电解池、金属腐蚀知识点.doc

第三节 电解池 电解质溶液的导电　　我们知道，金属导电时，是金属内部的自由电子发生的定向移动，而电解质溶液的导电与金属导电不同。　　通电前电解质溶液中阴、阳离子在溶液中自由地移动；通电后在电场的作用下，这些自由移动的离子改作定向移动，带负电荷的阴离子由于静电作用向阳极移动，带正电荷的阳离子则向阴极移动。　　电极名称：电解池中与直流电源负极相连的电极叫阴极，与直流电源正极相连的电极叫阳极。　　物质能否导电是由其内部能否形成定向移动的自由电荷所决定的，对金属就是自由电子，而对电解质溶液就是自由移动的阴阳离子。 电解原理 概念：使电流通过电解质溶液（或熔化的电解质）而在阴，阳两极引起的氧化还原反应的过程。 注意：电源是指直流电源 2.电解池: （1）装置特点：将电能转化为化学能。 （2）形成条件：与电源相连的两个电极；电解质溶液（或熔化的电解质）； 或形成闭合回路 （3）电极名称：阳极：连电源正极，发生氧化反应。 阴极：连电源负极，发生还原反应。 （4）电解结果：在两极上有新物质生成。 （5）实例：2CuSO4+ 2H2O =电解= 2Cu+2H2SO4 + O2 3．电解池原理应用 (．铜的电解精炼 粗铜中常含有Fe.Zn.Ni.Ag.Au等，通电时，阳极发生的主要反应。 阳极：Cu-2e- == Cu2+ Fe.Zn.Ni放电成为Fe2+ .Zn2+ . Ni2+, Ag.Au等不放电而在阳极沉积下来. 阴极: Cu2++2e-=Cu 电解精炼是电解原理的应用之一,在精炼过程中,电解液CuSO4 溶液的浓度基本不变,但需定时除去其中的杂质. (.电镀铜 (1)电镀时应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属或合金的过程.它是一种特殊的电解过程,即阳极本身也参加了电极反应.电镀时把待镀金属做阴极,镀层金属做阳极,含有镀层金属离子的溶液作电解(镀)液. (2)电镀的特点:a.阳极参加了反应,被逐渐腐蚀; b.在电镀过程中,电解液浓度保持不变. (3)电镀铜 电解质溶液 CuSO4 溶液 阳极及电极反应 金属铜 Cu-2e- == Cu2+ 阴极及电极反应 镀件金属 Cu2++2e-=Cu 1、氯碱工业 概念:用电解饱和食盐的方法来制取和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为氯碱工业。 原理 阳极（C）：2Cl--2e-==== Cl2 阴极(Fe)：2H++2e-= H2 总反应：2NaCl+ 2H2O=电解=2NaOH+ Cl2 + H2 4．电解规律 1．电极产物的判断 因此，离子的氧化性越强，越容易在阴极得电子，而离子的还原能力越强，越容易在阳极失电子。 2．电解后溶液pH的变化 （1）由电解总方程式判断整体的变化 （2）由电极反应式判断局部的变化，阴极：H+放电，pH增大；阳极：OH-放电，pH变小。 3．用惰性电极电解溶液时的情况分析 类型 电析反应特点 实例 电解 对象 电解质浓度 pH 复原电解质溶液 电解 水型 阴极(Fe)：2H++2e-= H2 阳极：4OH--4e-==2H2O + O2 NaOH 水 增大 增大 加水 H2SO4 水 增大 减小 加水 Na2SO4 水 增大 不变 加水 分解电解 质型 电解质电离出的阴阳离子分别在两级放电 HCl 电解质 减小 增大 加氯化氢 CuCl2 电解质 减小 减小 加氯化铜 放H2生碱型 阴：H2O放H2生成碱 阳：电解质阴离子放电 NaCl 电解质和水 生成新电解质 增大 加氯化氢 放O2生酸型 阴：电解质阳离子放电 阳： H2O放O2生成酸 CuSO4 电解质和水 生成新电解质 减小 加氯化铜 第四节 金属的电化学腐蚀和防护 一、金属的电化学腐蚀 （1）金属腐蚀内容： （2）金属腐蚀的本质：都是金属原子 失去 电子而被氧化的过程 （3）金属腐蚀的分类： 化学腐蚀— 金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀 电化学腐蚀— 不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应。比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。 化学腐蚀与电化腐蚀的比较 电化腐蚀