高中化学原电池电解池知识点
高中化学原电池电解池知识点
原电池电解池是高中化学的重点难点，其知识点你都掌握了吗?接下来学习啦小编为你整理了高中化学原电池电解池知识点，一起来看看吧。
高中化学原电池电解池知识点：电解的原理
1.电解定义
在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程。
2.能量转化形式
电能转化为化学能。
3.电解池
(1)构成条件
①有与电源相连的两个电极。
②电解质溶液(或熔融盐)。
③形成闭合回路。
(2)电极名称及电极反应式(如图)
高中化学原电池电解池知识点：电解原理的应用
1.电解饱和食盐水
(1)电极反应
阳极反应式：2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应)
阴极反应式：2H++2e-=H2↑(还原反应)
(2)总反应方程式
2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
离子反应方程式：2Cl-+2H2O=2OH-+H2↑+Cl2↑
(3)应用：氯碱工业制烧碱、氯气和氢气。
2.电镀
以金属表面镀银为例，
(1)镀件作阴极，镀层金属银作阳极。
(2)电解质溶液是AgNO3溶液等含镀层金属阳离子的盐溶液。
(3)电极反应：
阳极：Ag-e-=Ag+;
阴极：Ag++e-=Ag。
(4)特点：阳极溶解，阴极沉积，电镀液的浓度不变。
3.电解精炼铜
(1)电极材料：阳极为粗铜;阴极为纯铜。
(2)电解质溶液：含Cu2+的盐溶液。
(3)电极反应：
阳极：
Zn-2e-=Zn2+
Fe-2e-=Fe2+
Ni-2e-=Ni2+
Cu-2e-=Cu2+;
阴极：
Cu2++2e-=Cu。
4.电冶金
利用电解熔融盐的方法来冶炼活泼金属Na、Ca、Mg、Al等。
(1)冶炼钠
2NaCl(熔融)电解2Na+Cl2↑
电极反应：
阳极：
2Cl--2e-=Cl2↑;
阴极：
2Na++2e-=2Na。
(2)冶炼铝
2Al2O3(熔融)=4Al+3O2↑
电极反应：
阳极：6O2--12e-=3O2↑;
阴极：4Al3++12e-=4Al。
高中化学原电池电解池知识点：金属的腐蚀和防护
1.金属腐蚀的本质
金属原子失去电子变为金属阳离子，金属发生氧化反应。
2.金属腐蚀的类型
(1)化学腐蚀与电化学腐蚀
类型 | 化学腐蚀 | 电化学腐蚀 |
条件 | 金属跟非金属单质直接接触 | 不纯金属或合金跟电解质溶液接触 |
现象 | 无电流产生 | 有微弱电流产生 |
本质 | 金属被氧化 | 较活泼金属被氧化 |
联系 | 两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍 | |
(2)析氢腐蚀与吸氧腐蚀
以钢铁的腐蚀为例进行分析：
类型 | 析氢腐蚀 | 吸氧腐蚀 |
条件 | 水膜酸性较强(pH≤4.3) | 水膜酸性很弱或呈中性 |
负极反应 | Fe－2e－=Fe2＋ | Fe－2e－=Fe2＋ |
正极反应 | 2H＋＋2e－=H2↑ | O2＋2H2O＋4e－=4OH- |
总反应 | Fe＋2H＋=Fe2＋＋H2↑ 2Fe＋O2＋2H2O=2Fe(OH)2 | |
联系 | 吸氧腐蚀更普遍 | |
3.金属的防护
(1)电化学防护
①牺牲阳极的阴极保护法—原电池原理
a.负极：比被保护金属活泼的金属;
b.正极：被保护的金属设备。
②外加电流的阴极保护法—电解原理
a.阴极：被保护的金属设备;
b.阳极：惰性金属或石墨。
(2)改变金属的内部结构，如制成合金、不锈钢等。
(3)加防护层，如在金属表面喷油漆、涂油脂、电镀、喷镀或表面钝化等方法。
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