化学选修4第四章第三节电解池.ppt

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1、 第三节第三节 电解池电解池 第二课时 电解原理的应用复习回顾：复习回顾：1、电极反应方程式及电解总反应方程式的书、电极反应方程式及电解总反应方程式的书写写(惰性电极，溶液惰性电极，溶液)：NaOH K2SO4 HCl 阳极：阳极：4OH-4e-=2H2O+O2阴极：阴极：4H+4e-=2H2总反应：总反应：2H2O 2H2+O2阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2H+2e-=H2 2HCl H2+Cl2 总反应：总反应：复习回顾：复习回顾：2、用石墨作电极电解、用石墨作电极电解CuCl2、NaCl的混合溶的混合溶液时，阴极析出的物质是液时，阴极析出的物质是_；阳极产物是；阳极产物

2、是3、两极、两极_都用银片作电极电解都用银片作电极电解AgNO3溶液时，溶液时，阳极产物是阳极产物是 _；阴极的产物是；阴极的产物是_。CuCl2AgAg+二、电解原理的应用二、电解原理的应用1 1、电解饱和的食盐水、电解饱和的食盐水阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2H+2e-=H2 总反应：总反应：2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2+H2 食盐水中存在的离子：食盐水中存在的离子：Na+、Cl-、H+、OH-离子放电顺序：离子放电顺序：阳离子阳离子 H+Na+阴离子阴离子 Cl-OH-电极反应：电极反应：H+Na+Cl-OH-阴极阴极阳极阳极 氧化反应氧化反应 还原反应还原

3、反应1.1.电解食盐水电解食盐水现象：现象：阳极：有气泡产生，使阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉湿润的淀粉KI试纸试纸变蓝变蓝阴极：有气泡产生，滴阴极：有气泡产生，滴 加酚酞溶液变红加酚酞溶液变红实验装置实验装置2.2.电镀电镀(1).(1).定义定义利用电解原理在某些金属的表面镀上利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或合金的过程。一薄层其它金属或合金的过程。(2).(2).电镀材料的选择电镀材料的选择阴极阴极镀件镀件电镀液电镀液含有镀层金属离子的溶液含有镀层金属离子的溶液阳极阳极镀层金属镀层金属阴极：阴极：CuCu2+2+2e+2e-=Cu Cu 阳极：阳极：Cu-2eCu-2e-=

4、Cu Cu2+2+(3).(3).电极反应式电极反应式(4).电镀的特点电镀的特点阳极本身参加电极反应阳极本身参加电极反应电解质溶液的浓度保持不电解质溶液的浓度保持不变变3 3、粗铜的电解精炼、粗铜的电解精炼+纯铜纯铜粗铜粗铜CuSO4溶液溶液问问:电解完后电解完后,CuSO4溶液的溶液的浓度有何变化？浓度有何变化？阳极：阳极：Zn-2e-=Zn2+Fe-2e-=Fe2+Ni -2e-=Ni2+Cu-2e-=Cu2+Zn Fe Ni Cu 阴极阴极:Cu2+2e-=Cu阳极泥阳极泥:相对不活泼的金属相对不活泼的金属以单质的形式沉积在电解以单质的形式沉积在电解槽底槽底,形成阳极泥形成阳极泥以粗铜

5、为阳极，以纯铜以粗铜为阳极，以纯铜为阴极，为阴极，以以CuSOCuSO4 4溶液溶液为电解液进行电解为电解液进行电解减小（1 1）制取金属钠制取金属钠电解熔融状态的氯化钠。电解熔融状态的氯化钠。阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：2Na+2e-=2Na总反应：总反应：4 4、电冶金、电冶金由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属，这样活泼的金属，电解法电解法几乎几乎是唯一可行的工业方法。是唯一可行的工业方法。通电2NaCl=2

6、Na+Cl2（2 2）制取金属镁）制取金属镁电解熔融的氯化镁电解熔融的氯化镁阳极：阳极：2Cl-2e-=Cl2阴极：阴极：Mg2+2e-=Mg总反应：总反应：电解电解MgCl2=Mg+Cl2（3 3）制取金属铝）制取金属铝电解熔融氧化铝电解熔融氧化铝阳极：阳极：6O2-12e-=3O2阴极：阴极：4Al3+12e-=4Al总反应：总反应：电解电解2Al2O3=4Al+3O2小结：电解池、电解精炼池、电镀池的比较小结：电解池、电解精炼池、电镀池的比较电电解池解池电镀电镀池池电解精炼池电解精炼池定定义义形成形成条件条件电电极极名称名称电电极极反反应应将电能转变成化学能将电能转变成化学能的装置。的装

7、置。应用电解原理在某些应用电解原理在某些金属表面镀上一层其金属表面镀上一层其它金属的装置。它金属的装置。直流电源直流电源 两个电极两个电极电解质溶液电解质溶液 形成闭合回路形成闭合回路镀层金属接电源正极镀层金属接电源正极待镀金属接电源负极待镀金属接电源负极电镀液须含有镀层金电镀液须含有镀层金属的离子属的离子阳极：电源正极相连阳极：电源正极相连阴极：电源负极相连阴极：电源负极相连阳极：镀层金属；阳极：镀层金属；阴极：镀件阴极：镀件阳极：氧化反应阳极：氧化反应阴极：还原反应阴极：还原反应阳极：氧化反应阳极：氧化反应阴极：还原反应阴极：还原反应应用电解原理将不纯应用电解原理将不纯的金属提纯的装置。的金属提纯的装置。不纯金属接电源正极不纯金属接电源正极纯的金属接电源负极纯的金属接电源负极电解质溶液须待提纯电解质溶液须待提纯金属的离子金属的离子阳极：不纯金属；阳极：不纯金属；阴极：纯金属阴极：纯金属阳极：氧化反应阳极：氧化反应阴极：还原反应阴极：还原反应