电解池(第二课时)

【总55】 第三节 电解池(第二课时)

一、学习目标

1．知道铜的电解精炼和电镀铜的原理，

2．知道氯碱工业反应原理；

3．能正确书写电极反应式和电解的总化学方程式。

学习重难点：知道氯碱工业反应原理。

二、学习过程

1.电解食盐水

（1）通电前，饱和食盐水中存在哪些离子?这些离子的运动情况怎样？

（2）在电解装置中可否选用铜作阴、阳极的电极材料，为什么？

（3）通电后，溶液中的离子运动发生了什么变化？

（4）通电后，溶液中的在阴、阳放电的是什么离子？

（5）电解后，在阴极区和阳极区分别得到的产物是什么？怎样初步检验两极产物的生成?

【知识总结】氯碱工业：电解 制 、 和 。

电极反应方程式：

阳极： 阴极： 总方程式 该电解池中阳极用 电极（金属、惰性）

2.铜的电解精炼

一般火法冶炼得到的粗铜中含有多种杂质（如锌、铁、镍、银、金等），这种粗铜的导电性远不能满足电气工业的要求，如果用以制电线，就会大大降低电线的导电能力。因此必须利用电解的方法精炼粗铜。 粗铜 含杂质( 等)

阳极：Zn Fe Ni Cu

阴极 :

电解时，通常把 作阴极，把 作阳极，

用含有 作电镀液。

粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部，形成

思考：电解完后，CuSO 4溶液的浓度有何变化？

由上图可以看出当含杂质的铜在阳极不断溶解时，金属活动性顺序表中铜以前的金属杂质如Zn 、Fe 、Ni 等，也会同时失去电子，如：

Zn －2e －===Zn 2＋ Fe －2e －===Fe 2＋ Ni －2e －===Ni 2＋

［讲解］但是它们的阳离子比Cu 2＋难以还原，所以它们并不在阴极获得电子析出，而只是留在电解液里。

而位于金属活动性顺序铜之后的银、金等金属杂质，因为给出电子的能力比铜弱，难以在阳极失去电子变成阳离子溶解下来，当阳极上的Cu 失去电子变成离子溶解之后，它们是以金属单质的形式沉积在电解槽底，形成阳极泥(阳极泥可作为提炼金、银等贵重金属的原料)。工业上就是通过以上电解原理来精炼铜的。 电解时，由于阳极上铜溶解的速率与阴极上铜沉积的速率相同，所以溶液中 CuSO 4的浓度基本保持不变。 3. 电镀

原理：电镀是利用 原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程，它是电解原理的又一重要应用。电镀可以使金属更加美观耐用，增强

防锈抗腐能力。例如，钢铁是人们最常用的金属，但钢铁

有个致命的缺点，就是它们易被腐蚀。防止钢铁发生腐蚀

的一种最常用方法就是在其表面镀上其他金属，如锌、铜、

铬、

镍等。

①电极：

阳极—— 金属或惰性电极

阴极—— 金属制品

②电镀液：含有 金属离子的电解质溶液。 溶液中CuSO 4的浓度保持

（阴极：待镀金属制品。 阳极：镀层金属。 电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。）

电镀的目的：电镀可以使金属更加美观耐用，增强防锈抗腐能力。

例如：自行车的把手及车圈，镀上一层铬后，既美观又耐蚀，铁制水龙头镀上耐蚀镀层后，可延长其使用寿命。在铁、铝等的表面镀上金、银，不但物美价廉，而且可以节省资源。

3、 电冶金

对于 、 、 、 这样活泼的金属，工业上用电解法冶炼。

工业上用电解 的方法制取金属钠，方程式

阳极 阴极

工业上用电解 的方法制取金属镁，方程式

工业上用电解 的方法制取金属铝，方程式

提出疑惑

同学们，通过你的学习，你还有哪些疑惑，请把它写下来.

疑惑点：

铁片

片 硫酸铜溶液