第4章第3节第2课时电解原理的应用（人教版选修4）.ppt

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1、返回返回 (1) (1)电离：电解质在水溶液里或熔融状态下，离解电离：电解质在水溶液里或熔融状态下，离解出出 的过程。的过程。 (2) (2)通电条件下，阳离子向电解池的通电条件下，阳离子向电解池的阴阴极定向运动，极定向运动，并在电极上发生并在电极上发生 反应；阴离子向电解池的阳极反应；阴离子向电解池的阳极定向运动，并在电极定向运动，并在电极( (惰性惰性) )上发生上发生 反应。反应。自由移动离子自由移动离子还原还原氧化氧化返回返回一、电解饱和食盐水一、电解饱和食盐水1 1装置装置返回2原理原理(1)电极反应：电极反应：阳极：发生氧化反应、电极反应式为：阳极：发生氧化反应、电极反应式为： 。

2、阴极：发生还原反应，电极反应式为：阴极：发生还原反应，电极反应式为： 。2Cl2e=Cl22H2e=H2返回(2)总反应式：总反应式：化学方程式：化学方程式： 。离子方程式：离子方程式： 。返回 二、电镀二、电镀 1 1定义定义 电镀是应用电镀是应用 原理在某些金属表面镀上一薄层其原理在某些金属表面镀上一薄层其他他 或或 的方法。的方法。 2 2电镀池的构成电镀池的构成金属金属合金合金电解电解铁铁片片铜铜片片硫酸铜溶液硫酸铜溶液返回 (1)实例：实例：(往铁件上镀铜往铁件上镀铜) 阴极材料：阴极材料： ，电极反应式：，电极反应式： ； 阳极材料：阳极材料： ，电极反应式：，电极反应式： ； 电

3、解质溶液：电解质溶液： 溶液。溶液。 (2)电镀的目的主要是增强金属电镀的目的主要是增强金属 能力，增强美观能力，增强美观和表面硬度。和表面硬度。FeCuCu22e=CuCu2e=Cu2CuSO4抗腐蚀抗腐蚀返回三、电解精炼铜三、电解精炼铜返回 四、电冶金四、电冶金 1金属冶炼的本质金属冶炼的本质 使矿石中的金属离子获得电子，从它们的化合使矿石中的金属离子获得电子，从它们的化合物中物中 出来。如出来。如Mnne=M。 2电冶金电冶金 电解是最强有力的氧化还原手段，适用于一些电解是最强有力的氧化还原手段，适用于一些 单质的制取，如冶炼钠、镁、铝等活泼单质的制取，如冶炼钠、镁、铝等活泼金属。金属。

4、还原还原活泼金属活泼金属返回3电解熔融的氯化钠电解熔融的氯化钠阳极反应：阳极反应： ；阴极反应：阴极反应： ；总反应：总反应： 。2Cl2e=Cl22Na2e=2Na返回 1 1原电池、电解池、电镀池的判断方法原电池、电解池、电镀池的判断方法 (1) (1)若装置中无外加电源，则该装置可能为原电若装置中无外加电源，则该装置可能为原电池，然后根据原电池的构成条件进行分析判断。池，然后根据原电池的构成条件进行分析判断。 (2) (2)若装置中有外加电源，且两电极插入电解质若装置中有外加电源，且两电极插入电解质溶液中并构成闭合回路，溶液中并构成闭合回路， 则该装置为电解池或电镀则该装置为电解池或电镀

5、池，电解质溶液中含有阳极金属离子的即为电镀池，池，电解质溶液中含有阳极金属离子的即为电镀池，否则为一般电解池。否则为一般电解池。返回2 2电镀铜与精炼铜的比较电镀铜与精炼铜的比较电镀铜电镀铜精炼铜精炼铜能量转变能量转变电能转化为电能转化为化学能化学能电能转化为化学能电能转化为化学能阳极材料阳极材料纯铜纯铜粗铜粗铜(含锌、银、金等杂质含锌、银、金等杂质)阴极材料阴极材料镀件镀件纯铜纯铜阳极反应阳极反应Cu2e=Cu2Zn2e=Zn2Cu2e=Cu2等等返回电镀铜电镀铜精炼铜精炼铜阴极反应阴极反应Cu22e=CuCu22e=Cu电解质溶液电解质溶液及其变化及其变化硫酸铜溶液保硫酸铜溶液保持不变持不

6、变反应后硫酸铜溶液中混有反应后硫酸铜溶液中混有Zn2等，等，Cu2浓度减小浓度减小返回1下列关于铜电极的叙述中，正确的是下列关于铜电极的叙述中，正确的是()A铜锌原电池中铜是正极铜锌原电池中铜是正极B用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极C在镀件上电镀铜时可用金属铜作阴极在镀件上电镀铜时可用金属铜作阴极D电解稀硫酸制电解稀硫酸制H2、O2时铜作阳极时铜作阳极返回2在某镀件镀铜时，电镀液中在某镀件镀铜时，电镀液中CuSO4溶液的浓度是溶液的浓度是否发生变化？否发生变化？返回3思考与讨论：电解精炼铜时，粗铜中的杂质思考与讨论：电解精炼铜时，粗铜中的杂质(如如Zn、Fe、Au等等)

7、到哪里去了？到哪里去了？返回4用惰性电极电解饱和食盐水，当电源提供给用惰性电极电解饱和食盐水，当电源提供给0.2 mol电电子时停止通电。若此溶液体积为子时停止通电。若此溶液体积为2 L，则所得电解液，则所得电解液的的pH是是 ()A1 B8C13 D14返回5设计简单的实验证明电解饱和食盐水时，阴极有设计简单的实验证明电解饱和食盐水时，阴极有NaOH生成，阳极有生成，阳极有Cl2产生。产生。(1)证明证明NaOH：_；(2)证明证明Cl2：_。返回 6、以、以KCl和和ZnCl2 混合液为电镀液在铁制品上镀混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是锌，下列说法正确的是 () A未通电前上

8、述镀锌装置可构成原电池，电镀过未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该原电池的充电过程程是该原电池的充电过程 B因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析出量无确定关系锌的析出量无确定关系 C电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率应速率 D工业上电解饱和食盐水制取工业上电解饱和食盐水制取Na和和Cl2返回返回 1 1计算的原则计算的原则 (1) (1)阳极失去的电子数阴极得到的电子数。阳极失去的电子数阴极得到的电子数。 (2) (2)串联电路中通过各电解池的电子总数相等。串联电路中通过各电解池的电

9、子总数相等。 (3) (3)电源输出的电子总数和电解池中转移的电子总数相等。电源输出的电子总数和电解池中转移的电子总数相等。返回 7、将含有、将含有0.4 mol Cu(NO3)2和和0.4 mol KCl的水溶液的水溶液1 L，用惰性电极电解一段时间后，在一电极上析出，用惰性电极电解一段时间后，在一电极上析出19.2 g Cu；此时，在另一电极上放出气体的体积在标准状况下；此时，在另一电极上放出气体的体积在标准状况下为为(不考虑产生的气体在水中的溶解不考虑产生的气体在水中的溶解) () A3.36 L B5.6 L C6.72 L D13.44 L 返回返回 (2) (2)电镀时把待镀的金属制品作阴极，镀层金属作电镀时把待镀的金属制品作阴极，镀层金属作阳极，用含镀层金属离子的溶液作电镀液，电镀时，镀阳极，用含镀层金属离子的溶液作电镀液，电镀时，镀层金属离子浓度保持不变。层金属离子浓度保持不变。 (3) (3)电解精炼铜时，用纯铜作阴极、粗铜作阳极，电解精炼铜时，用纯铜作阴极、粗铜作阳极，用用CuSOCuSO4 4溶液作电解液，精炼过程中，溶液作电解液，精炼过程中，CuCu2 2的浓度逐渐的浓度逐渐减小。减小。返回