第講 電解池 金屬的電化學腐蝕與防護

1、2015屆高三化學備課組 馬海林電解池 金屬的電化學腐蝕與防護【考綱解讀】課標要求考綱要求 1、了解電解池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應式。2、實驗探究：電能與化學能的相互轉(zhuǎn)化。3、能解釋金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因，認識金屬腐蝕的危害，通過實驗探究防止金屬腐蝕的措施。1、了解電解池的工作原理，能寫出電極反應和電池反應式。2、理解金屬發(fā)生電化學腐蝕的原因，金屬腐蝕的危害，防止金屬腐蝕的措施?！靖呖贾攸c】1 電解原理 2.電解原理的應用 3.金屬的腐蝕與防護?！净A知識】一、電解原理1. 電解， 電解池（略）2電解池的工作原理 以電解CuCl2溶液為例3分析電解過程的思維程序（1）首先判斷陰、

2、陽極材料是惰性電極還是活潑電極。（2）再分析電解質(zhì)水溶液的組成，找全離子并分陰、陽兩組（不要忘記水溶液中的H+和OH-）。（3）然后排出陰、陽兩極的放電順序。陰極：陽離子放電順序陽極：陰離子放電順序強調(diào)：當極板材料（陽極）為 Pt 或C時，還原性非常弱，此條件不被氧化稱為_電極。當極板材料（陽極）為Cu等金屬（除了Pt和C），還原性強，易_電子,易被氧化稱為_電極。（4）分析電極反應，判斷電極產(chǎn)物，寫出電極反應式，要注意遵循原子守恒和電荷守恒。（5）最后合并兩個電極反應式得出電解反應的總化學方程式。5.用分析電解過程的思維程序分析電解下列物質(zhì)的過程，并總結電解規(guī)律（用惰性電極電解）P128【深

3、度思考】例1、在如圖中，甲燒杯中盛有100ml 0.5molL-1AgNO3溶液，乙燒杯中盛有100ml 0.25 molL-1 CuCl2溶液，A、B、C、D均為質(zhì)量相同的石墨電極，如果電解一段時間后，發(fā)現(xiàn)A極比C極重1.9g，則（1）電源E為 極，F(xiàn)為 極。（2）A極的電極反應式為 ，析出物質(zhì) mol. （3）B極的電極反應式為 ，析出氣體 mL（標準狀況）。（4）C極的電極反應式為 ，析出物質(zhì) mol. （5）D極的電極反應式為 ，析出氣體 mL（標準狀況）。（6）甲燒杯中滴入石蕊試液， 極附近變紅，如果繼續(xù)電離，在甲燒杯中最終得到 溶液。例2、（1）用惰性電極電解400ml一定濃度的硫

4、酸銅溶液（不考慮電解過程中溶液體積的變化），通電一段時間后，向所得的溶液中加入0.1molCuO后，使溶液恰好恢復到電解前的濃度和pH，電解過程中轉(zhuǎn)移的電子為 mol。（2）如果向所得的溶液中加入0.1molCu（OH）2后，使溶液恰好恢復到電解前的濃度和pH，電解過程中轉(zhuǎn)移的電子為 mol。（3）如果向所得的溶液中加入0.1molCu2（OH）2CO3后，使溶液恰好恢復到電解前的濃度和pH（不考慮CO2的溶解），電解過程中轉(zhuǎn)移的電子為 mol。例3、兩個惰性電極插入500molAgNO3溶液中，通電電解。當電解液的pH從6.0變?yōu)?.0時，（設電解過程中陰極沒有H2放出，且電解液在電解前后體

5、積變化可以忽略不計）電極上析出銀的質(zhì)量最大為 mg。二、電解池和原電池比較1、能量轉(zhuǎn)換2、電極名稱及其判斷 電子從負極流出 流入正極 電子從負極流出 流入陰極外電路：（電子） 電流從正極流出 流入負極 電流從正極流出 流入陽極 陽離子向正極移動 陽離子向陰極移動內(nèi)電路（離子） 陰離子向負極移動 陰離子向陽極移動3、池型判斷有外加電源一定為電解池，無外加電源一定為原電池；多池組合時，一般含活潑金屬的池為原電池，其余都是在原電池帶動下的電解池。三、電解原理的應用【P130考點二】氯堿工業(yè)（1）電解飽和食鹽水反應原理 實驗步驟按圖裝置，在U形管里倒入飽和食鹽水，插入一根石墨棒作陽極，一根鐵棒作陰極。

6、同時在兩邊管中各滴入幾滴酚酞試液，并用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗陽極放出的氣體。接通直流電源后，注意管內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象。實驗現(xiàn)象陽極上有氣泡逸出，氣體呈黃綠色，有刺激性氣味，使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊優(yōu)樗{色，陽極區(qū)溶液由無色變?yōu)辄S綠色。陰極上有氣泡逸出，氣體無色、無味。陰極區(qū)溶液由無色變?yōu)闇\紅色，紅色逐漸加深、區(qū)域逐漸擴大。實驗結論用惰性材料作陽極，電解食鹽的飽和溶液，生成Cl2、H2和NaOH。陽極：2Cl2eCl2（放電順序：ClOH）陰極：2H2eH2（放電順序：HNa）在上述反應中，由于H在陰極上得到電子而生成H2，破壞了附近的水的電離平衡，促進了水繼續(xù)電離，結果陰極區(qū)溶液里OH的濃度增大而呈

7、現(xiàn)堿性。（2）離子交換膜法制燒堿離子交換膜電解槽的組成由陽極（金屬鈦網(wǎng)）、陰極（碳鋼網(wǎng)）、離子交換膜、電解槽框和導電銅棒等組成，每臺電解槽由若干個單元槽串聯(lián)或并聯(lián)組成。右圖表示一個單元槽的示意圖。陽離子交換膜的作用將電解槽隔成陰極室和陽極室，它只允許陽離子（Na）通過，而阻止陰離子（Cl、OH）和氣體通過。這樣既能防止陰極產(chǎn)生的H2和陽極產(chǎn)生的Cl2相混合而引起爆炸，又能避免Cl2和NaOH作用生成NaClO而影響燒堿的質(zhì)量。（3）食鹽的精制粗鹽的成分:粗鹽中的主要成分是NaCl,還含有泥沙、Ca2、Mg2、Fe3、SO42雜質(zhì)。雜質(zhì)的危害：Ca2、Mg2、Fe3等金屬離子在堿性環(huán)境中會生成沉

8、淀，損壞離子交換膜；此外，雜質(zhì)的存在會使得到的產(chǎn)品不純。除雜質(zhì)的過程：（略）注意：除雜質(zhì)時所加試劑的順序要求是：a、Na2CO3必須在BaCl2之后； b、加入鹽酸在過濾之后。試劑加入順序有多種選擇，如：a、BaCl2、NaOH、Na2CO3、過濾、HCl；b、BaCl2、Na2CO3、NaOH、過濾、HCl；c、NaOH、BaCl2、Na2CO3、過濾、HCl。（5）、以氯堿工業(yè)為基礎的化工生產(chǎn)及產(chǎn)品的主要用途四、電化學計算的基本方法原電池和電解池的計算包括兩極產(chǎn)物的定量計算、溶液pH的計算、相對原子質(zhì)量和阿伏加德羅常數(shù)測定的計算、根據(jù)電荷量求產(chǎn)物的量與根據(jù)產(chǎn)物的量求電荷量等的計算。不論哪類

9、計算，均可概括為下列三種方法：根據(jù)電子守恒法計算：用于串聯(lián)電路、陰陽兩極產(chǎn)物、正負兩極產(chǎn)物、相同電荷量等類型的計算，其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。根據(jù)總反應式計算：先寫出電極反應式，再寫出總反應式，最后根據(jù)總反應式列比例式計算。根據(jù)關系式計算：借得失電子守恒關系建立已知量與未知量之間的橋梁，建立計算所需的關系式高例4、以惰性電極電解一定濃度的CuSO4溶液，一段時間后取出電極，加入9.8 g Cu（OH）2后溶液與電解前相同，則電解時電路中流過的電子為（）A0.1mol B0.2molC0.3molD0.4mol例5、用惰性電極電解燒杯中盛裝的100mL含0.2molCuCl2、0.4mol

10、MgCl2的溶液，一段時間后在陽極上產(chǎn)生標準狀況下氣體11.2L，則在陰極上增重A.32g B.20g C.12.8g D.12g例6、下圖所示裝置中，甲、乙、丙三個燒杯依次分別盛放100 g 5.00%的NaOH溶液、足量的CuSO4溶液和100 g 10.00%的K2SO4溶液，電極均為石墨電極。（1）接通電源，經(jīng)過一段時間后，測得丙中K2SO4濃度為10.47%，乙中c電極質(zhì)量增加。據(jù)此回答問題：電源的N端為 極；電極b上發(fā)生的電極反應為 。列式計算電極b上生成的氣體在標準狀況下的體積： 電極c的質(zhì)量變化是 g；電解前后各溶液的酸、堿性大小是否發(fā)生變化，簡述其原因：甲溶液 ；乙溶液 ；丙

11、溶液 ；（2）如果電解過程中銅全部析出，此時電解能否繼續(xù)進行，為什么？ 五、金屬的腐蝕 【P132考點四】【近五年全國新課標試題】1、（2014全國理綜）次磷酸（H3PO2）是一種精細磷化工產(chǎn)品，具有較強的還原性?；卮鹣铝袉栴}：（1）H3PO2是一元中強酸，寫出其電離方程式_。（2）H3PO2和NaH2PO2均可將溶液中的Ag+還原為Ag，從而可用于化學鍍銀。H3PO2中，P元素的化合價為_利用H3PO2進行化學鍍銀反應中，氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為4:1，則氧化產(chǎn)物為_（填化學式）。NaH2PO2為_（填“正鹽”或“酸式鹽”），其溶液顯_（填“弱酸性”、“中性”或“弱堿性”）。（3）H3

12、PO2的工業(yè)制法是：將白磷（P4）與Ba(OH)2溶液反應生成PH3氣體和Ba(H2PO2)2，后者再與H2SO4反應，寫出白磷與Ba(OH)2溶液反應的化學方程式 （4）H3PO2也可用電滲析法制備?！八氖译姖B析法”工作原理如圖所示（陽膜和陰膜分別只允許陽離子、陰離子通過）：寫出陽極的電極反應_。分析產(chǎn)品室可得到H3PO2的原因 早期采用“三室電滲析法”制備H3PO2：將“四室電滲析法”中陽極室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去陽極室與產(chǎn)品室之間的陽膜，從而合并了陽極室與產(chǎn)品室。其缺點是產(chǎn)品中混有 雜質(zhì)，該雜質(zhì)產(chǎn)生的原因是 2、（2014全國理綜II）PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應

13、制得反應的離子方程式為 ；PbO2也可以通過石墨為電極Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液為電解液電解制取。陽極發(fā)生的電極反應式為_ _。陰極上觀察到的現(xiàn)象是_ _；若電解液中不加入Cu(NO3)2，陰極發(fā)生的電極反應式為 _，這樣做的主要缺點是_ 。3、（2011新課標全國）鐵鎳蓄電池又稱愛迪生電池，放電時的總反應為：Fe + Ni2O3 + 3H2O = Fe(OH)2 + 2Ni(OH)2，下列有關該電池的說法不正確的是 （ ）A. 電池的電解液為堿性溶液，正極為Ni2O3、負極為FeB. 電池放電時，負極反應為Fe + 2OH2e= Fe(OH)2C. 電池充電過程中，陰極附近

14、溶液的pH降低D. 電池充電時，陽極反應為2Ni(OH)2+2OH2e = Ni2O3+3H2O4、(2011全國II卷)用石墨做電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使用電解液恢復到起始狀態(tài)，應向溶液中加入適量的 （ ）ACuSO4 BH2O CCuO DCuSO45H2O5、（2011上海）用電解法提取氯化銅廢液中的銅，方案正確的是 （ ）A用銅片連接電源的正極，另一電極用鉑片 B用碳棒連接電源的正極，另一電極用銅片C用氫氧化鈉溶液吸收陰極產(chǎn)物 D用帶火星的木條檢驗陽極產(chǎn)物【近幾年全國其他省市高考試題】1、（2014海南單科）以石墨為電極，電解KI溶液（含有少量的酚酞和淀粉），下列說法

15、錯誤的是 （ ）A、陰極附近溶液呈紅色 B、陰極逸出氣體C、陽極附近溶液呈藍色 D、溶液的PH變小2、（2014北京理綜）下列解釋事實的方程式不正確的是 （ ）A測0.1mol/L氨水的pH為11：NH3H2ONH4+OH-B將Na塊放入水中，放出氣體：2Na+2H2O=2NaOH+H2C用CuCl2溶液做導電實驗，燈泡發(fā)光：CuCl2 Cu2+2Cl- DAl片溶于NaOH溶液中，產(chǎn)生氣體：2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H23、（2014北京理綜）用FeCl3酸性溶液脫除H2S后的廢液，通過控制電壓電解得以再生。某同學使用石墨電極，在不同電壓（x）下電解pH=1的0.1mol/

16、L的FeCl2溶液，研究廢液再生機理。記錄如下（a、b、c代表電壓數(shù)值）：序號電壓/V陽極現(xiàn)象檢驗陽極產(chǎn)物Ixa電極附近出現(xiàn)黃色，有氣泡產(chǎn)生有Fe3+、有Cl2IIaxb電極附近出現(xiàn)黃色，無氣泡產(chǎn)生有Fe3+、無Cl2IIIbx0無明顯變化無Fe3+、無Cl2（1）用KSCN檢驗出Fe3+的現(xiàn)象是_（2）I中，F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因可能是Cl在陽極放電，生成的Cl2將Fe2+氧化。寫出有關反應：_。（3）由II推測，F(xiàn)e3+產(chǎn)生的原因還可能是Fe2+在陽極放電，原因是Fe2+具有_性。（4）II中雖未檢驗出Cl2，但Cl在陽極是否放電仍需進一步驗證。電解pH=1的NaCl溶液做對照實驗，記錄如下：

17、序號電壓/V陽極現(xiàn)象檢驗陽極產(chǎn)物IVaxc無明顯變化有Cl2Vcxb無明顯變化無Cl2NaCl的濃度是_mol/LIV中檢測Cl2的實驗方法 與II對比，得出的結論（寫出兩點）： 4、（2014北京理綜）IV中，電解NO制備 NH4NO3，其工作原理如右圖所示，為使電解產(chǎn)物全部轉(zhuǎn)化為NH4NO3，需補充物質(zhì)A，A是_，說明理由： 5、（2013海南化學）下圖所示的電解池I和II中，a、b、c和d均為Pt電極。電解過程中，電極b和d上沒有氣體逸出，但質(zhì)量均增大，且增重bd。符合上述實驗結果的鹽溶液是 （ ）選項XYAMgSO4CuSO4BAgNO3Pb(NO3)2CFeSO4Al2 (SO4)3

18、DCuSO4AgNO36、（2013廣西理綜）電解法處理酸性含鉻廢水（主要含有Cr2O72）時，以鐵板作陰、陽極，處理過程中存在反應Cr2O726Fe214H2Cr36Fe37H2O，最后Cr3以Cr(OH)3形式除去，下列說法不正確的是 （ ） A.陽極反應為Fe2e Fe2 B.電解過程中溶液pH不會變化C.過程中有Fe(OH)3沉淀生成 D.電路中每轉(zhuǎn)移12 mol電子，最多有1 mol Cr2O72被還原7、（2013福建理綜）某科學家利用二氧化鈰（CeO2）在太陽能作用下將H2O、CO2轉(zhuǎn)變成H2、CO。其過程如下：下列說法不正確的是 （ ）A該過程中CeO2沒有消耗 B該過程實現(xiàn)了

19、太陽能向化學能的轉(zhuǎn)化C右圖中H1=H2+H3D以CO和O2構成的堿性燃料電池的負極反應式為 CO+4OH2e=CO32+2H2O8、（2013上海化學）糕點包裝中常見的脫氧劑組成為還原性鐵粉、氯化鈉、炭粉等，其脫氧原理與鋼鐵的吸氧腐蝕相同。下列分析正確的是 （ ）A.脫氧過程是吸熱反應，可降低溫度，延長糕點保質(zhì)期B.脫氧過程中鐵作原電池正極，電極反應為：Fe-3eFe3+C.脫氧過程中碳做原電池負極，電極反應為：2H2O+O2+4e4OH-D.含有1.12g鐵粉的脫氧劑，理論上最多能吸收氧氣336mL（標準狀況）9、（2012浙江理綜）已知電極上每通過96 500 C的電量就會有1 mol電子

20、發(fā)生轉(zhuǎn)移。精確測量金屬離子在惰性電極上以鍍層形式沉積的金屬質(zhì)量，可以確定電解過程中通過電解池的電量。實際測量中，常用銀電量計，如圖所示。下列說法不正確的是 （ ）A電量計中的銀棒應與電源的正極相連，鉑坩堝上 發(fā)生的電極反應是：Ag+ + e- = Ag B稱量電解前后鉑坩堝的質(zhì)量變化，得金屬銀的沉積量為108.0 mg，則電解過程中通過電解池的電量為96.5 C C實驗中，為了避免銀溶解過程中可能產(chǎn)生的金屬顆粒掉進鉑坩堝而導致測量誤差，常在銀電極附近增加一個收集網(wǎng)袋。若沒有收集網(wǎng)袋，測量結果會偏高。D若要測定電解飽和食鹽水時通過的電量，可將該銀電量計中的銀棒與待測電解池的陽極相連，鉑坩堝與電源

21、的負極相連。10、（2012重慶理綜）尿素CO(NH2)2是首個由無機物人工合成的有機物。（1）工業(yè)上尿素CO2和NH3，在一定條件下合成，其反應方程式為 。（2）當氨碳比的轉(zhuǎn)化率隨時間的變化關系如圖所示。A點的逆反應速率v逆（CO2） 點的正反應速率為V正（CO2）（填“大于”、“小于”或“等于”）NH3的平衡轉(zhuǎn)化率為 。（3）人工腎臟可用間接電化學方法除去代謝產(chǎn)物中的尿素，原理如圖。電源的負極為 （填“A”或“B”）。陽極室中發(fā)生的反應依次為 、 電解結束后，陰極室溶液的pH與電解前相比將 ；若兩極共收集到氣體13.44L（標準狀況），則除去的尿素為 g（忽略氣體的溶解）。2012北京理綜

22、化學卷25直接排放含So2，的煙氣會形成膠雨，危害環(huán)境。利用鈉堿循環(huán)法可脫除煙氣中的So2,.(1) 用化學方程式表示So2:形成硫酸型膠雨的反應:(2) 在鈉堿循環(huán)法中，Na SO ,溶液作為吸收液，可由NaOH溶液吸收SO :制得，該反應的離子方程式是 (3) 吸收液吸收SO 的過程中，pH隨n(SO ):，n(HSO )變化關系如下表:n(SO ):，n(HSO )91：91：11：91PH.7.26.2上表判斷Na SO 溶液顯性，用化學平衡原理解釋:當吸收液呈中性時，溶液中離子濃度關系正確的是(選填字母):(4) 當吸收液的pH降至約為6時，滿送至電解槽再生。再生示意圖如下:HSO3

23、在陽極放電的電極反應式是。當陰極室中溶液升至8以上時，吸收液再生并掀環(huán)利用。簡述再生原理:【答案】SO2+H2OH2SO3，2H2SO3+O22H2SO4(2分)SO2+2OH=SO32(2分)酸性(1分) HSO3中存在：HSO3H+SO32和HSO3+H2OH2SO3+OH，HSO3電離程度大于其水解程度(2分)a b(2分)HSO32e+H2O= SO42+3H+(2分)H+在陰極得電子生成H2，溶液中的c(H+)降低,促使HSO3電離生成SO32，且Na+進入陰極室，吸收液得以再生(2分)【解析】解析：（）酸雨形成的原因是二氧化硫與水反應生成亞硫酸，亞硫酸被空氣中的氧氣氧化為硫酸。（）

24、二氧化硫與過量的溶液反應生成亞硫酸鈉溶液。（）由表給數(shù)據(jù)（SO32）：n（HSO3）=9：91時，溶液PH=6.2，所以亞硫酸鈉溶液顯酸性。亞硫酸鈉溶液中存在兩種趨勢，電離趨勢使溶液顯酸性，水解趨勢使溶液顯堿性，溶液顯酸性顯而易見是電離趨勢大于水解趨勢的結果；由表給數(shù)據(jù)（SO32）：n（HSO3）=1：1時，溶液PH=7.2，可知吸收液顯中性必然是亞硫酸鈉和亞硫酸鈉的混合液，溶液中電荷守恒的關系為：c（Na+）+ c（H+）= 2c（SO32）+ c（HSO3）+ c（OH），由此可判斷a正確，c不正確。（4）陽極發(fā)生氧化反應，所以HSO3在陽極失去電子生成SO42和H+。陰極H+放電破壞水的

25、電離平衡，云集OH，使溶液PH增大顯堿性，HSO3與OH反應重新生成SO32，吸收液得以再生并循環(huán)使用。腐蝕區(qū)（a）鐵銹環(huán)（b）（2011浙江高考10）將NaCl溶液滴在一塊光亮清潔的鐵板表面上，一段時間后發(fā)現(xiàn)液滴覆蓋的圓周中心區(qū)(a)已被腐蝕而變暗，在液滴外沿形成棕色鐵銹環(huán)(b)，如圖所示。導致該現(xiàn)象的主要原因是液滴之下氧氣含量比邊緣少。下列說法正確的是A液滴中的Cl由a區(qū)向b區(qū)遷移B液滴邊緣是正極區(qū)，發(fā)生的電極反應為：O2 + 2H2O + 4e= 4OHC液滴下的Fe因發(fā)生還原反應而被腐蝕，生成的Fe2由a區(qū)向b區(qū)遷移，與b區(qū)的OH形成Fe(OH)2，進一步氧化、脫水形成鐵銹D若改用嵌有

26、一銅螺絲釘?shù)蔫F板，在銅鐵接觸處滴加NaCl溶液，則負極發(fā)生的電極反應為：Cu2e= Cu2（2011北京高考）結合下圖判斷，下列敘述正確的是Fe Zn 3NaCl溶液IA. 和中正極均被保護B. 和中負極反應均是Fe2e= Fe2 C. 和中正極反應均是O2 + 2H2O + 4e= 4OHFe Zn 經(jīng)酸化的3NaCl溶液D. 和中分別加入少量K3Fe(CN)6溶液，均有藍色沉淀（2011廣東高考）某小組為研究電化學原理，設計如圖裝置。下列敘述不正確的是Fe Cu abCu2+SO42A. a和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出B. a和b用導線連接時，銅片上發(fā)生的反應為：Cu2 + 2e =

27、 CuC. 無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，溶液從藍色逐漸變成淺綠色D. a和b分別連接直流電源正、負極，電壓足夠大時，Cu2向銅電極移動（2011山東高考）以KCl和ZnCl2混合液為電鍍液在鐵制品上鍍鋅，下列說法正確的是A. 未通電前上述鍍鋅裝置可構成原電池，電鍍過程是該原電池的充電過程B. 因部分電能轉(zhuǎn)化為熱能，電鍍時通過的電量與鋅的析出量無確定關系C. 電鍍時保持電流恒定，升高溫度不改變電解反應速率D. 鍍鋅層破損后對鐵制品失去保護作用.(2011海南高考)一種充電電池放電時的電極反應為：H2 + 2OH2e = 2H2O； NiO(OH) + H2O + e = Ni(OH)2 +

28、 OH，當為電池充電時，與外電源正極連接的電極上發(fā)生的反應是A. H2O的還原 B. NiO(OH)的還原 C. H2的氧化 D. NiO(OH)2的氧化（2011四川高考）用吸收H2后的稀土儲氫合金作為電池負極材料（用MH）表示），NiO(OH)作為電池正極材料，KOH溶液作為電解質(zhì)溶液，可制得高容量，長壽命的鎳氫電池。電池充放電時的總反應為：NiO(OH) + MHNi(OH)2 + M電池放電時，負極的電極反應式為_。充電完成時，Ni(OH)2全部轉(zhuǎn)化為NiO(OH)。若繼續(xù)充電將在一個電極產(chǎn)生O2，O2擴散到另一個電極發(fā)生電極反應被消耗，從而避免產(chǎn)生的氣體引起電池爆炸，此時，陰極的電極

29、反應式為_MH + OHe = M + H2O 2H2O + O2 + 4e= 4OH例6答案. （1）正極 4OH-4e=2H2O + O2。水減少的質(zhì)量：生成O2體積：16g 堿性增大，因為電解后，水量減少溶液中NaOH濃度增大酸性增大，因為陽極上OH-生成O2，溶液中H+離子濃度增大酸堿性大小沒有變化，因為K2SO4是強酸強堿鹽，濃度增加不影響溶液的酸堿性(2)能繼續(xù)進行，因為CuSO4溶液已轉(zhuǎn)變?yōu)镠2SO4溶液，反應也就變?yōu)樗碾娊夥磻??！窘馕觥浚?）乙中C電極質(zhì)量增加，則c處發(fā)生的反應為：Cu2+2e=Cu，即C處為陰極，由此可推出b為陽極，a為陰極，M為負極，N為正極。丙中為K2S

30、O4，相當于電解水，設電解的水的質(zhì)量為xg。由電解前后溶質(zhì)質(zhì)量相等有，10010%=（100-x）10.47%，得x=4.5g，故為0.25mol。由方程式2H2+O2 2H2O可知，生成2molH2O，轉(zhuǎn)移4mol電子，所以整個反應中轉(zhuǎn)化0.5mol電子，而整個電路是串聯(lián)的，故每個燒杯中的電極上轉(zhuǎn)移電子數(shù)是相等的。甲中為NaOH，相當于電解H2O，陽極b處為陰離子OH放電，即4OH-4e=2H2O + O2。轉(zhuǎn)移0.5mol電子，則生成O2為0.5/4=0.125mol，標況下的體積為0.12522.4=2.8L。Cu2+2e=Cu，轉(zhuǎn)移0.5mol電子，則生成的m(Cu)=0.5/2 64

31、 =16g。甲中相當于電解水，故NaOH的濃度增大，pH變大。乙中陰極為Cu2放電，陽極為OH放電，所以H增多，故pH減小。丙中為電解水，對于K2SO4而言，其pH幾乎不變。（2）銅全部析出，可以繼續(xù)電解H2SO4，有電解液即可電解。全國卷答案1、【答案】（1）H3PO2H+H2PO2-(2)+1。H3PO4。正鹽，堿性。（3）2P43Ba(OH)26H2O2PH33Ba(H2PO2)2（4）2H2O4e-4HO2或4OH-4e-2H2OO2.由于陽極室OH-放電，造成H+濃度增大，通過陽膜擴散進入產(chǎn)品室，而原料室中的H2PO2-可以通過陰膜進入產(chǎn)品室，二者反應生成H3PO2.H3PO4或PO

32、43-。由于H3PO2具有還原性，電解時就會有H3PO2在陽極放電而被氧化生成H3PO4。【解析】（1）一元酸，只發(fā)生一步電離，中強酸是弱電解質(zhì)：H3PO2H+H2PO2-(2)利用元素化合價代數(shù)和為零，得出P元素為+1價。H3PO2做還原劑，Ag+是氧化劑，二者14反應，則H3PO2失去4個電子，P元素變?yōu)?5價，生成H3PO4。由于H3PO2是一元酸，所以NaH2PO2是正鹽，弱酸強堿鹽水解顯堿性。（3）反應的反應物與產(chǎn)物都給出，是P元素的歧化反應，注意配平就可以：2P43Ba(OH)26H2O2PH33Ba(H2PO2)2（4）陽極室電極上發(fā)生氧化反應，失電子的是OH-。2H2O4e-4HO2或4OH-4e-2H2OO2.由于陽極室OH-放電，造成H+濃度增大，H+通過陽膜進入產(chǎn)品室，而原料室中的H2PO2-可以通過陰膜進入產(chǎn)品室，生成H3PO2.由于H3PO2具有還原性，電解時就會有H3PO2在陽極放電而生成H3PO3。2、（3）PbO+ClO= PbO2+Cl Pb2+2H2O - 2e = PbO2+ 4H+ 石墨上包上銅鍍層 Pb2+2e =Pb 不能有效利用Pb2+