高考化学考点解读命题热点突破专题原电池电解池 联系客服

发布时间 : 星期六 文章高考化学考点解读命题热点突破专题原电池电解池更新完毕开始阅读

(3)可溶性碱的溶液电解,实际上是水的电解。例如:

(4)活泼金属的含氧酸盐溶液的电解,也是水的电解。例如:

(5)活泼金属的无氧酸盐溶液电解时,阴极有单质析出,一般是H2,同时伴随着阴极区呈碱性;阳极则往往析出非金属单质。例如电解饱和食盐水:

(6)不活泼的金属无氧酸盐水溶液电解时,其结果是该盐的电解。例如电解氯化铜溶液:

(7)比氢不活泼的金属或中等活泼性的金属含氧酸盐溶液电解时,则阴极析出金属,阳极得到氧气,阳极区酸性增强。例如:

以上的规律都是以惰性电极为例的,如改用金属(除Au、Pt等外)作电极时,则是阳极金属溶解。 2.电解质溶液电解时(均为惰性电极),pH变化情况,电解液复原所需加入物质及电解类型 (1)分解水型:

含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐(如NaOH、H2SO4、K2SO4等)的电解。 阴极:4H+4e=2H2↑ 阳极:4OH-4e=O2↑+2H2O 电解

总反应:2H2O=====2H2↑+O2↑ 阴极产物:H2;阳极产物:O2。 电解质溶液复原加入物质:H2O。

pH变化情况:原来酸性的溶液pH变小,原来碱性的溶液pH变大,强酸(含氧酸)强碱的正盐溶液pH不变。

(3)放氢生碱型:

活泼金属的无氧酸盐(氟化物除外)溶液的电解,如NaCl、MgBr2等。 阴极:2H+2e=H2↑

阳极:2Cl-2e=Cl2↑

电解

总反应:2NaCl+2H2O=====2NaOH+H2↑+Cl2↑ 阴极产物:碱和H2;

阳极产物:卤素等非金属单质。电解饱和食盐水的产物分别为NaOH和H2以及Cl2。 电解液复原通入物质为卤化氢。电解饱和食盐水,要使电解质溶液复原需通入HCl。 pH变化情况:电解液pH显著变大。 (4)放氧生酸型:

不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解,如CuSO4、AgNO3等。 阴极:2Cu+4e=Cu 阳极:4OH-4e=O2↑+2H2O

电解

总反应:2CuSO4+2H2O=====2Cu+O2↑+2H2SO4 阴极产物:析出不活泼金属单质;

阳极产物是该盐对应的含氧酸和氧气,本例中分别是Cu以及H2SO4、O2。

电解液复原加入物质为不活泼金属的氧化物(金属价态与原盐中相同)。如电解CuSO4溶液,复原需加入CuO。

pH变化情况:溶液pH显著变小。

例3、【2016年高考北京卷】用石墨电极完成下列电解实验。

装置 实验一 实验二 -

2+

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现象 a、d处试纸变蓝;b处变红,局部褪色;c处无明显变化 下列对实验现象的解释或推测不合理的是( ) A.a、d处:2H2O+2e=H2↑+2OH B.b处:2Cl-2e=Cl2↑ C.c处发生了反应:Fe-2e=Fe

-2+

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两个石墨电极附近有气泡产生;n处有气泡产生;…… D.根据实验一的原理,实验二中m处能析出铜 【答案】B

【变式探究】按如图10-7所示装置进行实验,并回答下列问题。

图10-7

(1)判断装置的名称:A池为__________,B池为__________。

(2)锌极为____极,电极反应式为______,铜极为____极,电极反应式为______,石墨棒C1为_____极,电极反应式为___________,石墨棒C2附近发生的实验现象为_________________________。

(3)当C2极析出224 mL气体(标准状态时,锌的质量变化(增加或减少)________g,CuSO4溶液的质量变化了(增加或减少了)________g。

【答案】(1)原电池 电解池 (2)负 Zn-2e=Zn 正 Cu+2e=Cu 阳 2Cl-2e=Cl2↑

有无色气体产生,附近溶液出现红色 (3)0.65 0.01

2+

--

2+

【命题热点突破四】考查金属的腐蚀与防护

1.两比较

(1)析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较

类型 条件 正极反应 负极反应 析氢腐蚀 水膜呈酸性 2H+2e===H2↑ Fe-2e===Fe Fe+2OH===Fe(OH)2↓ 其他反应 4Fe(OH)2+O2+2H2O===4Fe(OH)3 Fe(OH)3失去部分水转化为铁锈 (2)腐蚀快慢的比较

①一般来说可用下列原则判断:电解池原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护措施的腐蚀。

②对同一金属来说,腐蚀的快慢:强电解质溶液中>弱电解质溶液中>非电解质溶液中。 ③活泼性不同的两种金属,活泼性差别越大,腐蚀越快。

④对同一种电解质溶液来说,电解质溶液浓度越大,金属腐蚀的速率越快。 2.两种保护方法

(1)加防护层,如在金属表面加上油漆、搪瓷、沥青、塑料、橡胶等耐腐蚀的非金属材料;采用电镀或表面钝化等方法在金属表面镀上一层不易被腐蚀的金属。

(2)电化学防护

①牺牲阳极保护法——原电池原理:正极为被保护的金属;负极为比被保护的金属活泼的金属; ②外加电流阴极保护法——电解原理:阴极为被保护的金属,阳极为惰性电极。 例4、下列与金属腐蚀有关的说法正确的是 ( )

2+--2++-吸氧腐蚀 水膜呈弱酸性或中性 O2+2H2O+4e===4OH --