成才之路年高中化学 第4章第3节 化学反应与能量的变化3课件 新人教选修4.ppt

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1、2021/8/8 星期日11了了解解氯氯碱碱工工业业、电电镀镀及及电电冶冶金金等等应应用用的的反反应应原原理理和和特点。特点。2初初步步培培养养运运用用电电解解原原理理进进行行简简单单计计算算和和设设计计完完成成简简单单的化学反的化学反应应的能力。的能力。2021/8/8 星期日21电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气(1)理论分析理论分析通电前溶液中含有的离子：通电前溶液中含有的离子：_。通通电电时时_移移向向阴阴极极，_放放电电，_移移向阳极，向阳极，_放电。放电。电极反应式为：电极反应式为：阳极：阳极：_(_反应反应)阴极：阴极：_(_反应反应)202

2、1/8/8 星期日3因因_放放电电，导导致致水水的的电电离离平平衡衡H2O HOH向右移向右移动动，致使生成，致使生成_。电电解解总总化学方程式化学方程式为为_，总总离子方程式离子方程式为为_。(2)实验现实验现象象两极均两极均产产生气体。生气体。_溶液先溶液先变红变红，说说明有明有_生成。生成。_产产生生的的气气体体能能使使润润湿湿的的KI淀淀粉粉试试纸纸变变蓝蓝，说说明有明有_生成。生成。2021/8/8 星期日42电镀电镀(1)电镀的含义电镀的含义电电镀镀是是应应用用_在在某某些些金金属属表表面面镀镀上上一一薄薄层层其其他他金金属或合金的方法。属或合金的方法。(2)电镀的目的电镀的目的电

3、镀的目的主要是电镀的目的主要是_。2021/8/8 星期日5(3)电镀电镀的原理的原理电电镀镀时时，一一般般都都是是用用_配配成成电电镀镀液液；把把_浸浸入入电电镀镀液液中中与与直直流流电电源源的的负负极极相相连连，作作为为阴极，用阴极，用_作作为为阳极，与直流阳极，与直流电电源正极相源正极相连连。通通入入低低压压直直流流电电，阳阳极极金金属属溶溶解解在在溶溶液液中中成成为为阳阳离离子子，移移向向阴阴极极，这这些些离离子子在在阴阴极极获获得得电电子子被被还还原原成成金金属属，覆覆盖盖在在需要需要电镀电镀的金属制品上。的金属制品上。2021/8/8 星期日6装装置置如如右右图图所所示示，电电极极

4、反反应应式式：阳阳极极为为_，阴极，阴极为为_。电电镀镀液液CuSO4溶溶液液的的浓浓度度_(填填“增大增大”“减小减小”“不不变变”)。2021/8/8 星期日7(4)电电解精解精炼铜炼铜装装置置如如右右图图所所示示，_作作阳阳极极，_作作阴阴极极，_作作电电解解质质溶液。溶液。电电极极反反应应式式，阳阳极极为为_、Zn2eZn2等。等。阴极阴极为为_。电电解特点解特点粗粗铜铜中中的的铜铜“迁迁移移”到到纯纯铜铜上上；CuSO4溶溶液液的的浓浓度度_(填填“增增大大”“减小减小”“不不变变”)。2021/8/8 星期日83电冶金电冶金(1)金属冶炼的本质金属冶炼的本质使使矿矿石石中中的的_获

5、获得得电电子子，从从它它们们的的化化合合物物中中出出来来。如如_。(2)电解熔融的电解熔融的NaCl 制制Na对对于于冶冶炼炼像像钠钠、钙钙、镁镁、铝铝这这样样活活泼泼的的金金属属，_几乎是唯一可行的工业方法。例如电解熔融的几乎是唯一可行的工业方法。例如电解熔融的NaCl制制Na：NaCl在高温熔融，并发生电离：在高温熔融，并发生电离：NaClNaCl通直流电后，阴极：通直流电后，阴极：_，阳极：阳极：_，总化学方程式为总化学方程式为_。2021/8/8 星期日9答案：答案：1(1)Na、Cl、H、OHNa、HHCl、OHCl2Cl2eCl2氧氧化化2H2eH2还还原原HNaOH(2)阴极碱阴

6、极碱阳极阳极Cl22021/8/8 星期日102(1)电解原理电解原理(2)使金属增强抗腐蚀能力、增加美观和表面硬度使金属增强抗腐蚀能力、增加美观和表面硬度(3)含含有有镀镀层层金金属属离离子子的的电电解解质质待待镀镀金金属属制制品品镀镀层层金金属属Cu2eCu2Cu22eCu不变不变(4)粗铜纯铜粗铜纯铜CuSO4溶液溶液Cu2eCu2Cu22eCu不变不变3(1)金属离子；金属离子；还还原原MmneM(2)电电解解法法 2Na2e2Na 2Cl2eCl2NaCl(熔融熔融)2NaCl22021/8/8 星期日111电电解解饱饱和和食食盐盐水水实实验验中中，如如何何检检验验NaOH和和Cl2

7、的的生生成成？写写出出用用BaCl2、NaOH、Na2CO3、盐盐酸酸、过过滤滤除除去去粗粗盐盐中中Ca2、Mg2、杂质试剂加入顺序。杂质试剂加入顺序。提提示示：(1)在在阴阴极极附附近近滴滴几几滴滴酚酚酞酞试试液液，通通直直流流电电时时，发发现现阴阴极极附附近近溶溶液液变变红红，证证明明有有碱碱生生成成；把把湿湿润润的的KI淀淀粉粉试试纸放在阳极附近，若试纸变蓝，则证明有纸放在阳极附近，若试纸变蓝，则证明有Cl2生成。生成。(2)试试剂剂加加入入顺顺序序有有多多种种选选择择，如如：BaCl2、NaOH、Na2CO3、过过滤滤、盐盐酸酸；BaCl2、Na2CO3、NaOH、过过滤滤、HCl；N

8、aOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、盐酸。、过滤、盐酸。2021/8/8 星期日122电电解解精精炼炼铜铜时时，CuSO4溶溶液液的的浓浓度度是是如如何何变变化化的的呢呢？为什么？为什么？提提示示：CuSO4溶溶液液的的浓浓度度减减小小。因因为为当当阳阳极极上上的的少少量量Zn、Fe、Ni放放电电的的同同时时，阴阴极极上上CuSO4溶溶液液中中的的Cu2同同时时放放电电，此此时时消消耗耗溶溶液液中中的的Cu2。只只有有当当阳阳极极上上Cu放放电电，阴阴极极上上Cu2放放电电时时，溶溶液液中中Cu2的的物物质质的的量量才才不不会会改改变变。故故溶溶液液中中CuSO4的的浓浓度度减减小小，但但

9、由由于于Zn、Fe等等杂杂质质量量很很少少，故故浓度变化很小。浓度变化很小。2021/8/8 星期日131.通通 电电 前前，溶溶 液液 中中 存存 在在：NaCl Na Cl，H2OHOH，溶溶液液中中有有Na、Cl、H、OH四四种种离子做无离子做无规则规则运运动动。2通通电电后后，阳阳离离子子向向阴阴极极做做定定向向移移动动并并在在阴阴极极上上得得电电子子放放电电，由由于于H的的得得电电子子能能力力大大于于Na，所所以以在在阴阴极极上上生生成成H2，其其反反应应式式为为2H2eH2；阴阴离离子子向向阳阳极极做做定定向向移移动动并并在在阳阳极极放放电电，由由于于Cl失失去去电电子子的的能能力

10、力大大于于OH，所所以以在在阳极上生成阳极上生成Cl2，其反，其反应应式式为为：2Cl2eCl2。2021/8/8 星期日143电电极反极反应为应为：阳阳极极(放放电电能能力力ClOH)：2Cl2eCl2(氧氧化化反反应应)阴极阴极(放放电电能力能力HNa)：2H2eH2(还还原反原反应应)总总反反应应化学方程式：化学方程式：2NaCl2H2O 2NaOHH2Cl2；离子方程式离子方程式为为2Cl2H2O 2OHH2Cl2。2021/8/8 星期日154电电解解后后，由由于于阴阴极极附附近近的的H放放电电生生成成H2，使使该该区区域域的的c(H)降降低低，破破坏坏了了附附近近的的水水的的电电离

11、离平平衡衡，促促进进了了水水的的电电离离，使使水水的的电电离离平平衡衡向向右右移移动动，结结果果阴阴极极区区溶溶液液中中的的c(OH)增大，使阴极区溶液呈碱性。增大，使阴极区溶液呈碱性。2021/8/8 星期日16案例精析案例精析【例例1】电电解解原原理理在在化化学学工工业业中中有有广广泛泛应应用用。右右图图表表示示一一个个电电解解池池，装装有有电电解解液液a；X、Y是是两两块块电电极极板板，通通过过导导线线与与直直流流电电源源相相连连。请请回回答答以以下下问问题题：若若X、Y都都是是惰惰性性电电极极，a是是饱饱和和NaCl溶溶液液，实实验验开开始始时时，同同时时在在两两边边各各滴滴入入几几滴

12、滴酚酚酞酞试试液液，则则电电解解池池中中X极极上上的的电电极极反应式是反应式是_，2021/8/8 星期日17在在X极附近极附近观观察到的察到的现现象是象是_。Y电电极上的极上的电电极反极反应应式是式是_，检检验验该该电电极极反反应应产产物物的的方方法法是是_。2021/8/8 星期日18解解析析本本题题是是一一道道通通过过电电解解饱饱和和NaCl溶溶液液实实验验来来考考查查电电极极反反应应式式的的书书写写问问题题。由由题题意意或或图图形形可可知知，此此池池为为电电解解池池，X极极为为阴阴极极，Y极极为为阳阳极极。由由于于电电极极为为惰惰性性电电极极，饱饱和和NaCl溶溶液液中中存存在在Na、

13、Cl、H、OH，由由于于在在阴阴极极上上H放放电电能能力力强强于于Na，故故阴阴极极上上发发生生的的电电极极反反应应式式为为：2H2eH2，因因而而导导致致X极极附附近近有有气气体体放放出出，溶溶液液呈呈碱碱性性，溶溶液液颜颜色色由由无无色色变变为为红红色色；同同理理由由于于在在阳阳极极上上Cl放放电电能能力力强强于于OH，故阳极上发生的电极反应式为：，故阳极上发生的电极反应式为：2Cl2eCl2。2021/8/8 星期日19答案答案2H2eH2放出气体，溶液变红放出气体，溶液变红2Cl2eCl2把把湿湿润润的的碘碘化化钾钾淀淀粉粉试试纸纸放放在在Y电极附近，试纸变蓝色电极附近，试纸变蓝色20

14、21/8/8 星期日20(2005全全国国理理综综卷卷)关关于于电电解解NaCl水水溶溶液液，下下列列叙叙述述正确的是正确的是()A电电解解时时在阳极得到在阳极得到氯氯气，在阴极得到金属气，在阴极得到金属钠钠B若在阳极附近的溶液中滴入若在阳极附近的溶液中滴入KI试试液，溶液呈棕色液，溶液呈棕色C若在阴极附近的溶液中滴入酚若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试酞试液，溶液呈无色液，溶液呈无色D电电解解一一段段时时间间后后，将将全全部部电电解解液液转转移移到到烧烧杯杯中中，充充分分搅搅拌后溶液呈中性拌后溶液呈中性2021/8/8 星期日21解析解析电解电解NaCl水溶液的方程式：水溶液的方程式：2NaCl

15、2H2O 2NaOHCl2(阳阳)H2(阴阴)，在在阳阳极极得得到到氯氯气气，在在阴阴极极得得到到氢氢气气，阴阴极极区区附附近近显显碱碱性性，电电解解后后的的溶溶液液显显碱碱性性。故故B选项符合题意。选项符合题意。答案答案B2021/8/8 星期日22(2002上上海海)某某学学生生想想制制作作一一种种家家用用环环保保型型消消毒毒液液发发生生器器，用用石石墨墨作作电电极极电电解解饱饱和和氯氯化化钠钠溶溶液液，通通电电时时，为为使使Cl2被被完完全全吸吸收收，制制得得有有较较强强杀杀菌菌能能力力的的消消毒毒液液，设设计计了了如如图图所所示示的的装装置置，则则对对电电源源电电极极名名称称和和消消毒

16、毒液液的的主主要要成成分分判判断断正正确确的的是是()Aa为为正极，正极，b为负为负极；极；NaClO和和NaClBa为负为负极，极，b为为正极；正极；NaClO和和NaClCa为为阳极，阳极，b为为阴极；阴极；HClO和和NaClDa为为阴极，阴极，b为为阳极；阳极；HClO和和NaCl2021/8/8 星期日23解解析析要要让让氯氯气气充充分分与与NaOH反反应应，则则容容器器的的下下部部生生成成氯氯气气，是是阳阳极极，应应与与电电源源的的正正极极相相连连；上上部部生生成成H2和和NaOH，是是阴阴极极，应应与与电电源源的的负负极极相相连连；氯氯气气与与NaOH的的反反应为：应为：Cl22

17、NaOHNaClONaClH2O。答案答案B2021/8/8 星期日24如如图图中能中能验证氯验证氯化化钠钠溶液溶液(含酚含酚酞酞)电电解解产产物的装置是物的装置是()2021/8/8 星期日25解解析析由由电电解解原原理理可可知知，电电解解饱饱和和NaCl溶溶液液时时阳阳极极(电电子子流流出出的的一一极极)发发生生反反应应：2Cl2eCl2，可可用用KI淀淀粉粉溶溶液液来来检检验验产产生生的的Cl2，阴阴极极(电电子子流流入入的的一一极极)发发生生反反应应：2H2eH2，同同时时由由于于该该极极H放放电电，使使溶溶液液中中c(OH)增增大大，酚酚酞酞试试液液变变红红。结结合合所所给给图图示示

18、，电电子子流流方方向向与与题题要要求求一一致致的的有有B、D两两个个选选项项，但但因因B选选项项不不能能检检出出是是否否产产生生Cl2，而不符合题意。而不符合题意。答案答案D2021/8/8 星期日261.电镀电镀(1)电电镀镀的的含含义义：应应用用电电解解的的原原理理，在在某某些些金金属属表表面面镀镀上一薄上一薄层层其他金属或合金的其他金属或合金的过过程。程。(2)电电镀镀的的目目的的：增增强强金金属属的的抗抗腐腐蚀蚀能能力力，更更加加美美观观和和增加表面硬度。增加表面硬度。2021/8/8 星期日27例如：例如：2021/8/8 星期日28(4)电电镀镀原原理理的的归归纳纳：电电镀镀的的原

19、原理理与与电电解解的的原原理理是是一一致致的的。电电镀镀时时，一一般般用用含含镀镀层层金金属属阳阳离离子子的的电电解解质质溶溶液液配配成成电电镀镀液液，把把待待镀镀金金属属制制品品浸浸入入电电镀镀液液中中，与与直直流流电电源源的的负负极极相相连连，作作为为阴阴极极；用用镀镀层层金金属属作作为为阳阳极极，与与直直流流电电源源的的正正极极相相连连，通通入入低低压压直直流流电电，阳阳极极金金属属溶溶解解，成成为为阳阳离离子子，移移向向阴阴极极，这这些些离离子子在在阴阴极极获获得得电电子子被被还还原原成成金金属属，覆覆盖盖在在镀镀件件金金属表面。属表面。说说明明：电电镀镀特特点点：“一一多多、一一少少

20、、一一不不变变”。一一多多指指阴阴极极上上有有镀镀层层金金属属沉沉积积，一一少少指指阳阳极极上上有有镀镀层层金金属属溶溶解解，一一不不变变指电解液浓度不变。指电解液浓度不变。2021/8/8 星期日292铜铜的精的精练练(1)电电解精解精炼铜炼铜的原理分析：的原理分析：2021/8/8 星期日30(2)阳阳极极反反应应产产物物的的分分析析：粗粗铜铜中中往往往往含含锌锌、铁铁、镍镍、金金等等多多种种金金属属，当当含含杂杂质质的的铜铜在在阳阳极极不不断断溶溶解解时时，位位于于金金属属活活动动顺顺序序表表中中铜铜以以前前的的金金属属杂杂质质如如Zn、Fe、Ni等等，也也会会同同时时失失去去电电子子，

21、如如Zn2eZn2、Ni2eNi2。但但是是它它们们的的阳阳离离子子比比铜铜离离子子难难还还原原，所所以以它它们们并并不不在在阴阴极极获获得得电电子子析析出出，而而只只是是留留在在电电解解质质溶溶液液里里。而而位位于于金金属属活活动动性性顺顺序序表表中中铜铜之之后后的的金金属属如如银银、金金等等杂杂质质，因因为为失失电电子子能能力力比比铜铜弱弱，难难以以在在阳阳极极失失去去电电子子变变成成阳阳离离子子溶溶解解下下来来，而而是是以以金金属属单单质质的的形形式式沉沉积积在在电电解解槽槽底底，形形成成阳阳极极泥泥(阳阳极极泥泥可可作作为为提提炼炼金金、银银等等贵贵重金属的原料重金属的原料)。2021

22、/8/8 星期日31(3)阴阴极极反反应应产产物物的的分分析析：电电解解过过程程中中，Cu2比比H、Zn2、Ni2和和Fe2先先在在阴阴极极放放电电而而析析出出，Zn2、Ni2、Fe2等离子留在了溶液中。等离子留在了溶液中。说说明明：由由于于阳阳极极上上溶溶解解的的金金属属为为Fe、Zn、Ni、Cu等等，而而在在阴阴极极上上只只有有Cu析析出出，根根据据电电子子守守恒恒，溶溶解解的的Cu的的量量小小于析出的于析出的Cu的量，所以溶液中的量，所以溶液中CuSO4的浓度逐渐减小。的浓度逐渐减小。2021/8/8 星期日323电电冶金冶金(1)原原理理：利利用用电电解解使使矿矿石石中中的的金金属属离

23、离子子获获得得电电子子，从从它它们们的化合物中的化合物中还还原出来。原出来。(2)实质实质：MnneM。(3)电电解解法法：电电解解法法是是最最强强有有力力的的氧氧化化还还原原手手段段，适适用用于于冶冶炼炼用用普普通通还还原原剂剂难难以以还还原原的的金金属属，如如钠钠、钙钙、镁镁、铝铝这这样样活活泼泼的金属。的金属。例例如如，电电解解熔熔融融氯氯化化钠钠可可以以得得到到金金属属钠钠，NaCl在在高高温温下下熔熔融融，并并发发生生电电离离：NaClNaCl。通通直直流流电电后后，阴阴极极：2Na2e2Na，阳阳极极：2Cl2eCl2，总总反反应应：2NaCl(熔融熔融)2NaCl2。2021/8

24、/8 星期日33(4)常常见见金属的冶金属的冶炼炼方法：方法：方法名称方法名称主要化学反主要化学反应应原理原理(举举例例)适用范适用范围围热热分解法分解法适用于冶适用于冶炼炼金属活金属活动动性性较较差的金属，如汞和差的金属，如汞和银银等等还还原原剂剂法法CO作作还还原原剂剂用用还还原原剂剂(C、CO、H2、Al等等)还还原金属氧化物，原金属氧化物，适用于活适用于活动动性介于性介于ZnCu之之间间的大多数金属的的大多数金属的冶冶炼炼H2作作还还原原剂剂Na、Mg、Al、Ca等等作作还还原原剂剂2021/8/8 星期日34方法名称方法名称主要化学反主要化学反应应原理原理(举举例例)适用范适用范围围

25、电电解解法法普通普通电电解解适用于冶适用于冶炼炼K、Ca、Na、Mg等等活活泼泼金属金属电电解精解精炼炼阳极反阳极反应应：Cu2eCu2阴极反阴极反应应：Cu22eCu 2021/8/8 星期日35案例精析案例精析【例例2】如如图图所所示示中中(A)为为直直流流电电源源，(B)为为浸浸透透饱饱和和氯氯化化钠钠溶溶液液和和酚酚酞酞试试液液的的滤滤纸纸，(C)为为电电镀镀槽槽，接接通通电电路路后后，发发现现(B)上上的的c点点显红色，请填空：显红色，请填空：(1)电源电源(A)上的上的a为为_极。极。(2)滤滤纸纸(B)上上发发生生的的总总化化学学反反应应方方程程式式为：为：_。2021/8/8

26、星期日36(3)欲欲在在电电镀镀槽槽中中实实现现在在铁铁上上镀镀锌锌，接接通通(K)点点，使使c、d两两点点短短路路，则则电电极极e上上发发生生的的反反应应为为_，电电极极f上上发发生生的的反反应应为为_，槽槽中中盛盛放放的的电电镀镀液液可可以以是是_溶溶液液或或_溶液溶液(只要求填两种只要求填两种电电解解质质溶液溶液)。2021/8/8 星期日37解解析析(1)解解答答本本题题的的关关键键之之处处是是“(B)上上的的c点点显显红红色色”，c点点之之所所以以呈呈红红色色，是是因因为为此此处处发发生生电电极极反反应应后后为为碱碱性性，使使酚酚酞酞变变红红，c点点发发生生的的反反应应是是2H2eH

27、2，H来来自自水水，剩剩余余的的OH使使酚酚酞酞显显红红色色；c点点发发生生还还原原反反应应，应应为为电电解解池池的的阴阴极极，所所以以b为为负负极极，a为为正正极极。(2)实实质质为为电电解解NaCl溶溶液液：2NaCl2H2O H2Cl22NaOH。(3)铁铁上上镀镀锌锌，镀镀层层金金属属应应为为阳阳极极，接接电电源源的的正正极极。e应应为为金金属属锌锌(阳阳极极)，Zn溶溶解解，Zn2eZn2，f应应为为镀镀件件(金金属属铁铁)，Zn22eZn，电镀液中应含，电镀液中应含Zn2。2021/8/8 星期日38答案答案(1)正正(2)2NaCl2H2O H2Cl22NaOH(3)Zn2eZn

28、2；Zn22eZn；ZnSO4；Zn(NO3)22021/8/8 星期日39【例例3】金金属属镍镍有有广广泛泛的的用用途途，粗粗镍镍中中含含有有少少量量的的Fe、Zn、Cu、Ni等等杂杂质质，用用电电解解法法制制备备高高纯纯度度的的镍镍，下下列列叙叙述述中正确的是中正确的是()A阳阳极极发发生生还还原原反反应应，其其电电极极反反应应式式为为：Ni22eNiB电解过程中，阳极质量减少与阴极质量的增加相等电解过程中，阳极质量减少与阴极质量的增加相等C电解后，溶液中存在的金属阳离子只有电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe2和和Zn2D电解后，电解槽底部的阳极泥中只有电解后，电解槽底部的阳极泥中只有

29、Cu和和Pt2021/8/8 星期日40解解析析本本题题为为课课本本中中“电电解解精精炼炼铜铜”的的迁迁移移应应用用，A项项阳阳极极应应发发生生氧氧化化反反应应，C项项溶溶液液中中的的阳阳离离子子主主要要为为Ni2，根根据据金金属属原原子子的的还还原原性性和和金金属属阳阳离离子子的的氧氧化化顺顺序序，阳阳极极反反应应为为Zn2eZn2，Fe2eFe2，Ni2eNi2，Cu、Pt在在该该条条件件下下不不失失电电子子，阴阴极极反反应应为为Ni22eNi，Fe2、Zn2在在该该条条件件下下不不得得电电子子。比比较较两两电电极极反反应应，因因Zn、Fe、Ni的的相相对对原原子子质质量量不不等等，当当两

30、两极极通通过过相相同同的的电电量量时时，阳阳极极减减少的质量与阴极增加的质量不等。少的质量与阴极增加的质量不等。答案答案D2021/8/8 星期日41点点评评电电解解原原理理的的应应用用往往往往和和氧氧化化还还原原反反应应的的知知识识联联系系起起来来综综合合应应用用，因因此此，在在解解答答时时要要将将氧氧化化还还原原中中的的“强强者者优优先先理理论论”应应用用到到题题目目中中来来，正正确确分分析析离离子子的的放放电电顺顺序序。一一般般情情况况下下，氧氧化化性性强强的的离离子子优优先先在在阴阴极极上上放放电电生生成成金金属属单单质质，还原性强的金属单质优先在阳极上放电生成金属阳离子。还原性强的金

31、属单质优先在阳极上放电生成金属阳离子。2021/8/8 星期日42下列叙述中下列叙述中错误错误的是的是()A电电解解池池的的阳阳极极上上发发生生氧氧化化反反应应，阴阴极极上上发发生生还还原原反反应应B原原电电池池跟跟电电解解池池连连接接后后，电电子子从从原原电电池池负负极极流流向向电电解池阳极解池阳极C电镀时电镀时，电镀电镀池里的阳极材料池里的阳极材料发发生氧化反生氧化反应应D电电解解饱饱和食和食盐盐水水时时，阴极得到，阴极得到氢氢氧化氧化钠钠溶液和溶液和氢氢气气2021/8/8 星期日43解解析析在在电电解解池池中中阳阳极极上上发发生生氧氧化化反反应应中中，阴阴极极上上发发生生还还原原反反应

32、应，所所以以A正正确确；原原电电池池跟跟电电解解池池连连接接后后，电电子子从从电电池池负负极极流流向向电电解解池池阴阴极极，因因此此B错错误误；电电镀镀时时，电电镀镀池池里里的的阳阳极极材材料料发发生生氧氧化化反反应应；电电解解饱饱和和食食盐盐水水时时，阴阴极极反反应应为为2H2eH2，阴阴极极区区得得到到氢氢氧氧化化钠钠溶溶液液和和氢氢气气，所所以以选选项项C、D正确。正确。答案答案B2021/8/8 星期日44在在铁铁制品上制品上镀镀一定厚度的一定厚度的锌层锌层，以下方案，以下方案设计设计正确的是正确的是()A锌锌作阳极，作阳极，镀镀件作阴极，溶液中含有件作阴极，溶液中含有锌锌离子离子B铂

33、铂作阴极，作阴极，镀镀件作阳极，溶液中含有件作阳极，溶液中含有锌锌离子离子C铁铁作阳极，作阳极，镀镀件作阴极，溶液中含有件作阴极，溶液中含有亚铁亚铁离子离子D锌锌作阴极，作阴极，镀镀件作阳极，溶液中含有件作阳极，溶液中含有亚铁亚铁离子离子解解析析根根据据电电镀镀原原理理，应应用用镀镀层层作作阳阳极极，镀镀件件作作阴阴极极，含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液，因此选含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液，因此选A。答案答案A2021/8/8 星期日45冶冶炼炼金金属属一一般般有有下下列列四四种种方方法法：焦焦炭炭法法水水煤煤气气(或或氢氢气气，或或一一氧氧化化碳碳)法法活活泼泼金金属属置置换

34、换法法电电解解法法。四四种种方方法法在在工工业业上上均均有有应应用用。古古代代有有()火火烧烧孔孔雀雀石石炼炼铜铜，()湿湿法法炼炼铜铜，现现代代有有()铝铝热热冶冶炼炼铬铬，()从从光光卤卤石石中中炼炼镁镁，对对它它们们的冶的冶炼炼方法的分析不正确的是方法的分析不正确的是()A()用用B()用用C()用用 D()用用2021/8/8 星期日46解解析析()火火烧烧孔孔雀雀石石炼炼铜铜采采取取用用焦焦炭炭还还原原的的方方法法；湿湿法法炼炼铜铜是是活活泼泼金金属属置置换换法法；铝铝热热冶冶炼炼铬铬是是采采用用铝铝热热反反应应将将铬铬从从其其化化合合物物中中置置换换出出来来；光光卤卤石石炼炼镁镁则

35、则采采用用电电解解的的方方法法。不正确的是不正确的是B。答案为。答案为B。答案答案B点点评评电电解解法法一一般般用用于于冶冶炼炼，采采取取常常规规的的还还原原法法很很难难获得的活泼金属。获得的活泼金属。2021/8/8 星期日47电电解解原原理理在在化化学学工工业业中中有有广广泛泛的的应应用用。右右图图表表示示一一个个电电解解池池，装装有有电电解解质质溶溶液液a；X、Y是是两两块块电电极极板板，通通过过导导线线与与直直流流电电源源相相连连。请请回回答答以下以下问题问题：2021/8/8 星期日48(1)如如果果用用电电解解的的方方法法精精炼炼粗粗铜铜，电电解解质质溶溶液液a选选用用CuSO4溶

36、溶液液，则则X电电极极的的材材料料是是_，电电极极反反应应式式为为_。Y电电 极极 的的 材材 料料 是是 _，电电 极极 反反 应应 式式 为为_(杂杂质质发发生生的的电电极极反反应应不不必写出必写出)。(2)如如利利用用该该装装置置实实现现铁铁上上镀镀锌锌，电电极极X上上发发生生的的反反应应为为_，电电解解池池盛盛放放的的电电镀镀液液可可以以是是_或或_(只要求填两种只要求填两种电电解解质质溶液溶液)。2021/8/8 星期日49解解析析(1)电电解解精精炼炼Cu时时，用用含含杂杂质质的的Cu为为阳阳极极，纯纯Cu为为阴阴极极。反反应应过过程程中中阳阳极极上上的的Cu以以及及比比Cu活活泼

37、泼的的金金属属失失去去电电子子，成成为为离离子子，进进入入溶溶液液，活活泼泼性性比比Cu差差的的金金属属形形成成阳阳极极泥泥；在在阴阴极极只只有有Cu2能能得得电电子子成成为为单单质质，其其他他活活泼泼的的金金属属对对应应的的离离子子不不能能得得电电子子。根根据据装装置置图图可可知知X为为阴阴极极，Y为为阳阳极极。所所以以，X电电极极的的材材料料是是纯纯铜铜，电电极极反反应应式式为为Cu22eCu；Y电电极极的的材材料料是是粗粗铜铜，电电极极反反应应式式为为Cu2eCu2。答案答案(1)纯铜纯铜Cu22eCu粗粗铜铜Cu2eCu2(2)Zn22eZnZnCl2ZnSO4(合理即可合理即可)20

38、21/8/8 星期日50原电池、电解池和电镀池的比较原电池、电解池和电镀池的比较原原电电池池电电解池解池电镀电镀池池定定义义将化学能将化学能转转化成化成电电能能的装置的装置将将电电能能转变转变成成化学能的装置化学能的装置应应用用电电解原理，在某些解原理，在某些金属表面金属表面镀镀上一上一层层其他其他金属的装置金属的装置装置装置举举例例2021/8/8 星期日51原原电电池池电电解池解池电镀电镀池池形成形成条件条件活活动动性不同的两个性不同的两个电电极极(连连接接)；电电解解质质溶液溶液(电电极插极插入其中并与入其中并与电电极自极自发发反反应应)；形成形成闭闭合回路合回路直流直流电电源；源；两个

39、两个电电极接极接两个两个电电极插极插入入电电解解质质溶液；溶液；形成形成闭闭合回合回路路电电源正极；源正极；镀层镀层金属接金属接电镀电镀液必液必须须含有含有镀层镀层金金属的离子属的离子电电极极名称名称负负极：极：较较活活泼泼金属；金属；正极：正极：较较不活不活泼泼金属金属(或能或能导电导电的非金属的非金属)阳极：与阳极：与电电源源正极相正极相连连的极；的极；阴极：与阴极：与电电源源负负极相极相连连的极的极(由由外加外加电电源决定源决定)阳极：阳极：镀层镀层金金属；阴极：属；阴极：镀镀件件(同同电电解池解池)2021/8/8 星期日52原原电电池池电电解池解池电镀电镀池池电电极极反反应应负负极：

40、氧化反极：氧化反应应，金属失金属失电电子；子；正极：正极：还还原反原反应应，溶液中的，溶液中的阳离子得阳离子得电电子子阳极：氧化反阳极：氧化反应应，溶，溶液中的液中的阴离子失阴离子失电电子子，或，或电电极金属极金属失失电电子；子；阴极：阴极：还还原反原反应应，溶液中的阳离，溶液中的阳离子得子得电电子子阳极：金属阳极：金属电电极失极失电电子；子；阴极：阴极：电镀电镀液中液中阳离子得阳离子得电电子子电电子子流向流向同同电电解池解池2021/8/8 星期日53原原电电池池电电解池解池电镀电镀池池反反应应原理原理举举例例负负极：极：Zn2eZn2正极：正极：2H2eH2总总反反应应：Zn2HZn2H2

41、阳极：阳极：2Cl2eCl2阴极：阴极：Cu22eCu总总反反应应：Cu22ClCuCl2阳极：阳极：Zn2eZn2阴极：阴极：Zn22eZn溶液中溶液中Zn2浓浓度不度不变变2021/8/8 星期日54原原电电池池电电解池解池电镀电镀池池主要主要应应用用金属的金属的电电化学腐化学腐蚀蚀分析；分析；牺牺牲阳极的阴牲阳极的阴极保极保护护法；制法；制造多种新造多种新的化学的化学电电源源电电解食解食盐盐水水(氯氯碱工碱工业业)；电电冶金冶金(冶冶炼炼Na、Mg、Al)；精精炼铜炼铜镀层镀层金属金属为铬为铬、锌锌、镍镍、银银等，等，使被保使被保护护的金的金属抗腐属抗腐蚀蚀能力能力增增强强，增加美，增加美观观和表面硬度和表面硬度实质实质使氧化使氧化还还原反原反应应中的中的电电子通子通过导线过导线定向定向转转移，移，形成形成电电流流使使电电流通流通过电过电解解质质溶液，而在阴、溶液，而在阴、阳两极引起氧化阳两极引起氧化还还原反原反应应的的过过程程2021/8/8 星期日552021/8/8 星期日562021/8/8 星期日57