第29讲 电解池 金属的腐蚀和防护
1.电解池
01电能转变为□02化学能的装置。 (1)定义:电解池是把□(2)电解池的构成条件 ①有外接直流电源。
03电源相连的两个电极。 ②有与□③形成闭合回路。
04熔融电解质。 ④电解质溶液或□(3)电解池工作原理(以电解CuCl2溶液为例)
①电解原理示意图
②阴阳两极上放电顺序
16氧化性强的先放电,a.阴极:(与电极材料无关)。□放电顺序:Ag+>Fe3+>Cu2
+
>H+。
b.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。 17还原性强的先放电,放电顺序:S2->I->Br->Cl若是惰性电极作阳极,则□
-
>OH-。
2.电解原理的应用 (1)氯碱工业 ①电极反应
012Cl--2e-===Cl2↑(反应类型:氧化反应), 阳极:□022H++2e-===H2↑(反应类型:还原反应)。 阴极:□电解
032NaCl+2H2O=====2NaOH+H2↑+Cl2↑。 ②总反应方程式:□
电解
-04总反应离子方程式:□2Cl+2H2O=====2OH-+H2↑+Cl2↑。 电解装置如图:
(2)电解精炼铜
(3)电镀
(4)电冶金
利用电解熔融盐(或氧化物)的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。
冶炼钠 总方程式 电解2NaCl(熔融)=====2Na+Cl2↑ 阳极、阴极反应式 2Cl--2e-===Cl2↑、 2Na++2e-===2Na 172Cl--2e-===Cl2↑、 □18Mg2++2e-===Mg □196O2--12e-===3O2↑、 □204Al3++12e-===4Al □冶炼镁 电解MgCl2(熔融)=====Mg+Cl2↑ 电解2Al2O3(熔融)===== 冰晶石4Al+3O2↑ 冶炼铝 [知识拓展] 离子交换膜 (1)离子交换膜分三类:
①阳离子交换膜,只允许阳离子通过,不允许阴离子通过。 ②阴离子交换膜,只允许阴离子通过,不允许阳离子通过。 ③质子交换膜,只允许H+通过,不允许其他离子通过。 (2)离子交换膜的选择
想让何种离子通过就选择什么样的离子交换膜。 3.金属的腐蚀和防护 (1)金属腐蚀的本质
01金属阳离子,金属发生氧化反应。 金属原子失去电子变成□(2)金属腐蚀的类型 ①化学腐蚀与电化学腐蚀 类型 条件 本质 化学腐蚀 金属与接触到的物质直接反应 M-ne-===Mn+ 电化学腐蚀 02电解质溶液不纯金属接触到□发生原电池反应 M-ne-===Mn+