阳极：2Cl--2e- == Cl2↑（氧化反应） 阴极：Cu2++2e- == Cu（还原反应） 电子通过外电路由阳极流向阴极。
4. 电镀是把待镀金属制品作阴极，把镀层金属作阳极，电解精炼铜是把纯铜板作阴极，粗铜板作阳极，通过类似电镀的方法把铜电镀到纯铜板上去，而粗铜中的杂质留在阳极泥或电解液中，从而达到精炼铜的目的。其电极主要反应如下：
阳极（粗铜）：Cu-2e- == Cu2+（氧化反应） 阴极（纯铜）：Cu2+＋2e- == Cu（还原反应）
补充：若粗铜中含有锌、镍、银、金等杂质，则在阳极锌、镍等比铜活泼的金属也会被氧化： 阳极（粗铜）：Zn-2e- = Zn2+ Ni—2e- = Ni2+
由于附着在粗铜片上银、金等金属杂质不如铜活泼，不会在阳极被氧化，所以当铜氧化后，这些微小的杂质颗粒就会掉进电解质溶液中，沉积在阳极附近（即“阳极泥”，成为提炼贵重金属的原料）。
在阴极，电解质溶液中Zn2+和Ni2+的氧化性又不如Cu2+强，难以在阴极获得电子被还原，故Zn2+和Ni2+被滞留在溶液中。因此，在阴极只有Cu2+被还原并沉积在纯铜片上，从而达到了通过精炼提纯铜的目的。 5. 电解饱和食盐水的电极反应式为：
阳极：2Cl--2e- == Cl2↑（氧化反应） 阴极：2H++2e- == H2↑（还原反应） 或阴极：2H2O+2e- == H2↑+2OH-（还原反应） 总反应：2NaCl+2H2O == 2NaOH+H2↑+Cl2↑
在阴极析出1. 42 L H2，同时在阳极也析出1.42 L Cl2。 6. 依题意，电解XCl2溶液时发生了如下变化：
M(X)=3.2 g×22.4 L/(1 mol×1.12 L)=64 g/mol 即X的相对原子质量为64。 又因为2Cl- - 2e- == Cl2↑
2 mol 22.4L n(e-) 1.12L
n(e-)=2 mol×1.12 L/22.4 L=0.1 mol 即电路中通过的电子有0.1 mol。 二、活动建议
【实验4-3】
实验中须注意以下几点：
（1）多用几枚铁钉，增大铁钉腐蚀时的耗氧量，以便在短时间内可观察到更为明显的实验效果。
（2）经过酸洗除锈的铁钉，须用清水洗（避免残留酸液干扰实验），然后用饱和食盐水浸洗一下，即可加入到具支试管中。
（3）整个装置应保证密封状态良好，几分钟后就可以看到导管中水柱明显上升。原因是铁钉发生吸氧腐蚀时，使具支试管内O2减小，压强降低，促使导管内水柱上升。 【补充实验4-4-1】为了增强实验的探究性，可补充下面的实验。
图4-3铁的吸氧腐蚀实验
（1）向100 mL烧杯中加入约50 mL饱和食盐水后，插入两个玻璃筒（无底）；
（2）将一颗无锈铁钉和一个碳棒分别用导线与电流计连接后，再分别插入两个玻璃筒中（装置如图4?3所示），立即可观察到有电子自铁钉流向碳棒，表明铁钉与碳棒已构成原电池的两个电极；
（3）1 min后，向插入铁钉的玻璃筒内滴入K3［Fe(CN)6］溶液，即可观察到铁钉附近的溶液变蓝色，表明铁被氧化，生成了Fe2+；
（4）向插入碳棒的玻璃筒内滴入酚酞溶液，可观察到碳棒附近的溶液变红色，表明溶液pH增大，呈碱性。 将该实验中观察到的现象与【实验4-3】结合起来讨论，能更好地说明钢铁生锈时发生吸氧腐蚀的原理。 【科学探究】
这个实验的目的是验证牺牲阳极的阴极保护法。实验中以Zn片作阳极，Fe片作阴极，以经过酸化的NaCl溶液作电解液。在这种条件下，Zn片与Fe片构成了原电池的两个电极，发生如下电极反应：
阳极：Zn-2e- == Zn2+ 阴极：2H++2e- == H2↑
H+来自H2O的电离，为了加大H2O中c(H+)，故在NaCl溶液中加入了少量酸液。
在实验现象上，可以看到电压计指针有偏移，Fe电极上有气泡产生，但往Fe电极附近滴入K3［Fe(CN) 6］溶液，溶液不变蓝色。即溶液中不存在Fe2+，证明Fe未被腐蚀。 【实践活动】
可组织社会调查等活动，然后进行交流。相关专题可以是：
1. 在当地，金属腐蚀的现状及其危害；
2. 在当地，人们对金属腐蚀的严重性和危害性的认识程度；
3. 通过观察和资料收集，你了解哪些防治金属腐蚀的方法？在社会上相关的科学技术有无新的进展？ 三、习题参考 参考答案
1. 负极；Fe-2e- == Fe2+；正极；析氢腐蚀：2H++2e- == H2↑，析氧腐蚀：2H2O+O2+4e- == 4OH- 2. （1）电化腐蚀，铁和铁中的杂质碳以及残留盐溶液形成了原电池。
（2）提示：主要是析氧腐蚀。2Fe-4e- == 2Fe2+；2H2O+O2+4e- == 4OH- Fe2++2OH- == Fe(OH)2，4Fe(OH) 2+O2+2H2O == 4Fe(OH) 3 3. C； 4. B、D； 5. A、C； 6. A、D。
7. 金属跟接触到的干燥气体（如O2、Cl2、SO2）或非电解质液体直接发生化学反应而引起的腐蚀，叫做化学腐蚀。不纯的金属跟电解质溶液接触时，会发生原电池反应，比较活泼的金属失去电子而被氧化，这种腐蚀叫做电化学腐蚀。金属腐蚀造成的危害甚大，它能使仪表失灵，机器设备报废，桥梁、建筑物坍塌，给社会财产造成巨大损失。 8. 当钢铁的表面有一层水膜时，水中溶解有电解质，它跟钢铁中的铁和少量的碳形成了原电池。在这些原电池里，铁是负极，碳是正极。电解质溶液的H+在正极放电，放出H2，因此这样的电化腐蚀叫做析氢腐蚀。如果钢铁表面吸附的水膜酸性很弱或呈中性，溶有一定量的氧气，此时就会发生吸氧腐蚀，其电极反应如下：
负极：2Fe-4e- == 2Fe2+ 正极：2H2O+O2+4e- == 4OH- 总反应：2Fe+2H2O+O2 == 2Fe(OH) 2
9. 镀锌铁板更耐腐蚀。当镀锌铁板出现划痕时，暴露出来的铁将与锌形成原电池的两个电极，且锌为负极，铁为正极，故铁板上的镀锌层将先被腐蚀，镀锌层腐蚀完后才腐蚀铁板本身。镀锡铁板如有划痕，锡将成为原电池的正极，铁为负极，这样就会加速铁的腐蚀。
可设计如下实验：
取有划痕的镀锌铁片和镀锡铁片各一块，放在经过酸化的食盐水中浸泡一会儿，取出静置一段时间，即可见到镀锡铁片表面较快出现锈斑，而镀锌铁片没有锈斑。即说明上述推测是正确的。