内容正文:
第1章 第2节 电解池
第2课时 电解原理的利用
1、理解并掌握电解饱和食盐水(氯碱工业)、电镀、电解精炼铜、电冶金的原理,会书写电极反应式及化学方程式。
2、学会电解的有关计算。
学习目标
阅读课本P97,自主学习(2min)
了解氯碱工业
氯碱工业:电解饱和食盐水以获得烧碱、Cl2、H2的工业。
氯碱工业
阴极:2H++2e-=H2↑
阳极:2Cl-2e-=Cl2↑
总:2NaCl+2H2O===2NaOH+H2+Cl2 ↑
通电
阳极上有黄绿色有刺激性气味的气体产生(鉴别:湿润的淀粉—KI试纸变蓝)
阴极上有无色气体产生,阴极附近溶液变红色。
氯碱工业
实验现象
电极方程式
Cl2
H2
淡盐水
氢
氧
化
钠
溶
液
饱和NaCl溶液
H2O(含少量NaOH)
阳
极
室
阴
极
室
氯碱工业
防止H2和Cl2混合而反应。
阳离子交换膜的作用:
—
+
阳离子交换膜
阳离子交换膜电解槽
Cl-
H+
避免Cl2和NaOH反应,
而影响NaOH的纯度;
总:2NaCl+2H2O===2NaOH+H2+Cl2 ↑
通电
阴极产物
阳极产物
定
义
应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属或合金的方法
电镀
思考:下列装置阴、阳两极的电极方程式及实验现象?
阳极:Cu-2e-=Cu2+
阴极:Cu2++2e-=Cu
电极方程式:
实验现象:
铁件表面镀上一层红色的铜,铜片溶解
阳极
阴极
(待镀金属)
含镀层金属的易溶性盐溶液
(镀层金属)
电镀
阳极——镀层金属
阴极——待镀金属
电解液——含镀层金属的可溶性盐溶液
构成
(m减小)
(m增大)
(c不变)
使金属更加美观耐用,抗腐蚀性能增强
目的
(粗铜中往往含有Zn、Fe、Ni、Ag、Au和Pt等微量杂质)
精铜
电解精炼铜
粗铜提炼为纯铜/精铜
目的
阳极——粗铜
阴极——精铜
电解液——CuSO4溶液
构成
粗铜
Zn-2e-= Zn2+
Fe-2e-= Fe2+
Ni-2e-= Ni2+
阳极:
Cu-2e-= Cu2+
Cu2++2e-= Cu
阴极:
(c(CuSO4)减小)
Ag、Au、Pt
电解精炼铜 电镀铜
电极
材料 阴极
阳极
电极
反应式 阳极
阴极
电解质溶液
浓度的变化
精铜
粗铜
镀件
铜片
对比
Cu-