电解池的应用-铜的精炼和电镀教学课件
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电解池镀铜教学设计上课PPT课件高中化学北京海淀
电源
e-
电子导体
e-
电镀模型？
镀（ 层阳 金极 属） M
-e-
离子导体
Mn+
（ 阴 极 ）
待 镀 品
M
+e-
三、评价镀层效果，分析影响镀层质量的原因
【小组汇报】根据实际实验探究情况，评价纪念品镀层效果， 并分析影响镀层质量的原因。
电源
e-
电子导体
e-
镀（ 层阳 金极 属）
（ 阴 极 ）
待 镀 品
离子导体
为纪念币穿铜衣
纪念币介绍
紫铜
双色铜 （钢芯镀铜）
黄铜（铜-锌）合金 钢芯镀镍
一、如何给纪念币“穿”铜衣？
【讨论交流】小组内交流想法，并设计原理装置图。
电解模型原理
电源
e-
电子导体
e-
氧 ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 反 应
失 电 子 场 所
（ 阳 极 ）
（ 阴 极 ）
得 电 子 场 所
还 原 反 应
离子导体
一、如何给纪念币“穿”铜衣？
【实验探究】 分组实验，利用所给药品和电极，设计实验方案并实施。 （提示：请准确记录实验条件）
一、如何给纪念币“穿”铜衣？
小组汇报——实验方案
电极材料 阳极 阴极
电解质溶液
电镀时间 (min)
电压 (V)
二、微观角度——分析电镀原理
电镀：应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属 或合金的方法。
？ 均匀
光亮 致密
模型初步建构
电解模型
e-
失 电 子 场 所
（ 阳 极 ）
电源
电子导体
e-
（ 阴 极 ）
得 电 子 场 所
新教材高中化学第4章第2节第2课时电解原理的应用课件新人教版选择性必修1ppt
4．电冶金 (1)金属冶炼的本质。 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。 (2)电冶金。 电解是强有力的氧化还原手段，适用于制取一些__活__泼__金__属__单质， 如冶炼钠、钙、镁、铝等活泼金属。
(3)电解熔融的氯化钠。 阳极反应：___2_C_l_－_－__2_e_－_═__═_═__C_l_2↑_______； 阴极反应：___2_N__a_＋_＋__2_e_－_═__═_═_2_N__a____； 总反应：____2_N_a_C__l(_熔__融__)_═_电═_═解__═_2_N__a_＋__C_l_2↑_____。
【解析】(1)铜极增重，说明银在铜极上析出，则铜极为阴极，X 为 负极。(2)C 中铜极增重 2.16 g，即析出 0.02 mol Ag，电路中通过 0.02 mol 电子。由 4e－～O2，可知 B 中产生的 O2 只有 0.005 mol，即 112 mL。但 B 中共收集到 224 mL 气体，说明还有 112 mL 气体是 H2，即 Cu2＋全部 在阴极放电后，H＋接着放电产生了 112 mL H2，则通过 0.01 mol 电子时， Cu2＋恰好完全被还原。由 2e－～Cu，可知 n(Cu2＋)＝0.005 mol，则 c(CuSO4) ＝0.000.25 Lmol＝0.025 mol·L－1。
(1)哪个装置是原电池？哪个装置是电解池？ 【答案】甲 、乙构成原电池，丙是电解池。 (2)a、b、c、d电极名称分别是什么？ 【答案】a是负极，b是正极，c是阳极，d是阴极。 (3)若模拟氯碱工业生产烧碱、氯气和氢气，如何选用电极材料和电 解质溶液？ 【答案】c 电极用Pt或石墨，d电极用铁丝(导体均可)，X溶液为饱 和食盐水。
《电镀铜技术》课件
《电镀铜技术》PPT课件
目录
CONTENTS
• 电镀铜技术概述 • 电镀铜的工艺流程 • 电镀铜的设备与材料 • 电镀铜的环保与安全 • 电镀铜的发展趋势与未来展望
01 电镀铜技术概述
CHAPTER
电镀铜的定义
电镀铜是一种通过电解方法在金属表面沉积一层铜的过程。
电镀铜技术广泛应用于电子、航空航天、汽车、建筑等领域 。
分类处理
电镀铜废弃物应按照危险废物和一般废物的分类原则进行 分类处理。危险废物应交由有资质的单位进行处置，一般 废物可按照当地有关规定进行处置。
合理利用
对于可回收利用的电镀铜废弃物，应进行合理利用，减少 资源浪费。
规范处置
对于不能回收利用的电镀铜废弃物，应按照国家和地方有 关规定进行规范处置，防止对环境造成二次污染。 Nhomakorabea调整pH值
通过加入酸或碱调整溶液 的pH值，保持电镀液的稳 定性。
电镀铜的操作步骤
挂具准备
根据工件形状和大小，选择合适 的挂具，确保工件在电镀过程中 稳定悬挂。
电镀液的加热
将电镀液加热至适宜的温度，以 提高电镀效率和镀层质量。
通电电镀
将工件浸入电镀液中，通过直流 电源通电进行电镀。控制电流密 度、电镀时间和温度等参数，以 获得良好的镀层质量。
03
汽车行业
电镀铜被用于汽车零部件的制造 ，以提高耐腐蚀性和外观质量。
02
航空航天
电镀铜被用于制造高性能的航空 航天材料，以提高耐腐蚀性和导
电性。
04
建筑行业
电镀铜被用于建筑装饰和结构件 的制造，以提高耐腐蚀性和美观
度。
02 电镀铜的工艺流程
CHAPTER
前处理
表面清洁
目录
CONTENTS
• 电镀铜技术概述 • 电镀铜的工艺流程 • 电镀铜的设备与材料 • 电镀铜的环保与安全 • 电镀铜的发展趋势与未来展望
01 电镀铜技术概述
CHAPTER
电镀铜的定义
电镀铜是一种通过电解方法在金属表面沉积一层铜的过程。
电镀铜技术广泛应用于电子、航空航天、汽车、建筑等领域 。
分类处理
电镀铜废弃物应按照危险废物和一般废物的分类原则进行 分类处理。危险废物应交由有资质的单位进行处置，一般 废物可按照当地有关规定进行处置。
合理利用
对于可回收利用的电镀铜废弃物，应进行合理利用，减少 资源浪费。
规范处置
对于不能回收利用的电镀铜废弃物，应按照国家和地方有 关规定进行规范处置，防止对环境造成二次污染。 Nhomakorabea调整pH值
通过加入酸或碱调整溶液 的pH值，保持电镀液的稳 定性。
电镀铜的操作步骤
挂具准备
根据工件形状和大小，选择合适 的挂具，确保工件在电镀过程中 稳定悬挂。
电镀液的加热
将电镀液加热至适宜的温度，以 提高电镀效率和镀层质量。
通电电镀
将工件浸入电镀液中，通过直流 电源通电进行电镀。控制电流密 度、电镀时间和温度等参数，以 获得良好的镀层质量。
03
汽车行业
电镀铜被用于汽车零部件的制造 ，以提高耐腐蚀性和外观质量。
02
航空航天
电镀铜被用于制造高性能的航空 航天材料，以提高耐腐蚀性和导
电性。
04
建筑行业
电镀铜被用于建筑装饰和结构件 的制造，以提高耐腐蚀性和美观
度。
02 电镀铜的工艺流程
CHAPTER
前处理
表面清洁
化学课件《电解精炼铜电镀》优秀ppt1(5份打包) 鲁科版
――[阿萨·赫尔帕斯爵士] 115.旅行的精神在于其自由，完全能够随心所欲地去思考.去感觉.去行动的自由。――[威廉·海兹利特]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]
91.要及时把握梦想，因为梦想一死，生命就如一只羽翼受创的小鸟，无法飞翔。――[兰斯顿·休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术，而较不像跳舞的艺术；最重要的是：站稳脚步，为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯·奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里，确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰·纳森·爱德瓦兹]
116.昨天是张退票的支票，明天是张信用卡，只有今天才是现金；要善加利用。――[凯·里昂] 117.所有的财富都是建立在健康之上。浪费金钱是愚蠢的事，浪费健康则是二级的谋杀罪。――[B·C·福比斯] 118.明知不可而为之的干劲可能会加速走向油尽灯枯的境地，努力挑战自己的极限固然是令人激奋的经验，但适度的休息绝不可少，否则迟早会崩溃。――[迈可·汉默] 119.进步不是一条笔直的过程，而是螺旋形的路径，时而前进，时而折回，停滞后又前进，有失有得，有付出也有收获。――[奥古斯汀] 120.无论那个时代，能量之所以能够带来奇迹，主要源于一股活力，而活力的核心元素乃是意志。无论何处，活力皆是所谓“人格力量”的原动力，也是让一切伟大行动得以持续的力量。――[史迈尔斯] 121.有两种人是没有什么价值可言的：一种人无法做被吩咐去做的事，另一种人只能做被吩咐去做的事。――[C·H·K·寇蒂斯] 122.对于不会利用机会的人而言，机会就像波浪般奔向茫茫的大海，或是成为不会孵化的蛋。――[乔治桑] 123.未来不是固定在那里等你趋近的，而是要靠你创造。未来的路不会静待被发现，而是需要开拓，开路的过程，便同时改变了你和未来。――[约翰·夏尔] 124.一个人的年纪就像他的鞋子的大小那样不重要。如果他对生活的兴趣不受到伤害，如果他很慈悲，如果时间使他成熟而没有了偏见。――[道格拉斯·米尔多] 125.大凡宇宙万物，都存在着正、反两面，所以要养成由后面.里面，甚至是由相反的一面，来观看事物的态度――。[老子]
91.要及时把握梦想，因为梦想一死，生命就如一只羽翼受创的小鸟，无法飞翔。――[兰斯顿·休斯] 92.生活的艺术较像角力的艺术，而较不像跳舞的艺术；最重要的是：站稳脚步，为无法预见的攻击做准备。――[玛科斯·奥雷利阿斯] 93.在安详静谧的大自然里，确实还有些使人烦恼.怀疑.感到压迫的事。请你看看蔚蓝的天空和闪烁的星星吧!你的心将会平静下来。[约翰·纳森·爱德瓦兹]
《电解池》PPT课件
得电子能力（氧化性） 得电子能力（氧化性）强的阳离子先放电
2、阳极: 阳极:
（1）若阳极材料为金属电极（除Pt 、Au、外）， ）若阳极材料为金属电极（ 、 则阳极电极反应为金属失电子
金属 - ne-
=
金属阳离子
（2）若阳极材料为惰性电极 、Au、石墨 ，则 ）若阳极材料为惰性电极(Pt、 、石墨)， 阳极电极反应为溶液中 溶液中阴 阳极电极反应为溶液中阴离子放电 阴离子放电顺序
请你思考？
在电解过程中电子的移动方向？ 在电解过程中电子的移动方向？ 电子的移动方向
e-
+
Cl2
阴极
e-
阳极
（氧化反应） 氧化反应）
（还原反应） 还原反应）
Cl2
电离与电解的比较 电离与电解的比较
电 离 电 解 条件 电解质溶于水或熔融电解质 电解质电离后再通直流电 电解质电离成为自由移 阴阳离子定向移动，在两 阴阳离子定向移动， 动的离子 极上得失电子成为原子或 过程 分子 CuCl2 = Cu2+ + 2Cl电解 CuCl2 == Cu+Cl2↑
（ 生成了新物质
电解必须建立在电离的基础上
电解池与原电池有哪些异同 电解池与原电池有哪些异同?
装置 装置 实例
将化学能 定义 转变成电能的装置 将电能 转变成化学能的装置
原电池
电解池
①活泼性不同的两电极 形成 ②电解质溶液 条件 ③形成闭合回路 ④自发的氧化还原反应
电解池、电解精炼池、 电解池、电解精炼池、电镀池的比较
电解池 定义 电解精炼池 电镀池
应用电解原理在某些 金属表面镀上一层其 它金属的装置。 它金属的装置。
将电能转变成化学能 应用电解原理将不纯 的金属提纯的装置。 的金属提纯的装置。 的装置。 的装置。
课件1-2-3铜的电解精炼与电镀
[Zn2+]» +]，则Zn2+放电 [H 阳极： Zn — 2e → Zn2+ （氧化反应）
思考讨论
不考虑溶液中水的蒸发等损耗，电镀后，电解质溶 液的浓度有何变化？
提示：由于在相同时间内电镀池的阳、阴两极生成
、消耗等量的铜离子，故电解质溶液的浓度保持不 变
自主学习答案
一、电解精炼铜
Zn―2e－=Zn2＋、Fe―2e－=Fe2＋、Ni―2e－=Ni2＋、Cu―2e－=Cu2＋ Cu2＋＋2e－=Cu 不如铜活泼的 99.95%～99.98%
更加美观耐用，增强防锈抗腐能力。 Nhomakorabea 2.电镀
P17【活动探究】
铁 片
阴极： Cu2+ + 2e = Cu （还原反应） 铜 片 阳极： Cu — 2e =Cu2+ （氧化反应） 硫酸铜溶液
思考：请设计一个电镀池为铁片镀上一层锌
-
+
锌片
铁片
阴极： Zn2+ + 2e →Zn
电镀液
(ZnCl2溶液)
（还原反应）
自主学习答案
二、电镀 增强金属的抗腐蚀能力、耐磨性
电解原理在金属表面镀上一层其他金属或合金
Cu―2e－=Cu2＋ Cu2＋＋2e－=Cu
三、知识梳理(电解原理的应用)
电解食盐水 阴 极 反应 电解NaCl(熔融) 电镀锌 电解精炼铜
2H＋＋2e－==H2 ↑ 2Na＋＋2e－=2Na Zn2＋＋2e－＝Zn
Cu ＋2e =Cu _________________ (精铜)
2＋
－
阳 极
反应 电 解 总 反 应
2Cl－－2e－==Cl2↑
电解精炼铜电镀ppt课件
联系 电镀池和精炼池是特定条件下的电解池
工具
第一章 化学反应与能量转化
(1)惰性电极材料和活性电极材料。 ①惰性电极材料包括：石墨、铂、金。 ②活性电极材料：除石墨、铂、金以外的电极材料。 (2)阳极上放电顺序：活性电极材料>S2－>I－>Br－>Cl－>OH －>含氧酸根离子>F－。
工具
第一章 化学反应与能量转化
总反应式计 先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根
算
据总反应式列比例式计算
借得失电子守恒关系建立已知量与未知量之间 关系式计算
的桥梁，建立计算所需的关系式
工具
第一章 化学反应与能量转化
正确解答电解反应的计算还应注意以下四点： (1)首先正确书写出电极反应式。 (2)观察阳极材料是否为活性电极。 (3)当多种离子共存时，要根据其氧化性、还原性强弱判断 离子放电的先后顺序。 (4)利用电子守恒规律是计算的根本依据。
工具
第一章 化学反应与能量转化
(1)阴极有 Cu 析出时，Ag＋已完全放电，所以直流电源已 输出电子：2 mol/L×0.5 L＋64 1g.·6mgol－1×2＝1.05 mol。
(2)因用铜作电极，当 Ag＋、Cu2＋在阴极析出时，而在阳 极铜亦同时溶解成为 Cu2＋，最终使 Cu2＋增加；而 Cu2＋的增加 与析出的 Ag 相对应，故此时 Cu2＋总量为12×2 mol/L×0.5 L ＋2 mol/L×0.5 L＝1.5 mol，[Cu2＋]＝01.5.5Lm×ol2＝1.5 mol/L。
3．图中四组装置分别通电一段时间后，溶液质量增加的是 ()
工具
第一章 化学反应与能量转化
解析： A为电解水型，溶液质量减小；B为电解电解质型， 溶液质量减小；C中溶液中析出的Cu与阳极溶解的Cu的量相等， 溶液的质量不发生变化；D中开始时Ag溶解，Cu析出，2Ag(216 g)～Cu(64 g)，溶液质量增大，之后Fe上镀银，溶液质量不变。
电解池ppt教学课件
阴极： 2Cu2+ +4e－＝2Cu 总反应： 2CuSO4 +2H2O电＝解 2Cu+O2↑ +2H2SO4
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢 复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。
6、电解规律(用惰性电极电解时) ⑷、电解活泼金属的含氧酸盐溶液时，电解质和水 都有一部分被电解，如电解NaCl溶液等。
⑵、电解质溶液或熔化的 电解质
⑶、形成闭合回路
e－ 阳极
4、电极的判断 阴极 与电源负极相连，电子流出，发生还原反应 阳极 与电源正极相连，电子流入，发生氧化反应
⑴5、、电影解响时离离子子放放电电的顺因序素：离子得失电子的能力
⑵、离子的放电顺序
离子的浓度
①阴极: 阳离子放电，得电子能力强先放电
Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+
3、原电池电极的判断
CuSO4溶液
负极： 较活泼金属，电子流出，发生氧化反应
正极： 较不活泼金属或非金属，电子流入，发 生还原反应
1、下列关于实验现象的描述不正确的是： A、把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片 表面出现气泡 B、把铁片插入硫酸铜溶液中，铁片表面附着一层 紫红色的物质 C、铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面上出现 一层铁 D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化 铜溶液，气泡放出的速率加快
阳极 (C)： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 阴极 (C)： 2H+ +2e－＝ H2 ↑ 总反应：2NaCl+2H2O＝电＝解 2NaOH+ Cl2↑ + H2↑
电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢 复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。
6、电解规律(用惰性电极电解时) ⑷、电解活泼金属的含氧酸盐溶液时，电解质和水 都有一部分被电解，如电解NaCl溶液等。
⑵、电解质溶液或熔化的 电解质
⑶、形成闭合回路
e－ 阳极
4、电极的判断 阴极 与电源负极相连，电子流出，发生还原反应 阳极 与电源正极相连，电子流入，发生氧化反应
⑴5、、电影解响时离离子子放放电电的顺因序素：离子得失电子的能力
⑵、离子的放电顺序
离子的浓度
①阴极: 阳离子放电，得电子能力强先放电
Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+
3、原电池电极的判断
CuSO4溶液
负极： 较活泼金属，电子流出，发生氧化反应
正极： 较不活泼金属或非金属，电子流入，发 生还原反应
1、下列关于实验现象的描述不正确的是： A、把铜片和锌片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片 表面出现气泡 B、把铁片插入硫酸铜溶液中，铁片表面附着一层 紫红色的物质 C、铜片插入三氯化铁溶液中，在铜片表面上出现 一层铁 D、把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化 铜溶液，气泡放出的速率加快
阳极 (C)： 2Cl －－ 2e－＝Cl2↑ 阴极 (C)： 2H+ +2e－＝ H2 ↑ 总反应：2NaCl+2H2O＝电＝解 2NaOH+ Cl2↑ + H2↑
电解池的工作原理及应用-PPT课件
电子从电解池阳极流向_______极,电极反应为__________,发生_______反应。
总反应为_______________________。
阴 阳
2Na++ 2e- == 2Na
无规则自由
负极 正极
电解池阴 还原
2Cl -－2e-==Cl2↑
通电
2NaCl
电源正 氧化
2Na +Cl2↑
2
回顾:什么是电解池（电解槽）? ❖电解池（电解槽）： 把电能转化为化学能的装置。 回顾:什么是电解? 电解：在直流电的作用下，在两电 极上分别发生氧化反应和还原反应 的过程。
实验:将两根石墨棒分别跟直流电源的正极和负
极连接，浸入U型管的CuCl2溶液中 ，再接通12V
直流电,观察现象。约3～5min后切断电源。
现象 阴极--- 有红色的固体 Cu
阳极--- 有气泡产生
O2?
电极反应和总反应
解释 阴极--- Cu2++2e-=Cu
Cl2?
总反应式阳：极2-C--l-+2CCul2-通+-=2电eC-l=2 C↑ +l2C↑u
7
8
大家学习辛苦了，还是要坚持
继续保持安静
9
思考：
为何当一个电极存在多种可能的 放电离子时，是大家共同放电，还是只 有一种离子放电？放电能力与什么因素 有关？
（离子在电解池的阴、阳两极发生反应的 过程叫放电。）
10
阴极： ___电子，发生____反应，离子 ______越强，反应越容易。
常见阳离子放电顺序：
3
ห้องสมุดไป่ตู้
一、电解池
1、定义：把电能转化为化学能的装置 2、电解池的构成条件 (1)外接直流电源 (2)与电源相连的两个电极
高考化学一轮复习专题课件：电解池 (共23张PPT)上课用
电极 方程式
电解 物质
总化学 方程式
含氧酸(如H2SO4) 阳极：_4_O_H__－_
强碱(如NaOH) －__4_e_－_=_=_=_O__2↑__
活泼金属的含 ＋__2_H_2_O__
H2O
氧酸盐(如
阴极：__4_H_＋__ ＋__4_e_－_=_=_=_2_H__2↑_
KNO3、Na2SO4)
电解池及其应用
1. 了解电解池工作原理，及其在生产生活中的应用。 能写出简单的电极反应式和总反应方程式。
2. 理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的 危害、 防止金属腐蚀的措施。
高考对本节内容的考查，一是电解过程的分析， 多借助于图像考查电极上离子的放电顺序与产 物的判断，电极反应式的书写；二是注重原电池 与电解池相结合考查新型充电电池；三是考查新 情景下电解原理的实际应用，如氯碱工业，电解 精炼铜、电镀、电解除污，结合离子交换膜进行 电解；四是金属腐蚀的原因与防护措施。
通电
2NaCl+2H2O 2NaOH +H2↑+Cl2 ↑
Cl—
H+
Na+
Na+
OH—
探讨7：电解槽内插入阳离子交换膜，你知道
它的作用是什么吗？
NaOH 溶液
知识点二 电解原理的应用
应用2------粗铜的精炼
粗铜（含有Zn、Ni、Fe、Ag、Au杂质），如何得到 纯铜？画出简易的装置图并写出阴阳极的电极反应式。
试一试：写出工业上冶炼金属铝的电极反应？
阳极： 6O2- －12e- == 3O2↑ 阴极：4Al3+ + 12e- == 4Al 总反应：2Al2O3(熔融) 通电 4Al + 3O2 ↑
化学课件《电解池原理及其应用》优秀ppt 人教课标版
（1）根据电源正负极判断
与电源负极相连的为阴极，与电源正极相连的为阳极；
（2）根据电子流动的方向判断 电子流出的一极为阳极，电子流进的一极为阴极； （3）根据发生的反应判断 发生氧化反应的一极为阳极；发生还原反应一极的为阴极
如何书写电解池的电极反应式？
4、电极反应式和电解总反应式的书写 （1）阳极： 失电子的一极,发生氧化反应,需判断什么物质发生 了氧化反应,生成了什么物质。 阳极的电极反应：4OH--4e=2H2O+O2 （2）阴极： 得电子的一极,发生还原反应,需判断什么物质发生 了还原反应,生成了什么物质。 阴极的电极反应：Ag++e=Ag 注意：总反应式 = 阳极反应式 + 阴极反应式
实 验
(1) 现象
问题： ①两电极的反应式？电解的总反应方程式？
②为什么NaOH 在阴极区产生？ ③若产生1molH2，则产生Cl2、 NaOH质量各 多少? 转移几摩电子? (2)电解饱和食盐水反应原理 阴极： 2H+ + 2e- = H2↑ 还原反应
阳极： 2Cl- -2e- = Cl2↑ 氧化反应 总反应离子方程式： 电解 － 2Cl + 2H2O 2OH－ + H2↑ + Cl2↑
电解水型！
减小 增大 不变 H2O
溶 质 电 解
活泼金属的 含氧酸盐 无氧酸 不活泼金属 的无氧酸盐
Na2SO4
HCl
CuCl2
溶质和 活泼金属的 水同时 无氧酸盐 电解 不活泼金属 的含氧酸盐
NaCl CuSO4
电解电解质 阴极：Cu 型！ +2e =Cu 阳极2Cl 放氢生 -2e = Cl ↑ 阴极：2H O+2e =H ↑+2OH 碱型！ 放氧生 阴极：2Cu +4e =2Cu
与电源负极相连的为阴极，与电源正极相连的为阳极；
（2）根据电子流动的方向判断 电子流出的一极为阳极，电子流进的一极为阴极； （3）根据发生的反应判断 发生氧化反应的一极为阳极；发生还原反应一极的为阴极
如何书写电解池的电极反应式？
4、电极反应式和电解总反应式的书写 （1）阳极： 失电子的一极,发生氧化反应,需判断什么物质发生 了氧化反应,生成了什么物质。 阳极的电极反应：4OH--4e=2H2O+O2 （2）阴极： 得电子的一极,发生还原反应,需判断什么物质发生 了还原反应,生成了什么物质。 阴极的电极反应：Ag++e=Ag 注意：总反应式 = 阳极反应式 + 阴极反应式
实 验
(1) 现象
问题： ①两电极的反应式？电解的总反应方程式？
②为什么NaOH 在阴极区产生？ ③若产生1molH2，则产生Cl2、 NaOH质量各 多少? 转移几摩电子? (2)电解饱和食盐水反应原理 阴极： 2H+ + 2e- = H2↑ 还原反应
阳极： 2Cl- -2e- = Cl2↑ 氧化反应 总反应离子方程式： 电解 － 2Cl + 2H2O 2OH－ + H2↑ + Cl2↑
电解水型！
减小 增大 不变 H2O
溶 质 电 解
活泼金属的 含氧酸盐 无氧酸 不活泼金属 的无氧酸盐
Na2SO4
HCl
CuCl2
溶质和 活泼金属的 水同时 无氧酸盐 电解 不活泼金属 的含氧酸盐
NaCl CuSO4
电解电解质 阴极：Cu 型！ +2e =Cu 阳极2Cl 放氢生 -2e = Cl ↑ 阴极：2H O+2e =H ↑+2OH 碱型！ 放氧生 阴极：2Cu +4e =2Cu
《电解池》课件 (共36张PPT)
二、电解原理的应用 (4)电冶金
电解是最强有力的氧化还原手段 冶炼Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属
钠的冶炼 阳极：2Cl-－2e-=Cl2↑ 阴极：2Na++2e-=2Na 总反应：
2NaCl(熔融)=2Na+Cl2↑
C
C
熔融NaCl
二、电解原理的应用——电冶金
铝的冶炼
阴极：
烟罩
4Al3++12e-=4Al 阳极：
6O2-－12e-=3O2↑ 钢导电棒 总反应：
2Al2O3(熔融)=4Al+3O2↑
阳极C 熔C融态铝
Fe钢壳
阴极C
耐火材料
熔融Al2O3
三、计算
例1：用石墨电极电解2L饱和NaCl溶液，当 电源供给0.2mol电子时，所得溶液pH为多 少？两极各收集到标准状况下的气体多少 升？(溶液体积变化忽略不计)
阳极：必须是镀层金属 阴极：镀件
阳极：氧化反应，金属 电极失电子 阴极：还原反应，溶液 中的阳离子得电子
电解池
阳极：与电源正极相连 阴极：与电源负极相连
阳极：氧化反应，溶液 中的阴离子失电子或电 极金属失电子 阴极：还原反应，溶液 中的阳离子得电子
电子 同电解池 流向
电源负极→电解池阴极 电解池阳极→电源正极
Ⅲ
Ⅳ
Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3 Ⅱ与Ⅳ区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH
小结：
2、电离与电解的比较
电离
电解
条件
电解质溶于水或受热融 化状态
电解质电离后再通直流电
铜的精炼与电镀
阳极泥: 相对不活泼的金属以单质的形式沉积在电解槽底
小结：
阳极：粗金属
氧化反应
还原反应
电解精炼装置：
阴极：纯金属
电解质溶液：含精炼金属的阳离子的盐溶液
二、电镀
请同学们根据铜的精炼电解原理，如果想 在铁钉上镀铜，分别指出阳极和阴极。
二、电镀
在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法
电镀铜
铜 片
两电极接直流电源电极插人电解质溶液形成闭合回路镀层金属接电源正极待镀金属接电源负极电镀液须含有镀层金属的离子阳极
铜的电解精炼 电镀
复习放电顺序：
阴极：
常见阳离子放电顺序：
Ag+>Cu2+>H+>Pb2+ > Sn2+ >Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+
阳极：
①当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见阴离子 放电顺序： S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > SO42－> F-
应用电解原理将不纯 将电能转变成化学能 的金属提纯的装置。 的装置。
电极 名称 电极 反应
阳极：电源正极相连 阴极：电源负极相连
阳极：不纯金属； 阴极：纯金属 阳极：氧化反应 阴极：还原反应
阳极：镀层金属； 阴极：镀件
阳极：氧化反应 阴极：还原反应
阳极：氧化反应 阴极：还原反应硫酸铜溶液镀件
电镀铜原理
阳极：镀层金属（纯铜板） Cu - 2e- = Cu2+ 阴极：待镀金属制品（铁钉） Cu2+ + 2e → Cu
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(2)电极反应： 阳极：Cu-2e-=Cu2+
2+ Cu +2e ＝Cu 阴极：
镀 件
镀层金属
(3)电镀的特点
电镀液的组成及酸碱性保持 不变
含镀层金属离子的盐溶液
练习1
在铜的精炼过程 中，下列说法错误的是 （B ） A、阳极是粗铜，其中的锌、铁等杂质均失 电子被氧化 B、阳极上首先析出铜
⑵ 电解时在各电极上析出生成物的物质的量之比为＿＿＿＿ 2 : 2 : 4 : 1
练习4
将浓度均为2mol·L-1的AgNO3与Cu(NO3)2 溶液各0.5 L混合，以铜为电极进行电解。 一段时间后阴极上有1.6 g铜析出。 1.05 (1)直流电源已输出___________mol 电子。 -1。 (2)溶液中c(Cu2+)=____________mol·L 1.5
电解池的应用
铜的精炼和电镀
1、铜的电解精炼 ⑴粗铜所含的杂质 Zn、Fe、Ni、Ag、Au等 ⑵粗铜的精炼 阳极——粗铜 阴极——纯铜 电解液——CuSO4溶液
CuSO4溶液
阳极： Zn －2e－＝Zn2+ Fe－2e－＝Fe2+ Ni －2e－＝Ni2+ Cu－2e－＝Cu2+ Au、Ag---阳极泥 阴极： Cu2+ +2e－＝Cu
思考
精炼铜时，电解液中的Cu2＋浓度是 否会发生改变？
CuSO4的浓度会稍微减小
2、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、电镀的目的: 增强金属抗腐蚀能力,增加美观和硬度。
思考：如果想在铁制品上镀上铜，该如何设计 实验？
(1)电镀池结构 ①阴极-待镀金属 ②阳极-镀层金属 ③电解液-含镀层金属阳离子的盐溶液 － +
C、粗铜不断溶解
D、电解溶液为硫酸酸化的硫酸铜溶液
练习2
在铜制品上电镀银时,应选择作为阳极的材料是( A )。
A.Ag
B. Cu
C. Pt
D. 石墨
练习3 10. 此图是以惰性电极进行电解的装置：
A
CuCl2
B
C
AgNO3D⑴来自写出各电极上的电极反应式；
2++2e=Cu A. Cu ＿＿＿＿
4OH-- 4e=2H2O+O2 -- 2e=Cl 4Ag++4e=4Ag 2Cl B. ＿＿＿＿ 2C. ＿＿＿＿ D. ＿
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(2)电极反应： 阳极：Cu-2e-=Cu2+
2+ Cu +2e ＝Cu 阴极：
镀 件
镀层金属
(3)电镀的特点
电镀液的组成及酸碱性保持 不变
含镀层金属离子的盐溶液
练习1
在铜的精炼过程 中，下列说法错误的是 （B ） A、阳极是粗铜，其中的锌、铁等杂质均失 电子被氧化 B、阳极上首先析出铜
⑵ 电解时在各电极上析出生成物的物质的量之比为＿＿＿＿ 2 : 2 : 4 : 1
练习4
将浓度均为2mol·L-1的AgNO3与Cu(NO3)2 溶液各0.5 L混合，以铜为电极进行电解。 一段时间后阴极上有1.6 g铜析出。 1.05 (1)直流电源已输出___________mol 电子。 -1。 (2)溶液中c(Cu2+)=____________mol·L 1.5
电解池的应用
铜的精炼和电镀
1、铜的电解精炼 ⑴粗铜所含的杂质 Zn、Fe、Ni、Ag、Au等 ⑵粗铜的精炼 阳极——粗铜 阴极——纯铜 电解液——CuSO4溶液
CuSO4溶液
阳极： Zn －2e－＝Zn2+ Fe－2e－＝Fe2+ Ni －2e－＝Ni2+ Cu－2e－＝Cu2+ Au、Ag---阳极泥 阴极： Cu2+ +2e－＝Cu
思考
精炼铜时，电解液中的Cu2＋浓度是 否会发生改变？
CuSO4的浓度会稍微减小
2、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、电镀的目的: 增强金属抗腐蚀能力,增加美观和硬度。
思考：如果想在铁制品上镀上铜，该如何设计 实验？
(1)电镀池结构 ①阴极-待镀金属 ②阳极-镀层金属 ③电解液-含镀层金属阳离子的盐溶液 － +
C、粗铜不断溶解
D、电解溶液为硫酸酸化的硫酸铜溶液
练习2
在铜制品上电镀银时,应选择作为阳极的材料是( A )。
A.Ag
B. Cu
C. Pt
D. 石墨
练习3 10. 此图是以惰性电极进行电解的装置：
A
CuCl2
B
C
AgNO3D⑴来自写出各电极上的电极反应式；
2++2e=Cu A. Cu ＿＿＿＿
4OH-- 4e=2H2O+O2 -- 2e=Cl 4Ag++4e=4Ag 2Cl B. ＿＿＿＿ 2C. ＿＿＿＿ D. ＿