極反應(yīng)式 總反應(yīng)的離子方程式 2 用惰性電極電解MgCl2溶液 陽(yáng)極反應(yīng)式 陰極反應(yīng)式 總反應(yīng)的離子方程式 4OH 4e O2 2H2O 4Ag 4e 4Ag 2Cl 2e Cl2 2H 2e H2 1 2 3 4 返回 題目 5 6 3 用鐵作電極電解NaCl溶液 陽(yáng)極反應(yīng)式 陰極反應(yīng)式 總反應(yīng)的化學(xué)方程式 4 用銅作電極電解鹽酸溶液 陽(yáng)極反應(yīng)式 陰極反應(yīng)式 總反應(yīng)的離子方程式 Fe 2e Fe2 2H 2e H2 Cu 2e Cu2 2H 2e H2 1 2 3 4 返回 題目 5 6 2 某水溶液中含有等物質(zhì)的量濃度的Cu NO3 2和NaCl 以惰性電極對(duì)該溶液進(jìn)行電解 分階段寫出電解反應(yīng)的化學(xué)方程式 第一階段陽(yáng)極 2Cl 2e Cl2 陰極 Cu2 2e Cu第二階段陰極 2Cu2 4e 2Cu陽(yáng)極 4OH 4e O2 2H2O第三階段陰極 4H 4e 2H2 陽(yáng)極 4OH 4e O2 2H2O將電極反應(yīng)式合并可得電解反應(yīng)的化學(xué)方程式 1 2 3 4 返回 題目 5 6 答案 第一階段的反應(yīng) CuCl2Cu Cl2 第二階段的反應(yīng) 2Cu NO3 2 2H2O2Cu O2 4HNO3第三階段的反應(yīng) 2H2O2H2 O2 1 2 3 4 返回 題目 5 6 1 2 3 4 返回 題目 5 6 下列對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋或推測(cè)不合理的是 A a d處 2H2O 2e H2 2OH B b處 2Cl 2e Cl2 C c處發(fā)生了反應(yīng) Fe 2e Fe2 D 根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的原理 實(shí)驗(yàn)二中m處能析出銅 B 1 2 3 4 返回 題目 5 6 解析 根據(jù)a d處試紙變藍(lán) 可判斷a d兩點(diǎn)都為電解池的陰極 發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O 2e H2 2OH A選項(xiàng)正確 b處變紅 局部褪色 說(shuō)明b為電解池的陽(yáng)極 2Cl 2e Cl2 氯氣溶于水生成鹽酸和次氯酸 Cl2 H2O HCl HClO HCl溶液顯酸性 HClO具有漂白性 B選項(xiàng)不正確 c處為陽(yáng)極 鐵失去電子生成亞鐵離子 發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe 2e Fe2 C選項(xiàng)正確 實(shí)驗(yàn)一中ac形成電解池 db形成電解池 所以實(shí)驗(yàn)二中也形成電解池 銅珠的左端為電解池的陽(yáng)極 銅失電子生成銅離子 m n是銅珠的右端 為電解池的陰極 開(kāi)始時(shí)產(chǎn)生氣體 后來(lái)銅離子移到m處 m處銅離子得到電子生成單質(zhì)銅 故D選項(xiàng)正確 1 2 3 4 返回 題目 5 6 做到 三看 正確書寫電極反應(yīng)式 1 一看電極材料 若是金屬 Au Pt除外 作陽(yáng)極 金屬一定被電解 注 Fe生成Fe2 2 二看介質(zhì) 介質(zhì)是否參與電極反應(yīng) 3 三看是否有特殊信息 1 2 3 4 返回 題目 5 6 4 將兩個(gè)鉑電極插入500mLCuSO4溶液中進(jìn)行電解 通電一定時(shí)間后 某一電極增重0 064g 設(shè)電解時(shí)該電極無(wú)氫氣析出 且不考慮水解和溶液體積變化 此時(shí)溶液中氫離子濃度約為 A 4 10 3mol L 1B 2 10 3mol L 1C 1 10 3mol L 1D 1 10 7mol L 1 A 1 2 3 4 返回 題目 5 6 5 500mLKNO3和Cu NO3 2的混合溶液中c NO 0 6mol L 1 用石墨作電極電解此溶液 當(dāng)通電一段時(shí)間后 兩極均收集到2 24L氣體 標(biāo)準(zhǔn)狀況下 假定電解后溶液體積仍為500mL 下列說(shuō)法正確的是 A 原混合溶液中c K 為0 2mol L 1B 上述電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移0 2mol電子C 電解得到的Cu的物質(zhì)的量為0 05molD 電解后溶液中c H 為0 2mol L 1 A 1 2 3 4 返回 題目 5 6 解析 石墨作電極電解KNO3和Cu NO3 2的混合溶液 陽(yáng)極反應(yīng)式為 4OH 4e 2H2O O2 陰極先后發(fā)生兩個(gè)反應(yīng) Cu2 2e Cu 2H 2e H2 從收集到O2為2 24L可推知上述電解過(guò)程中共轉(zhuǎn)移0 4mol電子 而在生成2 24LH2的過(guò)程中轉(zhuǎn)移0 2mol電子 所以Cu2 共得到0 4mol 0 2mol 0 2mol電子 電解前Cu2 的物質(zhì)的量和電解得到的Cu的物質(zhì)的量都為0 1mol 電解前后分別有以下守恒關(guān)系 c K 2c Cu2 c NO3 c K c H c NO3 不難算出 電解前c K 0 2mol L 1 電解后c H 0 4mol L 1 1 2 3 4 返回 題目 5 6 6 2017 牡丹江一中月考 用惰性電極電解一定濃度的CuSO4溶液時(shí) 通電一段時(shí)間后 向所得的溶液中加入0 1molCu2 OH 2CO3后恰好恢復(fù)到電解前的濃度和pH 不考慮二氧化碳的溶解 則電解過(guò)程中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為 A 0 4molB 0 5molC 0 6molD 0 8mol C 解析 電解硫酸銅時(shí) 開(kāi)始硫酸銅和水反應(yīng)生成銅 氧氣和硫酸 后來(lái)電解水生成氫氣與氧氣 如果只按照第一階段的電解 反應(yīng)后只需要加入氧化銅或碳酸銅即可恢復(fù)原電解質(zhì)溶液 而題目中加入的是堿式碳酸銅 相當(dāng)于加入了0 2mol氧化銅和0 1mol水 而0 1mol水是第二階段的反應(yīng)所消耗的 該階段轉(zhuǎn)移了0 2mol電子 第一階段轉(zhuǎn)移了0 4mol電子 即一共轉(zhuǎn)移了0 6mol電子 C項(xiàng)正確 1 2 3 4 返回 題目 5 6 電化學(xué)綜合計(jì)算的三種常用方法 1 根據(jù)總反應(yīng)式計(jì)算先寫出電極反應(yīng)式 再寫出總反應(yīng)式 最后根據(jù)總反應(yīng)式列出比例式計(jì)算 2 根據(jù)電子守恒計(jì)算 用于串聯(lián)電路中陰陽(yáng)兩極產(chǎn)物 正負(fù)兩極產(chǎn)物 相同電量等類型的計(jì)算 其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等 用于混合溶液中電解的分階段計(jì)算 1 2 3 4 返回 題目 5 6 3 根據(jù)關(guān)系式計(jì)算根據(jù)得失電子守恒定律建立起已知量與未知量之間的橋梁 構(gòu)建計(jì)算所需的關(guān)系式 如以通過(guò)4mole 為橋梁可構(gòu)建如下關(guān)系式 4e 2Cl2 Br2 I2 O2 2H2 2Cu 4Ag M陽(yáng)極產(chǎn)物陰極產(chǎn)物 式中M為金屬 n為其離子的化合價(jià)數(shù)值 該關(guān)系式具有總攬電化學(xué)計(jì)算的作用和價(jià)值 熟記電極反應(yīng)式 靈活運(yùn)用關(guān)系式便能快速解答常見(jiàn)的電化學(xué)計(jì)算問(wèn)題 提示在電化學(xué)計(jì)算中 還常利用Q I t和Q n e NA 1 60 10 19C來(lái)計(jì)算電路中通過(guò)的電量 1 2 3 4 返回 題目 5 6 考點(diǎn)二電解原理的應(yīng)用 返回 1 判斷正誤 正確的打 錯(cuò)誤的打 1 電解冶煉鎂 鋁通常電解MgCl2和Al2O3 也可電解MgO和AlCl3 2 若把Cu H2SO4 CuSO4 H2 設(shè)計(jì)成電解池 應(yīng)用Cu作陽(yáng)極 3 電解飽和食鹽水時(shí) 兩個(gè)電極均不能用金屬材料 4 在鍍件上電鍍銅時(shí) 鍍件應(yīng)連接電源的正極 5 電解精煉時(shí) 陽(yáng)極泥可以作為提煉貴重金屬的原料 6 陽(yáng)離子交換膜 以電解NaCl溶液為例 只允許陽(yáng)離子 Na 通過(guò) 而阻止陰離子 Cl OH 和分子 Cl2 通過(guò) 1 2 返回 題目 1 2 返回 題目 1 甲圖中銅片質(zhì)量減小 鐵制品質(zhì)量增加 乙圖中粗銅質(zhì)量減小 精銅質(zhì)量增加 2 甲圖中CuSO4溶液濃度幾乎未變化 因?yàn)殛?yáng)極溶解多少銅 陰極增加多少銅 乙圖中CuSO4溶液濃度逐漸變小 因?yàn)榇帚~中混有Zn Fe等雜質(zhì) 放電后轉(zhuǎn)化成Zn2 Fe2 等離子 此時(shí)Cu2 會(huì)轉(zhuǎn)化為Cu 造成CuSO4溶液濃度減小 答案 1 2 返回 題目 3 題組一應(yīng)用電解原理制備新物質(zhì)1 氯堿工業(yè)以電解精制飽和食鹽水的方法制取氯氣 氫氣 燒堿和氯的含氧酸鹽等系列化工產(chǎn)品 下圖是離子交換膜法電解食鹽水的示意圖 圖中的離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò) 1 寫出電解飽和食鹽水的離子方程式 2 離子交換膜的作用為 3 精制飽和食鹽水從圖中 選填 a b c 或 d 位置補(bǔ)充 氫氧化鈉溶液從圖中 位置流出 1 2 4 返回 題目 5 答案 1 2Cl 2H2OCl2 H2 2OH 2 能得到純度更高的氫氧化鈉溶液阻止陽(yáng)極產(chǎn)生的Cl2和陰極產(chǎn)生的H2混合發(fā)生反應(yīng) 3 ad 3 1 2 4 返回 題目 5 1 b接電源的 填 正 或 負(fù) 極 2 陽(yáng)極反應(yīng)式是 3Cl 6e NH4 NCl3 4H 負(fù) 2 利用下圖所示裝置電解制備NCl3 氯的化合價(jià)為 1價(jià) 其原理是NH4Cl 2HClNCl3 3H2 3 1 2 4 返回 題目 5 3 使用氯化鈉作原料可以得到多種產(chǎn)品 1 實(shí)驗(yàn)室用惰性電極電解100mL0 1mol L 1NaCl溶液 若陰 陽(yáng)兩極均得到112mL氣體 標(biāo)準(zhǔn)狀況 則所得溶液的物質(zhì)的量濃度是 忽略反應(yīng)前后溶液體積的變化 解析 n H2 n Cl2 0 005mol 參加反應(yīng)的n NaCl 0 01mol 說(shuō)明NaCl恰好電解完畢 溶液變?yōu)镹aOH溶液 n NaOH n NaCl 0 01mol c NaOH 0 1mol L 1 0 1mol L 1 3 1 2 4 返回 題目 5 2 某學(xué)生想制作一種家用環(huán)保型消毒液發(fā)生器 用石墨作電極電解飽和氯化鈉溶液 通電時(shí) 為使Cl2被完全吸收 制得有較強(qiáng)殺菌能力的消毒液 設(shè)計(jì)了如圖的裝置 對(duì)電源電極名稱和消毒液的主要成分判斷正確的是 填字母 A a為正極 b為負(fù)極 NaClO和NaClB a為負(fù)極 b為正極 NaClO和NaClC a為陽(yáng)極 b為陰極 HClO和NaClD a為陰極 b為陽(yáng)極 HClO和NaCl B 3 1 2 4 返回 題目 5 3 1 2 4 返回 題目 5 3 實(shí)驗(yàn)室中很難用亞鐵鹽溶液與燒堿反應(yīng)制得白色純凈的Fe OH 2沉淀 某同學(xué)利用右圖裝置 只更換一個(gè)電極 通過(guò)電解法制取較純凈的Fe OH 2沉淀 且較長(zhǎng)時(shí)間不變色 該同學(xué)換上的電解材料是 用元素符號(hào)表示 寫出總的反應(yīng)式 Fe 答案 3 1 2 4 返回 題目 5 題目要求通過(guò)電解法制取Fe OH 2 電解質(zhì)溶液是NaCl溶液 必須通過(guò)電極反應(yīng)產(chǎn)生Fe2 和OH 根據(jù)電極發(fā)生反應(yīng)的特點(diǎn) 選擇鐵作陽(yáng)極 鐵發(fā)生氧化反應(yīng)產(chǎn)生Fe2 溶液中的陽(yáng)離子Na H 向陰極移動(dòng) 根據(jù)放電順序 陰極H 放電產(chǎn)生氫氣 H 來(lái)源于水的電離 反應(yīng)式 2H2O 2e H2 2OH 在電場(chǎng)作用下 陽(yáng)極產(chǎn)生的Fe2 與陰極產(chǎn)生的OH 在定向移動(dòng)的過(guò)程中相遇 發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)生成Fe OH 2沉淀 將陽(yáng)極反應(yīng)式 陰極反應(yīng)式疊加得到總的反應(yīng)式 解析 3 1 2 4 返回 題目 5 4 用下圖所示裝置處理含CN 廢水時(shí) 控制溶液pH為9 10 并加入NaCl 一定條件下電解 陽(yáng)極產(chǎn)生的ClO 將CN 氧化為無(wú)害物質(zhì)而除去 鐵電極為 填 陰極 或 陽(yáng)極 陽(yáng)極產(chǎn)生ClO 的電極反應(yīng)為 陰極 2OH Cl 2e ClO H2O 3 1 2 4 返回 題目 5 5 用NaOH溶液吸收煙氣中的SO2 將所得的Na2SO3溶液進(jìn)行電解 可循環(huán)再生NaOH 同時(shí)得到H2SO4 其原理如圖所示 電極材料為石墨 1 圖中a極要連接電源的 填 正 或 負(fù) 極 C口流出的物質(zhì)是 2 SO32 放電的電極反應(yīng)式為 3 電解過(guò)程中陰極區(qū)堿性明顯增強(qiáng) 用平衡移動(dòng)原理解釋原因 3 1 2 4 返回 題目 5 根據(jù)Na SO32 的移向判斷陰 陽(yáng)極 Na 移向陰極區(qū) a應(yīng)接電源負(fù)極 b應(yīng)接電源正極 其電極反應(yīng)式分別為 陽(yáng)極 SO32 2e H2O SO42 2H 陰極 2H 2e H2 所以從C口流出的是H2SO4 在陰極區(qū) 由于H 放電 破壞水的電離平衡 c H 減小 c OH 增大 生成NaOH 堿性增強(qiáng) 從B口流出的是濃度較大的NaOH溶液 解析 答案 1 負(fù)硫酸 2 SO32 2e H2O SO42 2H 3 H2O H OH 在陰極H 放電生成H2 c H 減小 水的電離平衡正向移動(dòng) 堿性增強(qiáng) 3 1 2 4 返回 題目 5 微課23電化學(xué)中 離子交換膜 的應(yīng)用 返回 離子交換膜是一種含有離子基團(tuán)的 對(duì)溶液中的離子具有選擇透過(guò)能力的高分子膜 也稱為離子選擇透過(guò)性膜 1 離子交換膜的功能使離子選擇性定向遷移 目的是平衡整個(gè)溶液的離子濃度或電荷 1 2 3 返回 要點(diǎn) 2 離子交換膜在電化學(xué)中的作用 1 隔離某些物質(zhì)防止發(fā)生反應(yīng) 2 用于物質(zhì)的制備 3 物質(zhì)分離 提純等 1 2 3 返回 要點(diǎn) 3 離子交換膜的類型根據(jù)透過(guò)的微粒 離子交換膜可以分為多種 在高考試題中主要出現(xiàn)陽(yáng)離子交換膜 陰離子交換膜和質(zhì)子交換膜三種 陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子通過(guò) 阻止陰離子和氣體通過(guò) 陰離子交換膜只允許陰離子通過(guò) 質(zhì)子交換膜只允許質(zhì)子 H 通過(guò) 可見(jiàn)離子交換膜的功能在于選擇性地通過(guò)某些離子和阻止某些離子來(lái)隔離某些物質(zhì) 1 2 3 返回 要點(diǎn) 集訓(xùn)一提高電流效率交換膜隔離兩種電解質(zhì)溶液 避免負(fù)極材料與能發(fā)生反應(yīng)的電解質(zhì)溶液直接接觸 能提高電流效率 在這種裝置中 交換膜起到鹽橋作用 且優(yōu)于鹽橋 鹽橋需要定時(shí)替換或再生 通過(guò)限制離子遷移 使指定離子在溶液中定向移動(dòng)形成閉合回路 完成氧化劑和還原劑在不接觸條件下發(fā)生氧化還原反應(yīng) 1 2 3 4 返回 題目 1 已知 電流效率 電路中通過(guò)的電子數(shù)與消耗負(fù)極失去電子總數(shù)之比 現(xiàn)有兩個(gè)電池 裝置如圖所示 下列說(shuō)法正確的是 A 和 的電池反應(yīng)不相同B 能量轉(zhuǎn)化形式不同C 的電流效率低于 的電流效率D 5min后 中都只含1種溶質(zhì) C 1 2 3 4 返回 題目 解析 裝置中電極材料相同 電解質(zhì)溶液部分相同 電池反應(yīng) 負(fù)極反應(yīng)和正極反應(yīng)式相同 A項(xiàng)錯(cuò)誤 和 裝置的能量轉(zhuǎn)化形式都是化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能 B項(xiàng)錯(cuò)誤 裝置中銅與氯化鐵直接接觸 會(huì)在銅極表面發(fā)生反應(yīng) 導(dǎo)致部分能量損失 或部分電子沒(méi)有通過(guò)電路 導(dǎo)致電流效率降低 而 裝置采用陰離子交換膜 銅與氯化銅接觸 不會(huì)發(fā)生副反應(yīng) 放電過(guò)程中交換膜左側(cè)負(fù)極的電極反應(yīng)式為Cu 2e Cu2 陽(yáng)離子增多 右側(cè)正極的電極反應(yīng)式為2Fe3 2e 2Fe2 負(fù)電荷過(guò)剩 Cl 從交換膜右側(cè)向左側(cè)遷移 電流效率高于 裝置 C正確 放電一段時(shí)間后 裝置中生成氯化銅和氯化亞鐵 裝置中交換膜左側(cè)生成氯化銅 右側(cè)生成了氯化亞鐵 可能含氯化鐵 D項(xiàng)錯(cuò)誤 1 2 3 4 返回 題目 集訓(xùn)二限制離子遷移反應(yīng)物相同 不同的交換膜 遷移的離子種類不同 同種交換膜 轉(zhuǎn)移相同的電子數(shù) 如果離子所帶電荷數(shù)不同 遷移離子數(shù)不同 離子遷移依據(jù)電荷平衡 而離子數(shù)目變化量可能不相等 1 2 3 4 返回 題目 2 某原電池裝置如圖所示 電池總反應(yīng)為2Ag Cl2 2AgCl 2 若質(zhì)子交換膜換成陰離子交換膜 其他不變 若有11 2L氯氣 標(biāo)準(zhǔn)狀況 參與反應(yīng) 則必有 mol 離子 填離子符號(hào) 由交換膜 側(cè)通過(guò)交換膜向 遷移 交換膜右側(cè)溶液中c HCl 填 或 1mol L 1 忽略溶液體積變化 1 當(dāng)電路中轉(zhuǎn)移amole 時(shí) 交換膜左側(cè)溶液中約減少 mol離子 交換膜右側(cè)溶液中c HCl 填 或 1mol L 1 忽略溶液體積變化 2a 1 Cl 右 左 1 2 3 4 返回 題目 1 正極的電極反應(yīng)式為Cl2 2e 2Cl 負(fù)極的電極反應(yīng)式為Ag e Cl AgCl 隔膜只允許氫離子通過(guò) 轉(zhuǎn)移amol電子 必有amolCl 沉淀 為了維持電荷平衡 交換膜左側(cè)溶液中必有amolH 向交換膜右側(cè)遷移 故交換膜左側(cè)共減少2amol離子 amolCl amolH 交換膜右側(cè)溶液中氯化氫濃度增大 解析 1 2 3 4 返回 題目 2 n Cl2 0 5mol n Cl 1mol 正極的電極反應(yīng)式為Cl2 2e 2Cl n e 1mol Ag e Cl AgCl 交換膜右側(cè)溶液中增加了1mol負(fù)電荷 或增加了1molCl 左側(cè)減少了1mol負(fù)電荷 或減少了1molCl 如果質(zhì)子交換膜換成陰離子交換膜 只允許陰離子 Cl 通過(guò)交換膜 不允許H 通過(guò) 為了維持電荷平衡 必有1molCl 從交換膜右側(cè)溶液中通過(guò)交換膜向左側(cè)遷移 氯離子遷移之后 兩側(cè)溶液中鹽酸濃度保持不變 1 2 3 4 返回 題目 解這類問(wèn)題可以分三步 第一步 分清隔膜類型 即交換膜屬于陽(yáng)膜 陰膜或質(zhì)子膜中的哪一種 判斷允許哪種離子通過(guò)隔膜 第二步 寫出電極反應(yīng)式 判斷交換膜兩側(cè)離子變化 推斷電荷變化 根據(jù)電荷平衡判斷離子遷移方向 第三步 分析隔膜作用 在產(chǎn)品制備中 隔膜作用主要是提高產(chǎn)品純度 避免產(chǎn)物之間發(fā)生反應(yīng) 或避免產(chǎn)物因發(fā)生反應(yīng)而造成危險(xiǎn) 集訓(xùn)三提高產(chǎn)品純度 1 2 3 4 返回 題目 B 1 2 3 4 返回 題目 1 2 3 4 返回 題目 2 中應(yīng)該從閉合回路的角度 陰 陽(yáng)離子的流向分析 3 注意陽(yáng)極反應(yīng)生成O2 O2具有氧化性 H3PO2和H2PO2 均具有還原性 二者會(huì)被O2氧化生成PO43 解析 答案 1 2H2O 4e O2 4H 2 陽(yáng)極室的H 穿過(guò)陽(yáng)膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室 原料室的H2PO2 穿過(guò)陰膜擴(kuò)散至產(chǎn)品室 二者反應(yīng)生成H3PO2 3 PO43 H2PO2 或H3PO2被氧化 1 2 3 4 返回 題目 考點(diǎn)三金屬的腐蝕和防護(hù) 返回 1 判斷正誤 正確的打 錯(cuò)誤的打 1 純銀器表面變黑和鋼鐵表面生銹腐蝕原理一樣 2 Al Fe Cu在潮濕的空氣中腐蝕均生成氧化物 3 鋼鐵發(fā)生電化學(xué)腐蝕時(shí) 負(fù)極鐵失去電子生成Fe3 4 在金屬表面覆蓋保護(hù)層 若保護(hù)層破損后 就完全失去了對(duì)金屬的保護(hù)作用 5 外加電流的陰極保護(hù)法 構(gòu)成了電解池 犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法構(gòu)成了原電池 二者均能有效地保護(hù)金屬不容易被腐蝕 1 2 返回 題目 2 形成鐵銹最多的部位是 原因 由于B處海水O2濃度較大 Fe2 擴(kuò)散至B處附近易發(fā)生Fe2 2OH Fe OH 2 4Fe OH 2 O2 2H2O 4Fe OH 3 2Fe OH 3 Fe2O3 xH2O 3 x H2O 2 最新原創(chuàng) 右圖是實(shí)驗(yàn)室研究海水對(duì)鐵閘不同部位腐蝕情況的剖面示意圖 1 腐蝕最嚴(yán)重的部位是 用 A B 或 C 回答 下同 原因 C 由于近水面B處溶解氧濃度大于C處 發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)B為正極 C為負(fù)極 C處Fe 2e Fe2 B 1 2 返回 題目 生活中鋼鐵制品以發(fā)生吸氧腐蝕為主 C項(xiàng)錯(cuò) 碳作 正極應(yīng)發(fā)生還原反應(yīng) A項(xiàng)錯(cuò) 鋼鐵被腐蝕的最終產(chǎn)物為Fe2O3 xH2O B項(xiàng)錯(cuò) D 1 2 3 4 返回 題目 C 1 2 3 4 返回 題目 根據(jù)裝置圖判斷 左邊鐵絲發(fā)生吸氧腐蝕 右邊鐵絲發(fā)生析氫腐蝕 其電極反應(yīng)為左邊負(fù)極 Fe 2e Fe2 正極 O2 4e 2H2O 4OH 右邊負(fù)極 Fe 2e Fe2 正極 2H 2e H2 a b的pH均增大 C項(xiàng)錯(cuò)誤 解析 1 2 3 4 返回 題目 題組二腐蝕快慢與防護(hù)方法的比較3 相同材質(zhì)的鐵在下列情形下最不易被腐蝕的是 C 1 2 3 4 返回 題目 A D均可由Fe Cu構(gòu)成原電池而加速鐵的腐蝕 在B中 食鹽水提供電解質(zhì)溶液環(huán)境 炒鍋和鐵鏟都是鐵碳合金 符合原電池形成的條件 鐵是活潑金屬作負(fù)極 碳作正極 Fe易被腐蝕 C中銅鍍層把鐵完全覆蓋 構(gòu)不成原電池而不被腐蝕 解析 1 2 3 4 返回 題目 A 圖1中 鐵釘易被腐蝕B 圖2中 滴加少量K3 Fe CN 6 溶液 沒(méi)有藍(lán)色沉淀出現(xiàn) 4 下列與金屬腐蝕有關(guān)的說(shuō)法 正確的是 C C 圖3中 燃?xì)庠畹闹行牟课蝗菀咨P 主要是由于高溫下鐵發(fā)生化學(xué)腐蝕D 圖4中 用犧牲鎂塊的方法來(lái)防止地下鋼鐵管道的腐蝕 鎂塊相當(dāng)于原電池的正極 1 2 3 4 返回 題目 1 判斷析氫腐蝕與吸氧腐蝕的依據(jù) 正確判斷 介質(zhì) 溶液的酸堿性是分析析氫腐蝕和吸氧腐蝕的關(guān)鍵 潮濕的空氣 中性溶液發(fā)生吸氧腐蝕 NH4Cl溶液 稀H2SO4等酸性溶液發(fā)生析氫腐蝕 2 對(duì)同一電解質(zhì)溶液來(lái)說(shuō) 腐蝕速率的快慢 電解原理引起的腐蝕 原電池原理引起的腐蝕 化學(xué)腐蝕 有防腐措施的腐蝕 3 外加電流的陰極保護(hù)法保護(hù)效果大于犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法 1 2 3 4 返回 題目 返回 C 1 2 3 4 返回 題目 5 外加強(qiáng)大的電流可以抑制金屬電化學(xué)腐蝕產(chǎn)生的電流 A對(duì) 被保護(hù)的鋼管樁作陰極 高硅鑄鐵作陽(yáng)極 電解池中外電路電子由陽(yáng)極流向陰極 即從高硅鑄鐵流向鋼管樁 B對(duì) 高硅鑄鐵為惰性輔助陽(yáng)極 其主要作用是傳遞電流 而不是作為損耗陽(yáng)極 C錯(cuò) 保護(hù)電流要抑制金屬電化學(xué)腐蝕產(chǎn)生的電流 應(yīng)根據(jù)環(huán)境條件變化進(jìn)行調(diào)整 D對(duì) 解析 1 2 3 4 返回 題目 5 2 2017 全國(guó)卷 11 用電解氧化法可以在鋁制品表面形成致密 耐腐蝕的氧化膜 電解質(zhì)溶液一般為H2SO4 H2C2O4混合溶液 下列敘述錯(cuò)誤的是 A 待加工鋁質(zhì)工件為陽(yáng)極B 可選用不銹鋼網(wǎng)作為陰極C 陰極的電極反應(yīng)式為Al3 3e AlD 硫酸根離子在電解過(guò)程中向陽(yáng)極移動(dòng) C 1 2 3 4 返回 題目 5 解析 該電解池陽(yáng)極發(fā)生的電極反應(yīng)為2H2O 4e 4H O2 氧氣將鋁制品表面氧化形成致密的氧化膜 所以待加工鋁質(zhì)工件應(yīng)為陽(yáng)極A對(duì) 陰極發(fā)生的電極反應(yīng)為2H 2e H2 陰極可選用不銹鋼網(wǎng)作電極 B對(duì) C錯(cuò) 電解質(zhì)溶液中的陰離子向陽(yáng)極移動(dòng) D對(duì) 1 2 3 4 返回 題目 5 B 1 2 3 4 返回 題目 5 A項(xiàng)正極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)為2H2O 4e O2 4H 由于生成H 正極區(qū)溶液中陽(yáng)離子增多 故中間隔室的SO42 向正極遷移 正極區(qū)溶液的pH減小 B項(xiàng)負(fù)極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)為2H2O 2e H2 2OH 陰離子增多 中間隔室的Na 向負(fù)極遷移 故負(fù)極區(qū)產(chǎn)生NaOH 正極區(qū)產(chǎn)生H2SO4 C項(xiàng)由B項(xiàng)分析可知 負(fù)極區(qū)產(chǎn)生OH 負(fù)極區(qū)溶液的pH升高 D項(xiàng)正極區(qū)發(fā)生的反應(yīng)為2H2O 4e O2 4H 當(dāng)電路中通過(guò)1mol電子的電量時(shí) 生成0 25molO2 解析 1 2 3 4 返回 題目 5 4 2016 天津理綜 10 5 化工生產(chǎn)的副產(chǎn)氫也是氫氣的來(lái)源 電解法制取有廣泛用途的Na2FeO4 同時(shí)獲得氫氣 Fe 2H2O 2OH FeO42 3H2 工作原理如圖1所示 裝置通電后 鐵電極附近生成紫紅色FeO42 鎳電極有氣泡產(chǎn)生 若氫氧化鈉溶液濃度過(guò)高 鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì) 已知 Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定 易被H2還原 1 2 3 4 返回 題目 5 1 2 3 4 返回 題目 5 1 電解一段時(shí)間后 c OH 降低的區(qū)域在 填 陰極室 或 陽(yáng)極室 2 電解過(guò)程中 須將陰極產(chǎn)生的氣體及時(shí)排出 其原因是 3 c Na2FeO4 隨初始c NaOH 的變化如圖2 任選M N兩點(diǎn)中的一點(diǎn) 分析c Na2FeO4 低于最高值的原因 1 2 3 4 返回 題目 5 解析 1 2 3 4 返回 題目 5 3 圖示中隨著c NaOH 增大 c Na2FeO4 先增大后減小 結(jié)合已知信息 Na2FeO4只在強(qiáng)堿性條件下穩(wěn)定 知 M點(diǎn)c Na2FeO4 低的原因是c OH 低 反應(yīng)速率小且Na2FeO4穩(wěn)定性差 結(jié)合已知信息 若氫氧化鈉溶液濃度過(guò)高 鐵電極區(qū)會(huì)產(chǎn)生紅褐色物質(zhì) 知 N點(diǎn)c Na2FeO4 低的原因是c OH 過(guò)高 鐵電極上產(chǎn)生Fe OH 3或Fe2O3 使Na2FeO4產(chǎn)率降低 2 結(jié)合題給信息 Na2FeO4易被氫氣還原 知 陰極產(chǎn)生的氫氣不能接觸到Na2FeO4 故需及時(shí)排出 1 2 3 4 返回 題目 5 答案 1 陽(yáng)極室 2 防止Na2FeO4與H2反應(yīng)使產(chǎn)率降低 3 M點(diǎn) c OH 低 Na2FeO4穩(wěn)定性差 且反應(yīng)慢N點(diǎn) c OH 過(guò)高 鐵電極上有Fe OH 3 或Fe2O3 生成 使Na2FeO4產(chǎn)率降低 1 2 3 4 返回 題目 5 1 2 3 4 返回 題目 5 1 在青銅器被腐蝕的過(guò)程中 Cu失去電子為原電池的負(fù)極 2 負(fù)極產(chǎn)物為Cu失去電子生成的Cu2 正極產(chǎn)物為O2獲得電子生成的OH Cu2 OH Cl 反應(yīng)生成Cu2 OH 3Cl沉淀 2Cu2 3OH Cl Cu2 OH 3Cl 解析 3 4 29gCu2 OH 3Cl的物質(zhì)的量 0 02mol 消耗0 04molCu 轉(zhuǎn)移0 08mole 根據(jù)正極反應(yīng) O2 4e 2H2O 4OH 消耗0 02molO2 其在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的體積為0 02mol 22 4L mol 0 448L 答案 1 c 2 2Cu2 3OH Cl Cu2 OH 3Cl 3 0 448 1 2 3 4 返回 題目 5 返回 本講結(jié)束 謝謝