文档文本内容
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
第03 讲 电解池、金属的腐蚀与防护
目录
01
考情解码·命题预警
02 体系构建·思维可视...........................................................................................................................
03 核心突破·靶向攻坚...........................................................................................................................
考点一 电解原理...............................................................................................................................
知识点1 电解和电解池................................................................................................................................
知识点2 电解池的工作原理........................................................................................................................
知识点3 电解规律..........................................................................................................................................
知识点4 电解池电极反应式的书写..............................................................................................................
考向1 考查电解规律及电极产物的判断....................................................................................................
【思维建模】电解规律及电极产物的判断
考向2 考查电极反应的书写........................................................................................................................
【思维建模】电极反应的书写
考点二 电解原理的应用...................................................................................................................
知识点1 氯碱工业——电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气.................................................................
知识点2 电镀..................................................................................................................................................
知识点3 电解精炼铜......................................................................................................................................
知识点4 电冶金..............................................................................................................................................
考向1 考查电解原理的应用..........................................................................................................................
考向2 考查交换膜在电化学中的应用..........................................................................................................
【思维建模】“隔膜”电解池的解题步骤
考向3 考查电化学计算..................................................................................................................................
【思维建模】电化学中的计算方法
考点三 金属的腐蚀与防护...............................................................................................................
知识点1 金属的腐蚀......................................................................................................................................
知识点2 金属的防护......................................................................................................................................
考向1 考查金属的腐蚀..................................................................................................................................
【思维建模】分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键
考向2 考查金属的防护..................................................................................................................................
【思维建模】金属防护分析建模
04 真题溯源·考向感知............................................................................................................................
1
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
考点要求
考察形式
2025 年
2024 年
2023 年
2022 年
2021 年
电解原理
选择题
非选择题
10 题3 分
10 题3 分
电解原理的应用
选择题
非选择题
9 题3 分
8 题3 分
金属的腐蚀与防
护
选择题
非选择题
考情分析：
1．从命题题型和内容上看：主要在选择题中出现。主要包含金属的精炼、科研成果、活泼金属的制取、
有关电解产物的判断和计算等内容。
2．从命题思路上看：主要在相关背景下综合考察考生对原电池、电解池的相关概念以及原理的理解掌
握，对考生综合能力的要求较强。
复习目标：
1．理解电解池的构成、工作原理及应用，能书写电极反应式和总反应方程式。
2．了解电解原理在氯碱工业、精炼铜、电镀、电冶金等方面的应用；认识电解在实现物质转化和储存能
量中的具体应用。
3．了解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害以及防止金属腐蚀的措施。
2
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
3
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
考点一 电解原理
知识点1 电解和电解池
1、电解：使电流通过电解质溶液(或熔融的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程，在此过程
中，电能转化为化学能
2、电解池：把 转化为 的装置，叫做电解池，也叫电解槽
3、电解池的构成
①与直流电源相连的两个电极：与电源正极相连的电极是阳极，在阳极上发生氧化反应；与电源负极相
连的电极是阴极，在阴极上发生还原反应
②电解质溶液(或熔融的电解质)
③形成闭合回路
4、放电：当离子到达电极时，失去或获得电子，发生氧化或还原反应的过程，称为放电
知识点2 电解池的工作原理
电极名称和电极反应式
电解过程的三个流向
总反应离子方程式：Cu2＋＋2Cl－=====Cu＋
Cl2↑
①电子流向：电源负极→
；电解池的阳
极→
②离子流向：阳离子→
，阴离子→
③电流方向：电源正极→电解池阳极→电解质溶液→阴
极→负极
知识点3 电解规律
1、电极类型：金属活动顺序表中银以前的金属(含银)做电极时，由于金属电极本身可以参与阳极反应，
称为
(如：Zn、Fe、Cu、Ag 等)；金属活动顺序表中银以后的金属或非金属
作电极时，称为
，主要由铂(Pt)、石墨等
2、电解时电极产物的判断
①阳极产物的判断：阳极吸引的是
，比较阴离子还原性的大小
首先看电极材料，是惰性电极还是活性电极，若阳极材料为活性电极(Fe、Cu)等金属，则阳极反应为电
极材料失去电子，电极被溶解变成离子而进入溶液，溶液中的阴离子不能失电子；若阳极材料为惰性电
极(Pt、石墨)，则根据阴离子的放电顺序来判断：
阳极(阴离子放电顺序)：金属(Au、Pt 除外)电极>S2－>SO3
2－>I－>Br－>Cl－>OH－>含氧酸根离子
4
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
②阴极产物的判断：阴极吸引的是
，比较阳离子氧化性的大小
直接根据阳离子的放电顺序进行判断阳离子放电顺序
Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋(酸)＞Pb2＋＞Fe2＋＞Zn2＋＞H＋(水)＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+
3、阴、阳极放电后的产物
反应物
阴极金属阳离子(H+)
阳极活性金属电极
S2－
I－
Br－
Cl－
OH－
产物
金属(H2)
金属离子
S
I2
Br2
Cl2
O2、H2O
得分速记
类型
电极反应特点
电解质溶液
电解质浓度
pH
电解质溶液复原
电解
水型
阴极：4H++4e-=2H2↑(酸性)，
2H2O+2e-=H2↑+2OH-(碱性)
阳极：2H2O-4e-=4H++O2↑( 酸
性) ，4OH--4e-=2H2O+O2↑( 碱
性)
强碱(NaOH)
增大
增大
加水
含氧酸(H2SO4)
增大
减小
加水
活泼金属的最高价含氧酸盐
(Na2SO4)
增大
不变
加水
电解电
解质型
电解质电离出的阴、阳离子分
别在两极放电
无氧酸(HCl)
减小
增大
通入HCl 气体
不活泼金属的无氧酸盐
(CuCl2)
减小
—
加氯化铜
放H2
生碱型
阴极：H2O 放H2生成碱
阳极：电解质阴离子放电
活泼金属的无氧酸盐(NaCl)
生成新电解
质
增大
通入HCl(g)
放O2
生酸型
阴极：电解质阳离子放电
阳极：H2O 放O2生成酸
不活泼金属的最高价含氧酸
盐(CuSO4)
生成新电解
质
减小
加氧化铜
知识点4 电解池电极反应式的书写
1．基本电极反应式的书写
用惰性电极电解
NaCl 溶液
总反应：2NaCl＋2H2O=====2NaOH ＋ Cl2↑＋ H2↑
阳极
2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－(或2H＋＋2e－===H2↑)
用惰性电极电解
CuSO4溶液
总反应：2CuSO4＋2H2O=====2Cu＋O2↑＋2H2SO4
阳极
2H2O－4e－===O2↑＋4H＋(或4OH－－4e－===2H2O＋O2↑)
阴极
2Cu2＋＋4e－===2Cu
用惰性电极电解熔
融MgCl2
总反应：MgCl2(熔融)=====Mg＋ Cl2↑
阳极
2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极
Mg2＋＋2e－===Mg
2．提取“信息”书写电极反应式
铝材为阳极，在H2SO4溶液
中电解，铝材表面形成氧化
膜
总反应：2Al ＋3H2O=====Al2O3＋3H2↑
阳极
2Al－6e－＋3H2O===Al2O3＋6H＋
阴极
6H＋＋6e－===3H2↑
5
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
用惰性电极电解K2MnO4溶
液能得到化合物KMnO4
总反应：2K2MnO4＋2H2O=====2KMnO4＋H2↑＋2KOH
阳极
2MnO－2e－===2MnO
阴极
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－
有机阳离子、Al2Cl 和AlCl
组成的离子液体作电解液
时，可在钢制品上电镀铝。
阳极
Al－3e－＋7AlCl===4Al2Cl
阴极
4Al2Cl＋3e－===Al＋7AlCl
3．多膜电解池方程式书写及分析
(1)双膜三室处理吸收液(吸收了烟气中的SO2)(或污水)
阳极室：HSO－2e－＋H2O===SO＋3H＋或SO－2e－＋H2O===SO＋2H＋
吸收液(或污水)：Na＋穿过阳膜进入阴极室(左室)；HSO 和SO 穿过阴膜进入阴极室(右室)。
阴极室：2H2O＋4e－===2OH－＋H2↑
HSO ＋ OH－===SO＋H2O
产品： 阳极室 较浓的硫酸 阴极室 左室亚硫酸钠
(2)三膜四室制备硼酸[H3BO3( 一元弱酸)]
阳极室：2H2O－4e－===O2↑＋4H＋
产品室：H＋＋B(OH)===H3BO3＋ H2O
原料室：B(OH)穿过阴膜进入产品室，Na＋穿过阳膜进入阴极室
阴极室：4H2O＋4e－===2H2↑＋4OH－
考向1 考查电解规律及电极产物的判断
例1（2025·湖南常德·模拟预测）下列化学用语或离子方程式书写错误的是
6
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
A．用电子式表示MgCl2的形成过程：
B．用惰性电极电解MgCl2溶液：2Cl-+2H2O
H2↑+Cl2↑+2OH-
C．向含a mol FeBr2的溶液中通入a mol Cl2：2Fe2++2Br-+2Cl2=2Fe3++Br2+4Cl-
D．向Na2S2O3溶液中加入少量稀硝酸：3S2
+2N
+2H+=3S↓+3S
+2NO↑+H2O
思维建模 电解规律及电极产物的判断
【变式训练1】（2024·湖南长沙·模拟预测）近年来，中国科学院和香港城市大学联合研制出了一种全新的
双离子电池，该电池用石墨(石墨有层间空隙，可以嵌入正离子或负离子)作正负电极，用六氟磷酸锂
离子液体作电解液，充电时总反应为：
，其结构如图所示。
下列说法错误的是
A．充电时，a 为阴极
B．放电时，正极的电极反应为：
7
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
C．充电时，离子液体中的
向阳极移动
D．双离子电池在充放电过程中，缩短离子运动路程，有利于提高电池的能量密度
【变式训练2】（2024·湖南永州·模拟预测）利用电解原理，采用中性红试剂直接捕获空气中的二氧化碳的
装置图如下：
已知：中性红NR：
，
：
下列说法不正确的是
A．若用铅蓄电池进行电解，a 极接铅蓄电池的Pb 极
B．电解时，b 极的电极反应式为：
C．装置中离子交换膜为阳离子交换膜
D．左储液罐发生反应的离子方程式为：
考向2 考查电极反应的书写
例2（2024·湖南衡阳·模拟预测）我国科学家研究出一种新型水系
电池(甲装置)，既能实现乙炔
加氢，又能发电。用该电池作为电源处理废水，实现将苯酚
氧化为
和
(乙装置)。
已知：放电时，
转化为
。羟基自由基
是自然界中氧化性仅次于
氧化剂。下列说法错误的
是
A．甲、乙两装置相互连接时，
极应接
极
B．放电时，苯酚在
电极上失电子被氧化
8
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
C．放电时，甲装置极区溶液的
逐渐减小
D．相同时间内，c、
两极产生气体的体积比(相同条件下)为
思维建模 电极反应的书写
1．书写电解池的电极反应式时，可以用实际放电的离子表示，但书写电解池的总反应时，H2O 要写成分
子式。如用惰性电极电解食盐水时，阴极反应式为2H＋＋2e－===H2↑，总反应式为2Cl－＋2H2O=====2OH
－＋H2↑＋Cl2↑。
2．阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。
3．电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al
等金属。
4．“四步法”书写电极总反应的规律：①列物质、标得失；②选离子、配电荷；③配个数、巧用水；④
两式加、验总式。
5．书写电解池中的电极反应时，要以实际放电的离子表示，但书写电解总反应方程式时，弱电解质要写
成分子式。
6．电解质溶液中未参与放电的离子是否与放电后生成的离子发生反应(离子共存)。
7．要确保两极电子转移的数目相同，且注明条件“电解”。
【变式训练1】（（2024·湖南长沙·三模）宏观辨识与微观探析是化学学科核心素养之一。下列物质性质实
验对应的反应方程式书写错误的是
A．用过量饱和
溶液吸收废气中的
B．用惰性电极电解氯化镁溶液：
C．将少量溴水滴入过量
溶液中：
D．将
溶液滴入稀硫酸酸化的
溶液中：
【变式训练2】（24-25 高三下·湖南·阶段练习）2019 年10 月9 日诺贝尔化学奖授予在锂离子电池方向研
究有突出贡献的三位科学家。磷酸铁锂(
)电池是新能源汽车的主流电池，其放电时工作原理如图
所示。下列说法正确的是
A．为了增强导电性，电解质可以配成水溶液
B．充电时，电极a 与电源正极相连
C．充电时，电极b 的反应式为
9
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
D．电池驱动汽车前进时，负极材料减重14g，理论上电路中转移
电子
考点二 电解原理的应用
知识点1 氯碱工业——电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气
阳离子
交换膜
电解槽
过程
分析
阳极室中电极反应：2Cl－－2e－===Cl2↑，阴极室中的电极反应：2H2O＋2e－===H2↑＋2OH
－，阴极区H＋放电，破坏了水的电离平衡，使OH－浓度增大，阳极区Cl－放电，使溶液
中的c(Cl－)减小，为保持电荷守恒，阳极室中的Na＋通过阳离子交换膜与阴极室中生成的
OH－结合，得到浓的NaOH 溶液
电极
反应
阳极(钛网(涂有钛、钌等氧化物涂
层)
2Cl－－2e－===Cl2↑ (氧化反应)
阴极(碳钢网)
2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－ (还原反应)
化学方程式
2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑
离子方程式
2Cl－＋2H2O=====2OH－＋H2↑＋Cl2↑
阳离子
交换膜
的作用
只允许
通过，不允许
及
通过，可以防止阴极产生
的氢气与阳极产生的氯气混合发生爆炸，也能避免氯气与阴极产生的氢氧化钠溶液反应而
影响氢氧化钠溶液的产量和质量
得分速记
阳离子交换膜(以电解NaCl 溶液为例)，只允许阳离子(Na+)通过，而阻止阴离子(Cl-、OH-)和分子(Cl2)通
过，这样既能防止H2和Cl2混合爆炸，又能避免Cl2和NaOH 溶液作用生成NaClO 而影响烧碱质量。
知识点2 电镀
电镀原理
电镀时，把镀层金属作阳极，通常把待镀金属(镀件)作阴极，用含有镀层金属离子
的溶液作电镀液。在直流电的作用下，阳极金属溶解在溶液中成为阳离子，移向阴
极，在阴极获得电子被还原成金属，在镀件表面覆盖上一层均匀光洁而致密的镀层
电镀池的
构成
10
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
实例
(铁上镀铜)
阳极反应：Cu－2e—===Cu2+
阴极反应：Cu2+＋2e—===Cu
特点
电镀时，电解质溶液的浓度
；阳极减少的质量和阴极增加的质量
；阳极失电子总数和阴极得电子总数
得分速记
1．电解或电镀时，电极质量减小的电极必为金属电极——阳极；电极质量增大的电极必为阴极，即溶液
中的金属阳离子得电子变成金属吸附在阴极上。
2．电解精炼铜时，粗铜中含有的Zn、Fe、Ni 等活泼金属失去电子变成金属阳离子进入溶液，金属活动性
小于铜的杂质以阳极泥的形式沉积。电解过程中电解质溶液中的Cu2+浓度会减小。
3．电镀时，阳极(镀层金属)失去电子的数目与阴极镀层金属离子得到电子的数目相等，电镀液的浓度保
持不变。
知识点3 电解精炼铜
原理
电解精炼粗铜时，通常把纯铜作阴极，把粗通板(含Zn、Fe、Ni、Ag、Au 等)作阳极，
用CuSO4溶液作电解质溶液，当通以直流电时，作为阳极的粗铜逐渐溶解，在阴极上析
出纯铜，这样可得符合电气工业要求的纯度达99.95%～99.98%的铜
装置图
电极反应
阳极(粗铜)
Zn－2e－===Zn2＋、Fe－2e－===Fe2＋、Ni－2e—===Ni2+，Cu－2e－===Cu2＋
阴极(纯铜)
Cu2＋＋2e－===Cu
如何实现
除杂？
在精炼池的阳极，含杂质的铜不断溶解，比铜更活泼的Zn、Fe、Ni 等也会失去电子，
但Ag、Au 等金属杂质由于失去电子能力比Cu 弱，难以在阳极溶解，它们会以单质的
形式沉积在精炼池底，形成“阳极泥”。“阳极泥”经分离后可以得到Ag、Au 等贵重
金属。在阴极，由于溶液中的Zn2+、Fe2+、Ni2+、H+等离子得到电子的能力均比Cu2+弱，
且物质的量浓度均比Cu2+小，所以只有Cu2+在阴极获得电子而析出Cu，这样，在阴极就
得到了纯铜。长时间电解后，电解质溶液的Cu2+浓度中有所减小，且引入了Zn2+、
Fe2+、Ni2+等杂质，需定时除去杂质
特点
铜的电解精炼时，电解质溶液中的Cu2+浓度中有所
；阳极减少的质量和阴
极增加的质量
；阳极失电子总数和阴极得电子总数
得分速记
11
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
电解精炼中，比需要精炼的金属活泼的杂质溶解，而不比需要精炼的金属活泼的杂质会沉积(如：精炼镍
时Cu 也会沉积)
知识点4 电冶金
冶炼钠
冶炼镁
冶炼铝
电极
反应
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极：2Na＋＋2e－===2Na
总：2NaCl=====2Na＋Cl2↑
阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑
阴极：Mg2＋＋2e－===Mg
总：MgCl2=====Mg＋Cl2↑
阳极：6O2－－12e－===3O2↑
阴极：4Al3＋＋12e－===4Al
总：2Al2O3=====4Al＋3O2↑
得分速记
1、电解熔融MgCl2冶炼镁，而不能电解熔融MgO 冶炼镁，因MgO 的熔点很高
2、电解熔融Al2O3冶炼铝，而不能电解AlCl3冶炼铝，因AlCl3是共价化合物，其熔融态不导电
考向1 考查电解原理的应用
例1 （2025·湖南·三模）下列操作或处理正确的是
A．NaOH 溶液蘸在手上，先用大量水冲洗，再用稀盐酸擦拭
B．检验氯气可以用扇闻法
C．用电石和饱和食盐水制取乙炔，直接点燃导气管中的气体，有大量黑烟
D．用电镀的方法在钢铁制品表面镀铬、镍等金属防锈
【变式训练1】（2024·湖南长沙·模拟预测）设
为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是
A．过量
与含
的浓盐酸充分反应，生成
的数目为
B．
与
含有的共用电子对数目均为
C．
与
组成的混合气体中含有的电子总数为
D．电解精炼铜时，若阴极得到的电子数为
，则阳极质量一定减少
【变式训练2】（2024·湖南·二模）设NA为阿伏加德罗常数的值．下列说法正确的是
A．28.4g
含σ 键的数目为1.2NA
B．电解精炼铜时，当电路中通过的电子数为0.5NA时，理论上阳极减重16gCu
C．反应2KMnO4＋2KF＋10HF＋3H2O2=2K2MnF6＋8H2O＋3O2↑中，每有1molKMnO4参与反应，转移
电子数为3NA
D．1mol·L－1NH4Cl 溶液中，Cl－和OH－的数目之和大于NA
考向2 考查交换膜在电化学中的应用
12
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
例2 （2024·湖南·模拟预测）许多有机化学反应包含电子的转移，使这些反应在电解池中进行时称为电有
机合成。制取尼龙-66 的原料己二腈
用量很大，传统上以乙炔和甲醛经过很长路线才能合
成己二腈。如改用电合成法，则先以丙烯为原料制备丙烯腈，再用丙烯腈电合成法直接生成己二腈。如图
是利用铅酸蓄电池作为电源电合成己二腈的示意图，下列说法错误的是
A．石墨1 应与铅酸蓄电池的Pb 电极相连
B．离子交换膜应使用阳离子交换膜
C．石墨电极1 上发生的电极反应为
D．每生成
，石墨2 所在极区溶液减重16g
思维建模 “隔膜”电解池的解题步骤
“隔膜”电解池的解题步骤：
【变式训练1】（2024·湖南邵阳·三模）退役锂离子电池正极材料中有价金属的回收利用，是解决新能源汽
13
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
车产业环境污染和资源短缺的有效方法，也是该产业可持续发展的关键。回收过程中产生的沉锂后的母液
中的溶质主要是Na2SO4，可根据电化学原理采用双极膜(BP)与离子交换膜(A、C)组合技术处理沉锂后的母
液，实现废水的净化和资源回收(如图所示)。下列说法错误的是
A．双极膜(BP)可有效阻隔Na+和SO
的通过，膜C 为阳离子交换膜
B．阳极的电极反应为
，阴极的电极反应为
C．阳极与直流电源的正极相连，阳极上的电势比阴极上的高
D．当阳极上放出22.4L(标准状况)气体时，该装置有2molH2SO4和4molNaOH 生成
【变式训练2】（23-24 高三上·湖南长沙·阶段练习）有机物电化学合成是化学研究的重要方向。下图所示
电解装置可以生成葡萄糖酸(C6H12O7)和山梨醇(C6H14O6)。葡萄糖酸是制备补钙剂的重要原料，山梨醇也是
一种常见的食品添加剂。
下列说法错误的是
A．葡萄糖酸能通过分子内反应生成含有六元环状结构的产物
B．在“电解质溶液1”中，1mol 葡萄糖被HBrO 还原成葡萄糖酸转移2mol 电子
C．H+通过阳离子交换膜向电极N 移动
D．阴极反应为C6Hl2O6+2H++2e－=C6H14O6
考向3 考查电化学计算
例3（2024·湖南·模拟预测）下图是一种正在投入生产的大型蓄电系统的工作示意图：
14
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
左右两侧为电解质储罐，中间为电池，电解质通过泵不断在储罐和电池之间循环。电池中的左右两侧为电
极，中间为离子选择性膜，在电池放电和充电时该膜可允许钠离子通过。放电前被膜隔开的电解质为
和
，放电后分别变为
和NaBr。则下列说法正确的是
A．放电过程中
向
的转化发生在电池左侧
B．充电过程中
通过膜从右向左流动
C．放电过程中右侧储罐内的溶液质量增加
D．充电过程中两侧电解液质量总和不变
思维建模 电化学中的计算方法
1．计算原理——三个相等。
(1)同一原电池的正、负极的电极反应中得失电子数相等。
(2)同一电解池的阴、阳极的电极反应中得失电子数相等。
(3)串联电路中的各个电极反应得失电子数相等。上述三种情况下，在写电极反应时，得失电子数要相等，
在计算电解产物的量时，应按得失电子数相等计算。
2.计算方法——三种常用方法。
(1)根据总反应计算。先写出电极反应，再写出总反应，最后根据总反应列出比例式计算。
(2)根据得失电子守恒计算。
①用于串联电路中阴、阳两极产物，正、负两极产物，相同电量等类型的计算，其依据是电路中转移
的电子数相等。
②用于混合溶液中分阶段电解的计算。
(3)根据关系式计算。根据得失电子守恒建立起已知量与未知量之间的桥梁，构建计算所需的关系式。如
以通过4 mol e-为桥梁可构建如下关系式：
4e-~
2C l2(Br2、I 2)~O2
⏟
阳极产物
~
2 H 2~2Cu~4Ag~ 4
n M
⏟
阴极产物
(式中M 为金属，n 为其离子的化合价数值)
该关系式具有总揽电化学计算的作用和价值，熟记电极反应，灵活运用关系式便能快速解答常见的电化学
计算问题。
【变式训练1】（2024·湖南·二模）近日，石河子大学化学化工学院陈龙教授团队开发催化电极实现甲醇制
15
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
氢，如图所示，下列叙述错误的是
A．电极a 与电源的负极连接
B．每生成
（标准状况）气体X 时转移
电子
C．电极b 的反应式为
D．电解总反应为
【变式训练2】（2024·湖南·二模）利用下图所示装置可合成己二腈
。充电时生成己二腈，
放电时生成
，其中a、b 是互为反置的双极膜，双极膜中的
会解离出
和
向两极移动。下列
说法错误的是
A．放电时，N 极的电势低于M 极的电势
B．放电时，双极膜中
向N 极移动
C．充电时，N 极的电极反应式为
D．若充电时制得1mol
，则放电时需生成1mol
，才能使左室溶液恢复至初始状态
考点三 金属的腐蚀与防护
知识点1 金属的腐蚀
1．概念：金属或合金与周围的气体或液体发生氧化还原反应而引起损耗的现象
2．本质：金属本身失去电子变成阳离子的过程(发生氧化反应)，M－ne－===Mn＋
3．金属腐蚀的类型——根据与金属接触的气体或液体不同，金属腐蚀可分为两类
(1)化学腐蚀：金属和接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀，其腐蚀过程没有电流产生
(2)电化学腐蚀——
跟 接触时，会发生 。比较活泼的金属 电
子而被
，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。电化学腐蚀过程有电流产生
16
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
(3)化学腐蚀与电化学腐蚀
类型
化学腐蚀
电化学腐蚀
概念
金属与其表面接触的一些物质(如O2、Cl2、SO2等)直接
反应而引起的腐蚀，如：铁与氯气直接反应而腐蚀，输
油、输气的钢管被原油、天然气中的含硫化合物腐蚀等
当不纯的金属与电解质溶液接触
时会发生原电池反应，比较活泼
的金属发生氧化反应而被腐蚀
本质
金属和非电解质或其它物质相接触直接发生氧化还原反
应而引起的腐蚀
发生原电池反应
特点
腐蚀过程没有电流产生，腐蚀的速率随温度升高而加快
电化学腐蚀过程有微弱电流产生
联系
两者往往同时发生，电化学腐蚀更普遍
4．电化学腐蚀的分类——钢铁的电化学腐蚀
类型
析氢腐蚀(腐蚀过程中不断有氢气放出)
吸氧腐蚀(反应过程吸收氧气)
示意图
条件
水膜酸性较强
水膜酸性很弱或呈中性
电极材料
及反应
负极(Fe)
Fe－2e－===Fe2＋
Fe－2e－===Fe2＋
正极(碳)
2H＋＋2e－===H2↑
O2＋2H2O＋4e－===4OH－
总反应
Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑
2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2
4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)3
2Fe(OH)3===Fe2O3·xH2O＋(3－x)H2O
联系
吸氧腐蚀更普遍
得分速记
1、析氢腐蚀和吸氧腐蚀取决于金属表面电解质溶液的酸碱性，实际情况中以吸氧腐蚀为主
2、钢铁发生析氢腐蚀或吸氧腐蚀时，负极均是Fe 失电子生成Fe2＋，而非Fe3＋
3、一般情况下，只有在金属活动性顺序中排在氢之前的金属才有可能发生析氢腐蚀，金属活动顺序表中
氢后的金属不能发生析氢腐蚀，只能发生吸氧腐蚀
4、金属活动顺序表中氢之前、镁之后金属的电化学腐蚀与钢铁的电化学腐蚀相似
5．判断金属腐蚀快慢的规律
(1)同一金属在相同电解质溶液中，金属腐蚀的快慢：电解原理引起的腐蚀(即电解池的阳极)＞原电池原
理引起的腐蚀(即原电池的负极)＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀(即电解池的阴极、原电池的正极及加有
镀层的金属等)
(2)同一金属在不同电解质溶液中，金属腐蚀的快慢：
＞
＞
17
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
(3)活动性不同的两种金属，活动性越强，腐蚀得越快
(4)同一金属在相同电解质溶液中，电解质浓度越大，腐蚀越快
知识点2 金属的防护
1．改变金属材料的组成：在金属中添加其他金属或非金属制成性能优异的合金
如：把铬、镍等加入普通钢中制成不锈钢产品；钛合金不仅具有优异的抗腐蚀性能且具有良好的生物相
容性
2．在金属表面覆盖保护层：在金属表面覆盖致密的保护层，将金属制品与周围物质隔开。
(1)在钢铁表面涂矿物性油脂、油漆或覆盖搪瓷、塑料等物质
(2)用电镀的方法，在钢铁制品表面镀上一层不易被腐蚀的金属，如：锌、锡、铬、镍等
(3)工业上常利用一些溶液的氧化作用，在机器零件、精密仪器、枪炮等钢铁制件的表面上形成一层致密
的黑色的四氧化三铁薄膜
(4)利用阳极氧化处理铝制品的表面，使之形成致密的氧化膜而钝化
(5)采用离子注入、表面渗镀等方式在金属表面可以形成稳定的钝化膜
3．电化学防护法
(1)牺牲阳极法——原电池原理
原理
利用原电池原理，让被保护金属做正极，一种活泼性
较强的金属做负极，用导线相连
要求
被保护的金属作正极，活泼性更强的金属作负极
应用
锅炉内壁、船舶外壳、钢铁闸门安装镁合金或锌块
(2)外加电流法——电解原理
原理
利用电解池原理，把被保护的钢铁设备作为阴极，用惰
性电极作为辅助阳极，两者均放在电解质溶液里，接外
加直流电源。通电后，调整外加电压，强制电子流向被
保护的钢铁设备，使钢铁表面腐蚀电流降至零或接近
零。在这个系统中，钢铁设备被迫成为阴极而受到保护
要求
被保护的金属作为阴极，与电源的负极相连
应用
钢铁闸门，高压线铁架，地下管道连接直流电源的负极
(3) 两种保护方法的比较：外加电流法保护效果大于牺牲阳极法
考向1 考查金属的腐蚀
例1（2023·湖南衡阳·三模）鎏金兽面纹鼎是湖南省博物馆收藏的珍贵文物。该文物为青铜器，其形制和
纹饰与商代铜鼎相同。鎏金又称火法镀金，其工艺是将黄金溶于汞中形成的金汞齐均匀地涂到干净的金属
器物表面，加热使汞挥发，黄金与金属表面固结，形成光亮的金黄色镀层。下列说法正确的是
A．青铜比纯铜硬度小
18
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．常温下的金汞齐是金属晶体
C．鎏金兽面纹鼎应保存在干燥的环境中
D．铜腐蚀后生成的铜绿为CuO
思维建模 分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键
正确判断“介质”溶液的酸碱性是分析析氢腐蚀和吸氧腐蚀的关键。潮湿的空气、中性溶液发生吸氧腐蚀；
NH4Cl 溶液、稀H2SO4等酸性溶液发生析氢腐蚀。
【变式训练1】（2024·湖南永州·模拟预测）下列过程发生的化学反应，相应的方程式正确的是
A．钢铁吸氧腐蚀的负极反应：
B．将铜丝插入稀硝酸溶液中：
C．乙酰胺在盐酸中水解：
D．工业盐酸呈现亮黄色的原因：
【变式训练2】（2024·湖南长沙·一模）下列叙述对应的离子方程式正确的是
A．久置溴水颜色逐渐褪去：
B．钢铁表面的吸氧腐蚀(不考虑后续氧化过程)：
C．向
溶液中滴入酸化的
溶液产生白色沉淀：
D．将CuCl 溶于
溶液得到深蓝色溶液：
考向2 考查金属的防护
例1（2023·湖南永州·二模）化学创造美好生活。下列劳动项目涉及反应的方程式错误的是
A．船舶工程师在船体上镶嵌锌块，防止反应：
B．药剂师用
作抗胃酸药：
C．工人用
溶液制作电路板：
D．消防员用泡沫灭火器灭火：
思维建模 金属防护分析建模
两种防护
解题模型
首先判断防护类型
19
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
其次根据原电池原理和电解池原理分析防腐原理
结合生活实际对选项做出合理判断
【变式训练1】（2024·湖南·模拟预测）下列实验设计不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验设计
A
验证牺牲阳
极的阴极保
护法
用Fe 作被保护电极、Zn 作辅助电极，以经过酸化的3%NaCl 溶液作电解质溶液，
连接成原电池装置。一段时间后，取Fe 电极区域的少量溶液于洁净试管中，滴加
黄色
溶液
B
探究氯气与
氢气的反应
在空气中点燃氢气，然后把导管缓缓伸入盛满氯气的集气瓶中
C
制备乙酸乙
酯
在一支试管中加入2mL 浓硫酸，然后边振荡试管边缓慢加入2mL 乙醇和3mL 乙
酸，连接好装置，加热，将产生的蒸气经导管通到饱和
溶液的液面下
D
探究浓度对
化学反应速
率的影响
取编号为①、②的两支试管，各加入4mL
的酸性KMnO4溶液，然后
向①试管中加入2mL
的
溶液；向②试管中加入2mL
的
溶液，分别记录溶液褪色所需的时间
A．A
B．B
C．C
D．D
【变式训练2】（24-25 高三上·湖南长沙·阶段练习）实验是探究物质性质的重要方法，下列实验中根据操
作和现象得出的结论正确的是
选
项
操作
现象
结论
A
向麦芽糖溶液中加少量稀硫酸，加热一段时间，冷却
后加过量NaOH 溶液至碱性，再加银氨溶液，水浴加
热
出现银镜
麦芽糖的水解产物
具有还原性
B
在烧瓶中加入木炭颗粒与浓硝酸，然后加热
出现红棕色气体
木炭具有还原性，
能还原
C
向
溶液中加入过量盐酸振荡、静置
有气泡产生
证明非金属性Cl>C
D
将Zn 与Fe 用导线相连，插入稀硫酸酸化的3%NaCl 溶
液，一段时间后，从Fe 电极区取出少量溶液，滴入2
滴
溶液
无明显现象
Zn 可以保护Fe 不
被腐蚀
A．A
B．B
C．C
D．D
20
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
1．（2025·湖南·高考真题）一种电化学处理硝酸盐产氨的工作原理如图所示。下列说法错误的是
A．电解过程中，
向左室迁移
B．电解过程中，左室中
的浓度持续下降
C．用湿润的蓝色石蕊试纸置于b 处，试纸先变红后褪色
D．
完全转化为
的电解总反应：
2．（2024·湖南·高考真题）在
水溶液中，电化学方法合成高能物质
时，伴随少量
生成，
电解原理如图所示，下列说法正确的是
A．电解时，
向Ni 电极移动
B．生成
的电极反应：
C．电解一段时间后，溶液pH 升高
D．每生成
的同时，生成
3．（2021·湖南·高考真题）下列说法正确的是
A．糖类、蛋白质均属于天然有机高分子化合物
B．
粉末在空气中受热，迅速被氧化成
C．
可漂白纸浆，不可用于杀菌、消毒
D．镀锌铁皮的镀层破损后，铁皮会加速腐蚀
21
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
4．（2025·湖南·高考真题）在温和条件下，将
转化为
烃类具有重要意义。采用电化学-化学串联催
化策略可将
高选择性合成
，该流程示意图如下：
回答下列问题：
(1)电解池中电极M 与电源的 极相连。
(2)
放电生成
的电极反应式为 。
(3)在反应器中，发生如下反应：
反应i：
反应ii：
计算反应
的
，该反应 (填标号)。
A．高温自发 B．低温自发 C．高温低温均自发 D．高温低温均不自发
(4)一定温度下，
和
(体积比为
)按一定流速进入装有催化剂的恒容反应器(入口压强为
)发生反应i 和ii．有
存在时，反应ii 的反应进程如图1 所示。随着x 的增加，
的转化率和
产物的选择性(选择性
)如图2 所示。
根据图1，写出生成
的决速步反应式 ；
的选择性大于
的原因是 。
②结合图2，当
时，混合气体以较低的流速经过恒容反应器时，反应近似达到平衡，随着x 的增大，
的转化率减小的原因是 ；当
时，该温度下反应ii 的
(保留两位小数)。
5．（2023·湖南·高考真题）超纯
是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工
22
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯
方面取得了显著成果，
工业上以粗镓为原料，制备超纯
的工艺流程如下：
已知：①金属
的化学性质和
相似，
的熔点为
；
②
(乙醚)和
(三正辛胺)在上述流程中可作为配体；
③相关物质的沸点：
物质
沸点/
55.7
34.6
42.4
365.8
回答下列问题：
(1)晶体
的晶体类型是 ；
(2)“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在
的原因是 ，阴极的电极反应式为
；
(3)“合成
”工序中的产物还包括
和
，写出该反应的化学方程式： ；
(4)“残渣”经纯水处理，能产生可燃性气体，该气体主要成分是 ；
(5)下列说法错误的是_______；
A．流程中
得到了循环利用
23
关注公众号：陆陆高分冲刺 ~领取：最新版“中考高考-总复习”~~~
B．流程中，“合成
”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行
C．“工序X”的作用是解配
，并蒸出
D．用核磁共振氢谱不能区分
和
(6)直接分解
不能制备超纯
，而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯
的理由是 ；
(7)比较分子中的
键角大小：
(填“>”“<”或“=”)，其原因是
。
24
