高一化学鲁科版电解原理的应用PPT教学课件

• [反思感悟] 金属电解精炼时，溶液中增加 较活泼的金属阳离子，被提纯金属阳离子的 浓度减少。
• 【例2】 如图电解NaCl的饱和溶液， • (1)写出该电解池中发生反应的总 • 反应方程式：_____。 • 将充分电解后所得溶液逐滴加入 • 到酚酞试液中，观察到的现象 • 是 ___________________________。
• (1)氯碱工业是非常重要的化工生产，在 电解饱和食盐水时，在阴极上得到的产物 为H2和NaOH •( √ )
• (2) 电解饱和食盐水制烧碱，用涂镍碳钢 网作阳极
•( × )
• (3) 电解法精炼粗铜，用纯铜作阳极
•(4) 在镀件上电镀锌，用锌作阳极
•( √ ) •(5) 电解法精炼粗铜时，电解质溶液中各离 子浓度基本不变
• D．电解一段时间后，将全部电解液转
3．(填一填)粗铜的电解精炼如右图所示。 在粗铜的电解过程中，粗铜板应是图 中电极________(填图中的字母)；在电 极d上发生的电极反应式为__________； 若粗铜中还含有Au、Ag、Fe，它们在电解槽中的存在形 式和位置为________。 答案 c Cu2＋＋2e－===Cu Au、Ag以单质的形式沉积 在c(阳极)下方，Fe以Fe2＋的形式进入电解液
(3)电镀池构成 镀层金属做 阳极 ，镀件做 阴极，含有 镀层金属离子的盐溶 液做电镀溶液。 (4)铁片电镀铜 ①阳极材料是 纯铜 ， 电极反应式为Cu－2e－===Cu2＋。 ②阴极材料是 铁 ，电极反应式为Cu2＋＋2e－===Cu。 ③电镀液：含 Cu2＋ 离子的盐溶液。
• 1．(判一判)判断正误(正确打“√”，错误 打“×”)
• 3．电解特点
• 电解结束后，阳极泥A中u、含Pt有、Ag
等，电解质溶液中Z的n2＋金、F属e2＋阳、离Ni子2＋、Cu2＋
有 精铜
，阴极得
到
。
• 4．电镀 电解
• (1)定义：应用
原理，在金属表面
镀上一薄层金抗属腐或蚀 合金的方法。
• (2)目的：使金属
能力增强且
增加金属表面的耐磨性和美观性。
• (2) 某同学设计了一种电解法制取Fe(OH)2 的
•实验装置(如右图)。通电后，右图竖直装置 下
•端B极上有大量气泡产生，溶液中产生大量 的
•Fe(OH)2白色沉淀，且较长时间不变色。则 装
•置上端A极电极材料是________(填化学式)， B
• 二、有关电解计算的三种常用方法
• 1．根据电子守恒法计算：用于串联电路中 各电极产物的计算，其依据是电路上转移 的电子数相等。
• 答案 2.8
• 二、铜的电解精炼(粗铜含Zn、Fe、Ni、 Au、Pt、Ag等)
• 1．装置 粗 电解质溶液用硫酸酸化的
2．电极反应
， 溶液。
阳极：Zn－2e－===Zn2＋、Fe－2e－===Fe2＋、
Ni－2e－===Ni2＋、Cu－2e－===Cu2＋。
阴极：Cu2＋＋2e－===Cu
•如：氯碱工业中电解饱和食盐水的原理如图 所示，知溶液A的溶质是NaOH。
•2．铜的电解精炼与电镀铜
电解精炼铜
电极 阴极
精铜
材料 阳极
粗铜
电极反 阳极 应式 阴极
Cu－2e－===Cu2＋等 Cu2＋＋2e－===Cu
电镀铜 镀件 纯铜 Cu－2e－===Cu2＋ Cu2＋＋2e－===Cu
电解质溶 Cu2＋减少，进入 电解质溶液成
•解析 电解精炼时，粗铜作阳极，纯铜作阴 极，CuSO4溶液作电解液，比铜活泼的金属 失电子生成离子进入溶液，不如铜活泼的金 属形成阳极泥沉积下来。
• 一、电解原理的应用
• 1．工业电解饱和食盐水制取烧碱
• 工业电解饱和食盐水制备烧碱时必须阻 止OH－移向阳极，以使NaOH在阴极溶液 中富集，常用阳离子交换膜将两溶液分开， 使阳离子能透过阳离子交换膜，而阴离子 不能通过。
• 2．根据总反应方程式计算：先写电极反应 式，再写总反应方程式，最后根据总反应 方程式计算。
• 3．根据关系式计算：根据电子得失相等找 到已知量与未知量之间的桥梁，得出计算 所需的关系式。
• [关键提醒] 电解过程中产生的H＋或OH－， 其物质的量等于转移电子的物质的量。
• 【Cu例SO3】4的混用合铂溶电液极(浓电度解均50为m2LCmuoCl·l2L与－1)， 当阴极析出9.6 g固体时，阳极产生标准状 况下氧气________L。
•( × ) •(6)在镀件上电镀铜，电镀过程中阳极减少的 质量等于阴极增加的质量
•( √ )
• 2．(选一选) 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溶液， 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
液浓度的 粗铜中比铜活泼 分及浓度均不
变化
的金属阳离子 变
•解析 电解精炼铜时，粗铜应作阳极，精铜 作阴极，故A错；阳极与电池的正极相连发生 氧化反应，阴极与电池的负极相连发生还原 反应，故B错；粗铜连接电源的正极，发生氧 化反应，故C错；金属的活动性顺序为Zn＞ Fe＞Cu＞Ag＞Pt，因此Ag、Pt不会放电，以 单质形式沉积下来，故D对。
高中化学·选修4·鲁科版
第2课时 电解原理的应用
• [目标导航] 1.了解电解原理在生产中的应 用。2.了解电解、电镀和电解精炼的原理。
•一、电解饱和食盐水制备烧碱、氢气和氯气 •1．现象(装置如图)
•(1)阳极上：产生黄绿色气体
。
•(2)阴极 产生无色气体，阴极附近溶液变红
上：
。
2．原理分析及电极反应 电解时U形管中，Cl－、OH－ 移向阳极， H＋、Na＋ 移 向阴极。 (1)阳极离子放电顺序： Cl－>OH－ 电极反应：2Cl－－2e－ ===Cl2↑( 氧化 反应) (2)阴极离子放电顺序 H＋>Na＋ 电极反应：2H＋＋2e－===H2↑( 还原 反应)。