一、電解的原理 1.電解定義 在電流作用下,電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的過程。 2.能量轉(zhuǎn)化形式 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。 3.電解池 (1)構(gòu)成條件 ①有與電源相連的兩個電極。 ②電解質(zhì)溶液(或熔融鹽)。 ③形成閉合回路。 (2)電極名稱及電極反應(yīng)式(如圖) (3)電子和離子的移動方向 特別注意: 電解時,在外電路中有電子通過,而在溶液中是依靠離子定向移動形成電流,即電子本身不會通過電解質(zhì)溶液。 三、應(yīng)對電化學(xué)定量計算的方法 1.計算類型 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)的計算、產(chǎn)物的量與電量關(guān)系的計算等。 2.三種方法 (1)根據(jù)總反應(yīng)式計算 先寫出電極反應(yīng)式,再寫出總反應(yīng)式,最后根據(jù)總反應(yīng)式列出比例式計算。 (2)根據(jù)電子守恒計算 ①用于串聯(lián)電路中陰陽兩極產(chǎn)物、正負(fù)兩極產(chǎn)物、相同電量等類型的計算,其依據(jù)是電路中轉(zhuǎn)移的電子數(shù)相等。 ②用于混合溶液中電解的分階段計算。 3.金屬的防護(hù) (1)電化學(xué)防護(hù) ①犧牲陽極的陰極保護(hù)法—原電池原理 a.負(fù)極:比被保護(hù)金屬活潑的金屬; b.正極:被保護(hù)的金屬設(shè)備。 ②外加電流的陰極保護(hù)法—電解原理 a.陰極:被保護(hù)的金屬設(shè)備; b.陽極:惰性金屬或石墨。 (2)改變金屬的內(nèi)部結(jié)構(gòu),如制成合金、不銹鋼等。 (3)加防護(hù)層,如在金屬表面噴油漆、涂油脂、電鍍、噴鍍或表面鈍化等方法。 【注意點】 1.判斷金屬腐蝕快慢的規(guī)律 (1)對同一電解質(zhì)溶液來說,腐蝕速率的快慢:電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學(xué)腐蝕>有防腐措施的腐蝕。 (2)對同一金屬來說,在不同溶液中腐蝕速率的快慢:強(qiáng)電解質(zhì)溶液中>弱電解質(zhì)溶液中>非電解質(zhì)溶液中。 (3)活動性不同的兩種金屬,活動性差別越大,腐蝕速率越快。 (4)對同一種電解質(zhì)溶液來說,電解質(zhì)濃度越大,金屬腐蝕越快。 2.兩種保護(hù)方法的比較 外加電流的陰極保護(hù)法保護(hù)效果大于犧牲陽極的陰極保護(hù)法。 |
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