4.2.2 电解原理的应用课件2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

第2课时　电解原理的应用 第二节　电解池 第四章　化学反应与电能 1 1.概念： 用电解饱和食盐水的方法来制取烧碱、氯气和氢气，并以它们为原料生产一系列化工产品的工业，称为 氯碱工业。 2.现象： 阴极： 阳极： 有气泡产生，滴加酚酞溶液变红 产生使湿润淀粉－KI溶液变蓝的气体 湿润的淀粉—KI试纸变蓝 3.原理： 阴极： 阳极： 总反应： 2Cl- -2e- = Cl2↑ 2H2O + 2e- = H2↑+ 2OH- 2Cl- + 2H2O === 2OH- + H2↑+ Cl2↑ 电解 2H2O + 2NaCl === H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH 电解 一、氯碱工业 电解饱和食盐水必须解决两个主要问题： 1.避免Cl2接触NaOH溶液会反应，使产品不纯，反应方程式： Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O 2.避免生成的Cl2和H2混合，原因： 遇火或强光会爆炸 解决方法： 使用离子交换膜 生产设备：阳离子交换膜电解槽 金属钛网 碳钢网 阴极 阳极 阴极室 阳极室 Na+ H+ Cl- H2 Cl2 阳离子交换膜：只允许阳离子通过，将电解槽隔成阳极室和阴极室。 ①可避免H2和Cl2混合 ②也避免Cl2和NaOH反应从而影响NaOH的产量。 ? 氯碱工业:离子交换膜法制烧碱 电 解 饱 和 食 盐 水 液碱 湿氢气 湿氯气 NaOH 含氯漂白剂 Cl2 H2 HCl 有机合成 造纸 玻璃 肥皂 纺织 印染 有机合成 氯化物合成 农药 盐酸 有机合成 金属冶炼 图4－1 氯碱工业产品及其应用 【练1】关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是（ ） A、电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B、若在阳极附近的溶液中滴入KI试液，溶液呈棕色 C、若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈无色 D、电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性 B 6 1、概念 2、目的 使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。 电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。 二、电 镀 微信公众号：杨 sir 化学 基础版课件不提供所有视频 小杨老师 15521324728 微信公众号：杨sir化学 阳极材料： ； 阴极材料：_____________； 电镀液：用含有 的溶液作电镀液。 3、电镀池的构成 镀层金属 待镀金属制品 镀层金属的电解质 4、电镀特点 阳极：不断溶解 阴极：覆盖红色物质 总反应：（电镀铜） Cu—2e- = Cu2+ Cu2++ 2e- = Cu ②电镀液的浓度保持不变 ①阳极本身参加电极反应 一般是在空气或溶液中不易起变化的金属（Cr、Ni、Ag、）和合金 Cu + Cu2+= Cu2++Cu 镀层阳极待镀阴，镀层离子溶液跟。 我与电解共原理，浓度不变要记真。 1. a 、b哪一极为正极？ 2. 若要给铁叉镀锌，a端电极选用什么材料？选择何种溶液？ 思考: e- 镀件作阴极，所以b为负极，a为正极。 锌是镀层金属，则a端电极应选用纯锌作电极材料；选择可溶性锌盐作电镀液。 10 【练2】欲在金属表面镀银,应把镀件挂在电镀池的阴极。下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的是( ) A. Ag和AgCl溶液 B. Fe和Ag2SO4溶液 C. Ag和AgNO3溶液 D. Pt和Ag2SO4溶液 【练3】下列有关镀锌钢管（锌盐溶液作电解质溶液）的说法正确的是（ ） A．电镀时，钢管作阳极，锌棒作阴极 B．钢管镀锌过程中，阴阳两极的质量变化一定不相等 C．镀锌的目的是在钢管表面形成Fe—Zn合金，增强钢管的耐腐蚀能力 D．钢管镀锌过程中，阴极的电极反应式为Zn2++2e-=Zn C D 【练4】在铜片上镀银时，下列叙述中正确的是(　　) ①将铜片接在电源的正极　 ②将银片接在电源的正极　 ③在铜片上发生的反应是Ag＋＋e－ = Ag ④在银片上发生的反应是4OH－－4e－=O2↑＋2H2O　 ⑤可用CuSO4溶液作电解质溶液　 ⑥可用AgNO3溶液作电解质溶液 A．①③⑥　B．②③⑥ C．①④⑤ D．②③④⑥ B 三、电解精炼铜 黄铜矿 粗铜（含有锌、铁、镍、银、金、铂等微量杂质）。 如果用粗铜制电线会大大降低其导电能力粗铜常用电解的方法进行精炼。 13 阳极材料 阴极材料 阳极反应           “阳极泥”   阴极反应