4.3电解池 导学案 第2课时

第三节电解池（第二课时）

电解原理的应用

【学习目标】

1、了解氯碱工业反应原理

2、了解铜的电解精炼与镀银

【学习的重难点】氯碱工业的制碱原理及铜的电解精炼与镀铜

【旧知回顾】

1、以惰性电极电解CuSO4溶液。若阳极上产生气体的物质的量为0.0100 mol，则阴极上析出Cu的质量为( )

A．0.64 g B．1.28 g C．2.56 g D．5.12 g

2、在水中加入等物质的量的Ag+、Pb2+、Na+、SO42-、NO-

3、Cl-,该溶液放在用惰

性材料作电极的电解槽中,通电片刻,则氧化产物和还原产物的质量比为( )

A、35.5:108

B、16:207

C、8:1

D、108:35.5

3、从SO42-、Ag+、NO-3、Cl-、H+、Cu2+、Ba2+等离子中选出适当的离子组成电解质，采用惰性电极对其溶液进行电解。

（1）两极分别放出H2和O2，电解质的化学式可能是

（2）若阴极析出金属，阳极放出O2，电解质的化学式可能是

（3）两极分别放出气体，且体积比为1:1，电解质的化学式可能为

【学习新知】

1、电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气

通电前，溶液中存在的阳离子有，阴离子有，

通电时移向阴极，放电；通电时移向阳极，放电；

电极反应方程式为：阳极：阴极

总反应方程式为：

实验现象

I、两极均产生气体

II、溶液先变红，说明有生成

III 极产生的气体能使湿的KI-淀粉试纸变蓝，说明有生成。

2、铜的精炼

I.装置要求

阳极是，阴极是，电解质溶液是

II.化学原理

阳极反应阴极反应

III.电解特点

a.粗铜中的铜迁移到纯铜上

b.CuSO4溶液的浓度

3、电镀

①电镀的含义

电镀是应用在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。

②电镀的目的

电镀的目的主要是

③电镀的原理

阳极：

阴极：

电镀液：

3、电冶金

（1）金属冶炼的本质是什么？

（2）冶炼金属的方法有哪些？

（3）电解冶炼主要适用于制备哪些金属?

课堂练习

1、下列说法或实验现象的描述不正确的是（ ）

A ．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡

B ．把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁

C ．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快

D ．与电源负极相连的是电解槽的阴极

2、用石墨电极电解600mL 某金属的硫酸盐，一段时间后，溶液的PH 从6降到1 ，在一电极上析出1.92克金属（不考虑溶液体积的变化）则该金属是（ ） A ．Fe B ．Al C ．Ag D ．Cu

3、 右图中x 、y 分别是直流电源的两极，通电后发现a 极板质量增加，b 极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是 （ ）

4、如图所示，下列有关装置的分析中正确的是( )

5、电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a ；X 、Y 是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：

（1）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

酚酞试液，则①电解池中X 极上的电极反应式为 。 在X 极附近观察到的是 。 ② Y 电极上的电极反应式为 ， 检验该电极反应产物的方法是 。 （2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a 选用CuSO 4溶液，则 ① X 电极的材料是 ，电极反应式是 。

6、按右图装置进行实验，并回答下列问题 ⑴判断装置的名称：A 池为 B 池为

⑵锌极为 极，电极反应式为 铜极为 极，电极反应式为 石墨棒C 1为 极，电极反应式为 石墨棒C 2附近发生的实验现象为

⑶当C 2极析出224mL 气体（标准状态时，锌的质量变化（增加或减少） g 。CuSO 4溶液的质量 （增加或减少了） g 。

7、如图所示，通电5 min 后，第③极增重2.16 g ，同时在A 池中收集到标准状况下的气体224 mL ，设A 池中原混合液的体积为200 mL 。 试求：

（1）请写出①、②的电极反应式；

（2）通电前A 池中原混合溶液Cu 2+的浓度。

Zn

C 2

Cu

C 1 A B

CuSO 4溶液 KCl 酚酞溶液