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小杨老师
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第08讲 电解原理的应用
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视频 1 :简单的电度试验
视频 2 :两分钟了解电镀(自行下载)
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一、氯碱工业(电解饱和食盐水)
方程式 装置图
阳极反应
阴极反应
总反应
交换膜
作用
应用
2Cl- - 2e- === Cl2↑
2Cl- + 2H2O === 2OH- + H2↑+ Cl2↑
电解
2H2O + 2e- === H2↑+ 2OH-
①防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸;
②避免Cl2与NaOH反应生成NaClO而影响烧碱的质量。
制备氢气、氯气和烧碱
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二、电镀
阳极材料
阴极材料
电镀液
阳极反应
阴极反应
溶液变化
镀层金属Cu
镀件金属Fe
含镀层金属离子 CuSO4溶液
电解质溶液的浓度__________
Cu - 2e- === Cu2+
Cu2+ + 2e- === Cu
保持不变
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三、电解精炼铜
电解精炼粗铜时,以待精炼的铜(含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等)作阳极,用CuSO4溶液作电解质溶液,可得含铜量为99.95%~99.98%的电解铜。
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三、电解精炼铜
阳极材料 粗铜(含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等)
阴极材料 纯铜
阳极反应
阴极反应
“阳极泥”
溶液变化
Zn-2e-===Zn2+
Fe-2e-===Fe2+
Ni-2e—===Ni2+
Cu-2e-===Cu2+
Cu2+ + 2e- === Cu
Ag、Au等金属杂质失电子能力弱,会以单质形式沉积,形成“阳极泥”。
①电解质溶液的Cu2+浓度_______
②引入了Zn2+、Fe2+、Ni2+等杂质,需定时除去
减小
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四、电冶金
电冶金的本质是使矿石中的金属离子获得电子变成金属单质的过程:
Mn+ + ne- === M
电解熔融氯化钠制取金属钠
方程式
阳极
阴极
总反应
2Cl--2e-===Cl2↑
2Na++2e-===2Na
2NaCl(熔融)===== 2Na + Cl2↑
电解
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