专题十九 电解池 金属的腐蚀与防护（精讲+精练）（解析版）

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专题十九 电解池 金属的腐蚀与防护
【核心素养】
课标要求 核心素养
1. 理解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应和总反应
方程式，认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。
2. 了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属
腐蚀的措施。
宏观辨识与微观探析
科学态度与社会责任
【思维导图】
【重难点深度剖析】
考点一：电解池
1．电解与电解池
(1)示例探究(电解 CuCl2溶液)
总反应方程式：CuCl2===== Cu＋Cl2↑。
总反应离子方程式：Cu2＋＋2Cl－=====Cu＋Cl2↑。
(2)电解池工作原理
① 电解：使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。
在此过程中，电能转化为化学能。
② 电解池：电能转化为化学能的装置，其构成条件：a.外接电源；b.电极插入电解质溶液或
熔融电解质；c.闭合回路。
③ 电解池工作原理示意图
[微点拨]　
① 电子流向：电源负极→阴极，阳极→电源正极
② 离子移动方向：阳离子移向阴极，阴离子移向阳极
③ 电流闭合：电源正极→阳极→溶液→阴极→电源负极
2．电极上离子放电顺序
(1)阴极：与电极材料无关。氧化性强的先放电，放电顺序：
―――――――――――――――――――――→
(2)阳极：若是活性电极作阳极，则活性电极首先失电子，发生氧化反应。若是惰性电极作阳
极，放电顺序：
―――――――――――――――――――――→
[微点拨]　
① 放电指的是电极上的得、失电子。
② 活性电极指的是除去 Au、Pt 以外的金属，惰性电极指的是 Pt、Au、C电极，不参与电极
反应。
③ 阴极材料若为金属电极，一般是增强导电性但不参与反应。
3．惰性电极电解电解质溶液的四种类型
放H2生碱型(以NaCl
为例)
阳极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极反应式：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
电解电解质型
(以HCl 为例)
阳极反应式：2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极反应式：2H＋＋2e－===H2↑
电解水型
(以H2SO4为例)
阳极反应式：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
阴极反应式：4H＋＋4e－===2H2↑
放O2生酸型
(以CuSO4为例)
阳极反应式：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
阴极反应式：2Cu2＋＋4e－===2Cu
总离子方程式：2Cu2＋＋2H2O=====2Cu＋4H＋＋
O2↑
[微点拨]　
电解后电解质溶液复原遵循“少什么补什么”原则，如电解 NaCl 溶液少的 H和Cl，通入
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