第24讲 电解池与金属腐蚀与保护-2021年高考化学一轮复习名师精讲练

（6）次磷酸(H3PO2)是一种精细磷化工产品，具有较强还原性， H3PO2也可用电渗析法制备。“四室电渗析法”工作原理如下图所示(阳膜和阴膜分别只允许阳离子、阴离子通过)：写出阳极的电极反应式：_________________________________________，分析产品室可得到______________________________________。

H3PO2的原因：

电解

（7）利用下图所示装置电解制备NCl3(氯的化合价为＋1价)，其原理是NH4Cl＋2HCl=====NCl3＋3H2↑，b接电源的 (填“正”或“负”)极，阳极反应式是 。

（8）用NaOH溶液吸收烟气中的SO2，将所得的Na2SO3溶液进行电解，可循环再生NaOH，同时得到H2SO4，其原理如下图所示(电极材料为石墨)。图中a极要连接电源的 (填“正”或“负”)极，C口流出的物质是 ，SO23放电的电极反应式为 ，电解过程中阴极区碱性明显增强，用平衡移动原理解释原因

。

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（9）电化学沉解法可用于治理水中硝酸盐的污染。电化学降解NO3的原理如图，电源正极为 (填“A”或“B”)，阴极反应式为 。

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（10）电解法也可以利用KHCO3使K2CO3溶液再生。其原理如下图所示，KHCO3应进入 (填“阴极”或“阳极”)室。结合方程式简述再生K2CO3的原理是 。

三、金属的腐蚀与保护

1．金属的腐蚀的定义：金属的腐蚀指金属或合金周围接触到气体或液体，失去电子被氧化而消耗进行化学反应而腐蚀损耗的过程。

2．金属的腐蚀的实质：金属原子失去电子被氧化而消耗的过程。 3．金属的腐蚀的分类：金属腐蚀分为化学腐蚀和电化学腐蚀。 一般条件 反应过程 有无电流 反应速率 结果 相互关系 化学腐蚀 金属直接和强氧化剂接触 氧化还原反应，不形成原电池。 无电流产生 电化腐蚀＞化学腐蚀 使金属腐蚀 使较活泼的金属腐蚀 电化腐蚀 不纯金属，表面潮湿 因原电池反应而腐蚀 有电流产生 化学腐蚀与电化学腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍危害更严重 4．电化学腐蚀的常见类型：电化学腐蚀常分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀。 类型 条件 正极反应 吸氧腐蚀 水膜酸性很弱或呈中性 O2+4e-+2H2O==4OH- 析氢腐蚀 水膜酸性较强 2H++2e-==H2↑

负极反应 腐蚀作用 5．金属的防护： 方法 Fe－2e-==Fe2+ 是主要的腐蚀类型，具有广泛性 Fe－2e-==Fe2+ 发生在某些局部区域内 措施 涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷塑料；镀耐腐蚀的金属或合金；用化学方法钝化使金属表面形成一层致密的氧化物膜 金属表面覆盖保护层 电化学保护法 外加电流的阴极保护法(电解池原理)如钢闸门接低压直流电负极，石墨接电源正极作阳极，浸入水中； 牺牲阳极的阴极保护法(原电池原理)，如船壳上钉上锌块 改变金属的内部结构 普通钢铁加入铬、镍等转变为不锈钢等 6．金属腐蚀快慢的规律：电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀>化学腐蚀>有防护腐蚀措施的腐蚀；同种金属的腐蚀在强电解质中>弱电解质中>非电解质中；泼性不同的两金属，活泼性差别越大，腐蚀越快；对同一电解质溶液来说，电解质溶液浓度越大，腐蚀越快。

例题3、我国古代青铜器工艺精湛，有很高的艺术价值和历史价值。但出土的青铜器大多受到环境腐蚀，故对其进行修复和防护具有重要意义。

(1)采用“局部封闭法”可以防止青铜器进一步被腐蚀。如将糊状Ag2O涂在被腐蚀部位，Ag2O与有害组分CuCl发生复分解反应，该化学方程式为______________________。 (2)如图为青铜器在潮湿环境中发生电化学腐蚀的原理示意图。

①腐蚀过程中，负极是________(填图中字母“a”或“b”或“c”)；

②环境中的Cl扩散到孔口，并与正极反应产物和负极反应产物作用生成多孔粉状锈Cu2(OH)3Cl，其离子方程式为_______________________________________________；

③若生成4.29 g Cu2(OH)3Cl，则理论上耗氧体积为________L(标准状况)。

【课时练习】

1．为了防止钢铁锈蚀，下列防护方法中正确的是（ ）

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A．在精密机床的铁床上安装铜螺钉

B．在排放海水的钢铁阀门上用导线连接一块石墨，一同浸入海水中 C．在海轮舷上用铁丝系住锌板浸在海水里 D．在地下输油的铸铁管上接直流电源的正极 2．关于下列各装置图的叙述中，不正确的是（ ） ．．．

A．用装置①精炼铜，则a极为粗铜，电解质溶液为CuSO4溶液 B．用装置①进行电镀，镀件接在b极上

C．装置②的总反应是：Cu＋2Fe3＋===Cu2＋＋2Fe2＋ D．装置③中的铁钉几乎没被腐蚀

3．以铜银合金(含少量铁)废料为原料回收银和铜的工艺流程如下：

下列说法正确的是

A．粗铜溶于过量稀硝酸，过滤、低温干燥得纯铜 B．电解时用粗银作阴极，硝酸银溶液为电解质溶液 C．用稀硫酸处理渣料时主要发生了氧化还原反应 D．从滤液B中可以提取绿矾(FeSO4·7H2O)

4．利用偏铝酸钠（NaA1O2）溶液电解法制备氢氧化铝的简易装置如图所示，其中两电极均为惰性电极。下列说法正确的是（ ）