高一物理《电解原理的应用》课件
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电解原理的应用课件
(3)由4e-~4OH-知,A中生成0. 02 mol OH-,则c(OH-)=0.1 mol·L-
1,c(H+)=
1.0 × 10-14 0.1
mol·L-1=1.0×10-13
mol·L-1,pH=13。
答案:(1)负 (2)0. 025 mol·L-1 (3)13
规律方法点拨 电化学的有关计算
考向四 电化学的相关计算 【例题4】 如图所示,若电解5 min时,测得铜电极的质量增加2.16 g。
试回答:
(1)电源中X极是
(填“正”或“负”)极。
(2)通电5 min时,B中共收集到224 mL(标准状况下)气体,溶液体积
为200 mL(电解前后溶液的体积变化忽略不计),则通电前
c(CuSO4)=
H2↑,电解的总反应式为 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl2↑。该 装置的缺点是生成的 NaOH 和 Cl2 以及 Cl2 与 H2 容易混合反应。改 进的方法是在两极之间加一个离子交换膜。
2.若用如图所示装置,模拟铁制品上镀铜,则电解质溶液c、电极a、 电极b的电极材料分别是什么?电极反应式分别是什么?电镀过程中 电解质溶液的浓度如何变化?
考向二 电镀原理的应用
【例题2】 某同学欲在铜钥匙上镀锌,有关说法正确的是( ) A.用铜钥匙做阳极,碳棒做阴极,CuSO4溶液做电解质溶液 B.Zn与铜钥匙用导线相连插入ZnSO4溶液中 C.Zn做阳极,铜钥匙做阴极,ZnSO4溶液做电镀液电解 D.在电镀过程中溶液中的Zn2+浓度减小,Cu2+浓度增大 解析:锌为镀层金属,需做阳极,铜为镀件,需做阴极,含有镀层金属 离子的溶液做电解液。
由阳极(金属钛网)、阴极(碳钢网)、离子交换膜、电解槽框和导
电解原理的应用-公开课
段时间有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工业废水中铬的 含量已低于排放标准。试回答：
（1）加入适量NaCl是为了
；
（2）电极反应式：阳极 （2） Fe-2e－ = Fe2+ ，
阴极 2H++2e－ = H2↑
；
2021/10/10
26
拓展与延伸 电化学方法处理污水
铬是一种用途广泛的化工原料，但六价铬具有强烈的
是 获取等量。的CuSO4，乙消耗的硫酸的用量更少，
且20不21/1产0/10生污染物SO2。
23
巩固和提高
（计实2的）验思乙室路同用学2铜C认和u为+硫O甲酸2 设制△计取2的CCu实uOS验O，4方有C案几uO不种+好H方2，法SO他：4自△= 己设
CuSO4+H2O。
对比甲的方案，乙同学方案的优点是
（2）如果实验后看到有白色沉淀生成，则电解液c可
以是______
A．纯水
C√．NaOH溶液
B√．NaCl溶液
D．CuCl2溶液
2021/10/10
11
拓展与延伸 电解法制备Fe(OH)2
由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶
液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右图所示实 验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2，并可较长时间观察到白
Cl2↑+ H2↑+2OH—
C
Fe
饱和食盐 水
2021/10/10
6
Na+
2021/10/10
阳离子交换膜电解槽
7
探究与实践
下图是一个简易家庭用次氯酸钠消毒液发生器，请
根据电解饱和食盐水的反应原理，画出外加电源与导线 (标出电源的正、负极)，简单分析发生器的工作原理
（1）加入适量NaCl是为了
；
（2）电极反应式：阳极 （2） Fe-2e－ = Fe2+ ，
阴极 2H++2e－ = H2↑
；
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拓展与延伸 电化学方法处理污水
铬是一种用途广泛的化工原料，但六价铬具有强烈的
是 获取等量。的CuSO4，乙消耗的硫酸的用量更少，
且20不21/1产0/10生污染物SO2。
23
巩固和提高
（计实2的）验思乙室路同用学2铜C认和u为+硫O甲酸2 设制△计取2的CCu实uOS验O，4方有C案几uO不种+好H方2，法SO他：4自△= 己设
CuSO4+H2O。
对比甲的方案，乙同学方案的优点是
（2）如果实验后看到有白色沉淀生成，则电解液c可
以是______
A．纯水
C√．NaOH溶液
B√．NaCl溶液
D．CuCl2溶液
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11
拓展与延伸 电解法制备Fe(OH)2
由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶
液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右图所示实 验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2，并可较长时间观察到白
Cl2↑+ H2↑+2OH—
C
Fe
饱和食盐 水
2021/10/10
6
Na+
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阳离子交换膜电解槽
7
探究与实践
下图是一个简易家庭用次氯酸钠消毒液发生器，请
根据电解饱和食盐水的反应原理，画出外加电源与导线 (标出电源的正、负极)，简单分析发生器的工作原理
电解原理的应用 课件
⑤电解前后各溶液的酸、碱性大小是否发生变化，简述 其原因：
甲溶液_______________________； 乙溶液_______________________； 丙溶液_______________________； (2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行， 为什么？
__________________________________________。
电解原理的应用
一、电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气 阴极：2H＋＋2e－＝H2↑。 阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑。
电解 总反应式：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
二、电镀 1．定义：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。 2．构成条件：待镀制品作阴极，镀层金属作阳极，用含 有镀层金属离子的盐溶液作电镀液。 三、电解精炼铜 1．电解精炼装置：粗铜作阳极，纯铜作阴极，用CuSO4 溶液作电解液。 2．结果：阳极上粗铜逐渐溶解，阴极上纯铜逐渐析出。 四、电冶金
(3)电解CuSO4溶液，Cu2＋和OH－在电极放电，生成Cu和 O2，pH减小，加CuO复原。 (4)电解CuCl2溶液，Cu2＋和Cl－在电极放电，生成Cu和Cl2， pH变大，加CuCl2复原。 (5)电解Na2SO4溶液，H＋和OH－在电极放电，生成H2和O2， pH不变，加水复原。 总之，两电极产生什么，合在一起就是加什么复原。
以惰性电极电解电解质溶液，分析电解反应的一般方法 是： (1)分析电解质水溶液中可能存在的离子，然后分成阴、 阳两组离子。 (2)分别对阴、阳两组离子进行放电顺序排序，写出两极 反应式。 (3)合并两个电极反应式，得电解总反应式。
例2 金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量的Fe、Zn、 Cu、Ni等杂质，用电解法制备高纯度的镍，下列叙述中 正确的是( ) A．阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2＋＋2e－
甲溶液_______________________； 乙溶液_______________________； 丙溶液_______________________； (2)如果电解过程中铜全部析出，此时电解能否继续进行， 为什么？
__________________________________________。
电解原理的应用
一、电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气 阴极：2H＋＋2e－＝H2↑。 阳极：2Cl－－2e－＝Cl2↑。
电解 总反应式：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑。
二、电镀 1．定义：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。 2．构成条件：待镀制品作阴极，镀层金属作阳极，用含 有镀层金属离子的盐溶液作电镀液。 三、电解精炼铜 1．电解精炼装置：粗铜作阳极，纯铜作阴极，用CuSO4 溶液作电解液。 2．结果：阳极上粗铜逐渐溶解，阴极上纯铜逐渐析出。 四、电冶金
(3)电解CuSO4溶液，Cu2＋和OH－在电极放电，生成Cu和 O2，pH减小，加CuO复原。 (4)电解CuCl2溶液，Cu2＋和Cl－在电极放电，生成Cu和Cl2， pH变大，加CuCl2复原。 (5)电解Na2SO4溶液，H＋和OH－在电极放电，生成H2和O2， pH不变，加水复原。 总之，两电极产生什么，合在一起就是加什么复原。
以惰性电极电解电解质溶液，分析电解反应的一般方法 是： (1)分析电解质水溶液中可能存在的离子，然后分成阴、 阳两组离子。 (2)分别对阴、阳两组离子进行放电顺序排序，写出两极 反应式。 (3)合并两个电极反应式，得电解总反应式。
例2 金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量的Fe、Zn、 Cu、Ni等杂质，用电解法制备高纯度的镍，下列叙述中 正确的是( ) A．阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2＋＋2e－
电解原理的应用 PPT
三种溶液；均以Pt作电极，将它们串联在一起电解一定
时间，测得电极增重总和2.8 g，这时产生的有色气体与
无色气体的物质的量之比为
()
A．4∶1
B．1∶1
C．4∶3
D．3∶4
[解析] 串联电路中，相同时间内各电极得或失的电子的 物质的量相同，各电极上放出气体的物质的量之比为定 值．不必注意电极增重是多少．只要判断出生成何种气 体及生成该气体一定物质的量所得失电子的物质的量， 就可以通过得失电子守恒，判断气体体积之比，第一个 烧杯中放出Cl2，第二个烧杯中放出Cl2和H2，第三个烧 杯中放出O2.在有1 mol电子转移时，分别是0.5 mol、0.5
[特别关注] 电解的计算
首先正确书写电极反应式(要特别注意阳极材料)； 其次注意溶液中多种离子共存时，要根据离子放电顺序 确定离子放电的先后； 最后根据得失电子守恒进行相关计算．
考查点一 电解原理的应用
[例1]
下列描述中，不符合生产实际的是 .
()
A．电解熔融的氧化铝制取金属铝，用铁作阳极
B．电解法精炼粗铜，用纯铜作阴极
极后生成的Cl2发生反应生成NaClO.NaClO具有强 氧化性，将其蓝色漂白而使之褪去．
3．电解精炼铜应用的是电镀原理
()
提示：正确．阳极粗铜中的铜失电子后，阴极有铜
析出，符合电镀原理．
一、原电池、电解池、电镀池的比较
原电池
电子 负极―导―线→ 流向 正极
电解池
电镀池
电源负极―导―线→阴极 同电解池
mol、 0.5 mol和0.25 mol.所以共放出有色气体(Cl2) 0.5 ＋0.5＝1 mol，无色气体(O2和H2) 0.5＋0.25＝0.75 mol.
必修1 电解原理及应用 课件
变小（或基本不变）
电解的应用2：电镀
1、定义： 2、装置
镀 件
利用电解原理在某些金属的表面镀上其它 金属或是合金的过程。
铜
硫酸铜溶液 3、电镀材料的选择：阴极——镀件 阳极——镀层金属 电镀液——含有镀层金属离子的溶液 4、电镀的结果，电镀液的浓度保持不变
能力提升1
如下图所示PQ是直流电源，通电后A极上析出Ag， 1)写出该装置电解时，甲、乙、丙三池中的阴阳极和总 反应式 。 2)ACEF上析出物质的物质的量之比为 （电解质溶 液足量）。
2、氢气的储存
储氢材料
化学变化
3、氢能的利用途径
1）燃烧放热 2）用于燃料电池，释放电能 3）利用氢的热核反应释放的核能
用于燃料电池，化学能转化为电能 电解，电能转化为化学能
H2O
燃烧，释放热能
H2、O2
使用催化剂，利用太阳能分解水
Hale Waihona Puke 1、下列关于能源和作为能源使用的物质的叙 述中错误的是 （ ） A.化石燃料物质内部储存着能量
1、以石墨作电极分别电解下列溶液，在阴 极不能得到氢气的是（ B ）
A. Na2SO4
B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH
2、以石墨作电极分别电解下列溶液，电解 质和水的量都发生变化的是（ BC ） A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH
3、以石墨作电极电解水时，可用来增强导电性 的物质是（AD ），溶液pH值变大的是（CD）
nC6H12O6 葡萄糖 6H2O(l)+6CO2(g)
△H=-2804kJ/mol
生物质能
生物质能来源于植物及其加工产品贮存 的能量。 生物质包括农业废弃物（如植物的秸秆、 枝叶）、水生植物、油科植物、城市与 工业有机废弃物、动物粪便等。
电解原理的应用【共18张PPT】
③合并两个电极反应式,得电解总反应式。
(1)根据守恒法计算:用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产物、相同电量等类型的计算,其依据是电路中转移的电子数相等。
知识点1
知识点2
电镀和电冶金
【例题2】 金属冶炼与处理常涉及氧化还原反应。
(1)由下列物质冶炼相应金属时采用电解法的是
。
a.Fe2O3 b.NaCl
最后根据总反 先写出电极反应式, , (2) : 若X、Y都是惰性电根极,据a是饱总和反NaC应l溶液式,实计验开算始时,同时在两边各滴入几滴酚酞溶液,再则:写出总反应式
向CuSO4溶液中加入镁条时有气体生成,该气体是
。
应式计算。
(3)根据关系式计算:根据得失电子守恒关系,在已知量与未知量之间,建立 计算所需的关系式。
反应中铜、硫元素化合价升高,Cu2S作还原剂,由关系式5O2~20e-可知,1 mol O2反应时还原剂所失电子的物质的量为4 mol。因CuSO4溶液水解呈酸 性,故加入镁条产生气体为H2。
(3)电解精炼时阳极为含有杂质的金属,因此 a 极为粗银。b 极产 生红棕色气体为 NO2,则 b 电极的反应物为 NO3- ,故其电极反应式为 NO3- +2H++e- NO2↑+H2O。
若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴
入几滴酚酞溶液,则:
(1)电解池中X极上的电极反应式是
,在X极附近观察到的现象
是
。
(2)Y电极上的电极反应式是
,检验该电极反应产物
的方法是
。
知识点1
知识点2
解析:本题通过电解饱和 NaCl 溶液实验来考查电极反应式的书 写问题。由题意或图形可知,此池为电解池,X 极为阴极,Y 极为阳极。 电极为惰性电极,饱和 NaCl 溶液中存在 Na+、Cl-、H+、OH-,在阴极 上,H+放电能力强于 Na+,故阴极上发生的电极反应为 2H++2eH2↑,因而导致 X 极附近有气体放出,溶液呈碱性,溶液颜色由无色变 为红色;在阳极上,Cl-放电能力强于 OH-,故阳极上发生的电极反应为 2Cl--2e- Cl2↑。
电解原理的应用PPT教学课件
（05天津高考12 ）金属镍有广泛的用途。粗镍中含 有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯
度的镍，下列叙述正确的是（ D ）
（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）
A．阳极发生还原反应，其电极反应式： Ni2+ + 2e— = Ni
B．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加 相等
阳极：Ag→ Ag+ +e阴极：Ag+＋e－ → Ag
一、电镀
1、定义： 利用电解原理在某些金属的表面镀上 一薄层其它金属或是合金的过程。
2、目的：使金属增强抗腐 蚀的能力，增加美观和 表面硬度。
3、电镀材料的选择：
阴极——镀件
阳极——镀层金属 电镀液——含有镀层金属离子的溶液 4、电镀的特点： 1）阳极本身参加电极反应
点 的离子
生成了新物质
联系
电解必须建立在电离的基础上
小结2 原电池和电解池知识总结比较表
内容
原电池
电极 较活泼金属做负极 规定
电极 负极发生氧化反应 反应
电子移 动方向
负极流向正极
能量 转变
化学能变为电能
电解池 阴极：连接电源负极 的一极 阳极氧化、阴极还原
阳极流向阴极
电能变为化学能
分析电解反应的一般思路：
阴离子放电（失电子）能力：逐渐减弱
电解的基本规律
举例
电解
类型 物质类别 实例
电极反应
水
含氧酸
H2SO4
电
强碱
NaOH
解 活泼金属的 Na2SO4
含氧酸盐
溶
无氧酸
HCl
质
电 不活泼金属 CuCl2 解 的无氧酸盐
电解原理的应用化学课件PPT
64.伟大的事业不是靠力气、速度和身体的敏捷完成的，而是靠性格、意志和知识的力量完成的。 39.生活的道路一旦选定，就要勇敢地走到底，决不回头。 93.选对事业可以成就一生，选对朋友可以智能一生，选对环境可以快乐一生，选对伴侣可以幸福一生，选对生活方式可以健康一生。
2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
上述装置的弱点：
1.H2和Cl2 混合不安全 2.Cl2会和NaOH反应，会使得到的 NaOH不纯
淡盐水
阳极 金属钛网
Cl2 +
Cl2
H2 －
H+ Na+
NaOH溶液
阴极 碳钢网
Cl—
OH—
阴
阳
极
极
室
室 精制饱和
离子交换膜
NaCl溶液
阴极:
无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的 是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>
Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+
放电
Hale Waihona Puke 放电由易到难顺序1、以石墨作电极分别电解下列溶液，在阴 极不能得到氢气的是（ B） A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH
H2O（含少量NaOH）
1、生产设备名称：离子交换膜电解槽 阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物) 阴极：碳钢网(有镍涂层) 阳离子交换膜：只允许阳离子通过，把电解
2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH
上述装置的弱点：
1.H2和Cl2 混合不安全 2.Cl2会和NaOH反应，会使得到的 NaOH不纯
淡盐水
阳极 金属钛网
Cl2 +
Cl2
H2 －
H+ Na+
NaOH溶液
阴极 碳钢网
Cl—
OH—
阴
阳
极
极
室
室 精制饱和
离子交换膜
NaCl溶液
阴极:
无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的 是溶液中的阳离子。阳离子在阴极上放电顺序是：
Ag+>Fe3+>Cu2+>H+（酸）>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>
Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+
放电
Hale Waihona Puke 放电由易到难顺序1、以石墨作电极分别电解下列溶液，在阴 极不能得到氢气的是（ B） A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH
H2O（含少量NaOH）
1、生产设备名称：离子交换膜电解槽 阳极：金属钛网(涂钛钌氧化物) 阴极：碳钢网(有镍涂层) 阳离子交换膜：只允许阳离子通过，把电解
电解原理的应用 课件
【解析】 (1)①依题意可知，乙装置装有硫 酸铜溶液，其电极反应式为：阴极：2Cu2＋ ＋4e－===2Cu；阳极：4OH－－4e－===2H2O ＋O2↑。 c电极质量增加，说明该电极上析出 铜，为阴极，则d极为阳极，依次类推：e极 为阴极，f极为阳极，N极为正极，M极为负 极，a极为阴极，b极为阳极。
出金属质量为 m(Cu)＝0.25 mol×64 g/mol＝16 g。 ⑤甲、丙装置实质是电解水，乙装置电解反应式为： 2CuSO4＋2H2O==电=解==2Cu＋2H2SO4＋O2↑，溶液酸 性增强。(2)如果铜全部析出，甲装置装有氢氧化钠 溶液，乙装置装有硫酸溶液，丙装置装有硫酸钾溶液， 电解仍能继续进行，三个装置都相当于电解水。
(2)乙池中若滴入少量酚酞试液，电解一段时 间后，铁极附近呈________色，C极附近呈 ________色。
(3)若甲槽阴极增重43.2 g，则乙槽中阳极上放 出的气体在标准状况下的体积是________mL， 若乙槽中剩余溶液仍为400 mL，则电解后所 得NaOH溶液的物质的量浓度为 ________mol/L，pH等于________。
c(NaOH)＝00.4.4mLol＝1 mol/L，pH＝14。
【答案】 (1)铁 阴极 Ag＋＋e－===Ag 银 阳极 Ag－e－===Ag＋ AgNO3溶液 (2)红 无 (3)4480 1 14
电化学计算的基本方法
1．根据电子守恒计算 用于串联电路、阴阳两极产物、正负两极产 物、相同电量等类型的计算，其依据是电路 上转移的电子数相等。 2．根据总反应式中的计量关系计算 先写出电极反应式，再写出总反应式或直接 运用总反应式，最后根据总反应式列比例式 计算。
电解原理的应用
原电池、电解池、电镀池三者比较
电解原理的应用 课件
(1)溶液A的溶质是________。 (2)电解饱和食盐水的离子方程式是 _____________。 (3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3。用化 学平衡移动原理解释盐酸的作用：____________________ ________________________________________________。
除去 SO24－和 Ca2＋。
[答案] (1)NaOH
(2)2Cl－＋2H2O=通==电==H2↑＋Cl2↑＋2OH－
(3)Cl2 与水反应：Cl2＋H2
＋HClO，增大 HCl 的浓
度使平衡逆向移动，减少 Cl2 在水中的溶解，有利于 Cl2 的逸出
(4)①Mg(OH)2 ②2NH＋4 ＋3Cl2＋8OH－===N2↑＋6Cl－＋8H2O ③SO24－、Ca2＋
电解
总化学方程式为： 2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑。
3．特别提示 (1)电解法制取钠、钾 Nhomakorabea镁、铝时不能电解含有这些 金属阳离子的水溶液。 (2)工业上用电解熔融MgCl2而不是MgO的方法制 Mg，用电解熔融Al2O3而不是AlCl3的方法制Al。
主题1：用惰性电极电解含有酚酞的饱和NaCl溶液，如 何通过实验现象判断阴、阳两极？
电解池
1．装置及现象
阴极 阳极
现象 生成无色气体 生成黄绿色气体
电极反应式 2H＋＋2e－===H2↑ 2Cl－－2e－===Cl2↑
2．电解总反应式 电解
化学方程式： 2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋H2↑＋Cl2↑； 离子方程式： 2Cl－＋2H2O=电==解==2OH－＋H2↑＋Cl2↑ 。
[解析] 电镀过程中Zn与电源正极相连，若给原电池 充电，则Zn应接电源负极，A错误；导线中通过的电子， 在阴极均被Zn2＋得到，所以通过的电子与锌析出的物质的 量成正比，B错误；只要电流恒定，阴阳极得失电子的速率 不变，所以电解反应速率不变，C正确；镀锌层破损后， Zn比铁活泼，Zn作负极、Fe作正极，Fe被保护，D错误。
电解原理的应用 课件
2.在某镀件上镀铜时，电镀液中CuSO4的浓度如何变化？
提示：在镀件上镀铜时，阳极：Cu－2e－===Cu2 ＋，阴极：Cu2＋＋2e－===Cu，所以电镀液c(CuSO4)不 变。
尝试 应用
1．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确 的是( )
A．锌作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有锌离子
电解 第2课时 电解原理的应用
要点一 电解的应用(一)
1．电解饱和食盐水
(1)电极反应式。 阳极：发生___氧__化___反应， _____2_C_l_－_－__2_e_－_=__=_=_C_l_2↑______。 阴极：发生___还__原___反应， ______2_H__＋_＋__2_e_－_=_=_=_H__2_↑_____。 (2)总反应式。 化__学__方__程_2_N式__a：_C_l_＋_2_H__2O__=通_=_=电_=_=_2_N_a_O__H_＋__H_2_↑__＋__C_l_2↑___________。
答案：D
二、原电池、电解池、电镀池的判定
例2把锌片和铁片放在盛有稀食盐水和酚酞试液混合溶 液的玻璃皿中(如图所示的平面图)，经过一段时间后，首先 观察到溶液变红的区域是( )
A．Ⅰ和Ⅲ附近
B．Ⅰ和Ⅳ附近
C．Ⅱ和Ⅲ附近
D．Ⅱ和Ⅳ附近
解析：从图中来看，左图有外接电源，应为电解；右 图无外接电源，为原电池。对于左图电解池，因活泼金属铁 做阳极(Ⅱ)，故阳极铁失电子；因电解质溶液是滴加了酚酞 的稀食盐水，故阴极(Ⅰ)是水电离产生的H＋得电子产生H2， 溶液呈碱性，使酚酞变红。右图活泼金属锌(Ⅲ)做负极，失 电子，铁(Ⅳ)做正极，溶于水的氧气得电子，类似于吸氧腐 蚀，所以铁电极附近溶液先呈碱性。
离__子__方__程__式_2_C：_l_－_＋__2_H_2_O_=通_=_=电_=_=_C_l_2_↑__＋__H_2_↑__＋__2_O_H_－___________。
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CuSO4溶液 Fe－2e－＝Fe2+ Cu－2e－＝Cu2+
3、电镀 ⑴、概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层 其它金属或合金的过程。 + － ⑵、电镀池形成条件 ①、镀件作阴极 ②、镀层金属作阳极 ③、含镀层金属阳离子 的盐溶液作电解液 ⑶、电镀的特点 含镀层金属离子的盐溶液 电镀液的组成及酸碱性保持不变
,
Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引入Ba2+
Na+、 Cl-、
适量HCl溶液 调节PH 除 CO32- 、OH-
CO32-
、
Na+、 Cl-
OH-
2、铜的电解精炼
⑴、粗铜所含的杂质
纯铜
－
+
粗铜
Zn、Fe、Ni、Ag、Au等
⑵、粗铜的精炼 以粗铜为阳极，以纯 铜为阴极， 以CuSO4溶液 为电解液进行电解 阳极： Zn －2e－＝Zn2+ Ni －2e－＝Ni2+ 阴极： Cu2+ +2e－＝Cu
泥沙 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42-
、
Na+、
Cl-、
沉降
除泥沙
Na+、 Cl-、 .Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42略过量 BaCl2 溶液 除SO42-
Na+、 Cl-、 Ca2+ 、略过量NaOH Na+、 Cl-、 溶液 Ba2+
、
引入OH-
除Fe3+ Mg2+ 略过量 2+ Na2CO3 溶液 除Ca2+. Ba
第三课时
电解原理的应用
1、氯碱工业
Na 通电后，在电场的作用下， +、H+ 向阴极移动， Cl-、OH- 向阳极移动。 ClCl2 在阳极，由于 容易失去电子，被氧化生成 2Cl- - 2e- = Cl2 阳极方程式：
H+ （2）在阴极，由于
Na+、ClH+ （1）在NaCl溶液中,NaCl电离出 ，H2O电离出 、OH 。
(3)电解前向溶液中滴加酚酞，通电后现象为： 阴极附近的溶液无色变为红色 ，为什么？ ___________ 两极极板上都有气体产生，如何检验气体的种类？
阳极:把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极 附近, 产生气体可以使湿润KI淀粉试纸变蓝色.
第一个问题:
(1)避免Cl2接触NaOH溶液会反应,使产品不纯, 反应方程式: Cl2 +2 NaOH =NaCl + NaClO + H2O . (2)避免生成物H2和Cl2混合, 因为: 混合遇火或遇强光爆炸 .
。
; ．
H2 容易得到电子被还原生成
使H2O 电离向右移动，因此阴极 增大 PH 。
OH-
浓度增大，
2H+ + 2e- = H2
阴极方程式： 。
电解 2 Cl2 H 2 2 NaOH ; 总化学方程式：NaCl 2H 2 O
电解 2Cl 2H 2 O Cl2 H 2 2OH . 总离子方程式:
讨论：比较电解池和原电池的异同~~~~~~
例：在50mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电 极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则： ⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶 质浓度将怎样变化 不变 。 ⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是 Zn －2e－＝Zn2+ ⑶如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电 当电路中有0.01mol电子通过时，阴极增重 1.28 g， 阴极上的电极反应式是 Cu2+ +2e－＝Cu 。
原电池、电解池、电镀池判定规律
若无外接电源， 可能是原电池，然后依据原 电池的形成条件分析判定，主要思路是“三看” 先看电极：两极为导体且活泼性不同 再看溶液：两极插入电解质溶液中 后看回路：形成闭合回路或两极接触 若有外接电源，两极插入电解质溶液中， 则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质 溶液中的金属阳离子相同，则为电镀池，其余情 况为电解池。
镀件
镀层金属
4、电冶金（冶炼活泼金属钠、镁、铝等）
制取- == Cl2↑ 阴极： 2Na+ + 2e- == 2Na 总反应： 2NaCl(熔融)
通电
2Na + Cl2 ↑
结论：电解法是冶炼金属的一种重要方 法，是最强有力的氧化还原的手段。
解决方法:使用离子交换膜
第二个问题：精制食盐水
提示：
1、用什么方法除去泥沙？ 2、用什么试剂除去Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42—
3、所有试剂只有过量才能除尽，你能设计一个 合理的顺序逐一除杂吗？
由于粗盐中含有泥沙、Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、 SO42—等杂质，会在碱液中形成沉淀从而损坏离子 交换膜，那么如何除去这些杂质呢？