电解精炼铜电镀PPT教学课件
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直接提供，开始阶段电解质溶液中含有少量溶 解在其中的O2，会使生成的Fe(OH)2氧化而变 色。
• 阳极产生Fe2＋，阴极产生H2，由于产生的H2可 以排出溶解在溶液中的少量O2，故应B极产生 H2，所以A极为阳极，其电极材料为Fe，B极 为阴极，其材料无条件限制，即a为正极，b为
负极，故A、C项错误。电解质溶液若为NaOH
• 提示： 有变化。粗铜中比铜活泼的金属失电 子进入溶液，溶液中Cu2＋在阴极上得到电子 析出，使溶液中Cu2＋浓度减小 。
• 二、电镀
•1
． 增强金属的目抗腐蚀能力、耐的磨性
：
或改善金属制品的外观。
• 2．定义：应用电解原理在金属表面镀上一层其他金属或
合金
的过程。
• 3．原理 • 以铁钉表面镀铜为例： • (1)电镀装置
>Na＋，阴极反应为2H＋＋2e－―→H2↑，Na＋ 不放电；电解精炼铜时粗铜做阳极；电镀时镀
电镀池
精炼池
• 一、应电用镀电池解与原精理炼在池某的此区别与联系
定 金属表面镀上一层 利用电解原理提纯
义 其他金属或合金的
金属的装置
装置
装 置 举 例
电镀池
精炼池
①镀层金属做阳极 ①不纯金属做阳极，
形 成
解析： 电解过程分两个阶段：第一阶段阳极反应
为：Cu―→Cu2＋＋2e－，阴极反应为2H＋＋2e－―→H2↑，
电解反应为：Cu＋2H＋
通电 =====
Cu2＋＋H2↑；第二阶段阳极
反应为：Cu―→Cu2＋＋2e－，阴极反应为Cu2＋＋2e
－―→Cu，此阶段相当于石墨棒上镀铜。
答案： BC
• 二、有关电解的计算 • 1．电解的有关计算常涉及的问题 • (1)两极产物的定量计算。 • (2)相对原子质量的计算和阿伏加德罗常数的
接直流电源正极， 镀件接直流电源 负极，做阴极
纯金属做阴极 ②含该金属离子的
条 ②电镀液必须是含
可溶盐溶液做电 解质溶液
件 有镀层金属离子 ③直流电源
的盐溶液 ③形成闭合回路
④形成闭合回路
电 (以铁上镀锌为例)
(以精炼铜为例) 阳极：Cu(粗铜
• (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－。
• 利用电解原理制备物质是物 质制备中常用的方法，某同学
• A设 的．实计电验了源装一中置种“(b电如”为解图正法所极制示，取)。“F通ea(”O电为H后负)2 极 • B溶．液电中解产池生中白的色电沉解淀液可，以且是较N长aOH溶液，但
到电子：
2.56 g 64 g·mol－1
×2＝0.08
mol，即电路中通过电子0.08
mol。D不正确。 答案： B
• 3．下列说法正确的是( ) • A．电解饱和NaCl溶液时，Na＋向阴极移动，
在阴极表面得电子析出
• B．电解精炼铜装置中粗铜做阴极 • C．电镀池中镀层金属做阳极 • D．通过电解MgCl2溶液的方法冶炼金属镁 • 解析： 电解饱和NaCl溶液时，放电顺序H＋
溶液，电解开始阶段由于溶解在溶液的O2尚未 除去，会将生成的Fe(OH)2氧化而变色；电解 质溶液若为NaCl溶液，电解初期阳极产生的
2＋
1．某同学按右图所示的装置进行电解实验。下列说法 正确的是(双选)( )
A．电解过程中，铜电极上有 H2 产生 B．电解初期，主反应方程式为： Cu＋H2SO4=通==电==CuSO4＋H2↑ C．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出 D．整个电解过程中，H＋的浓度不断增大
• (2)阴极： Cu2＋＋2e－―→Cu
。
• 4．阳极泥
• 铜 的 电 解 精 炼 过 不程如铜中活泼，的 粗 铜 中 金属与其他不溶性杂质混在一起沉积在电解池 底部形成的物质。
• 5．电解精炼所得铜的纯99度.95%：～99.98%
• [开放探究] 1.铜的电解精炼前后溶液中Cu2＋ 的产物的量或根据产物 的量求转移电子的量。
• A．粗铜接电源负极
• B．纯铜做阴极
• C．杂质都将以单质形式沉积到池底
• D．纯铜片增重2.56 g，电路中通过电子为0.04 mol
解析： 由金属活动性顺序Zn>Cu>Ag>Au可知，首先
锌失去电子进入溶液，而后是铜失去电子，铜溶解时，杂
质Au、Ag以单质形式沉积到池底。纯铜增重2.56 g时，得
• (2)电极反应式
•
阳极：
Cu―→Cu2＋＋2e－
.
• 阴极：
.
Cu2＋＋2e－―→Cu
• [开放探究] 2.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阴、阳两 极生成、消耗等量的铜，故电解质溶液的浓度 保持不变
• 1．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案 设计合理的是( )
• 第2课时 电解精炼铜 电镀
• 1．了解电解精炼铜和电镀的原 理。
• 2．会设计简单的电镀池。 • 3．掌握活性电极的电解原理。
• 一、电解精炼铜
• 1．粗铜的成分：Cu(Zn、Ni、Fe、Ag、Au 等)
• 2．装置
• 3．电极反应式
• (1)阳极： Cu―→Cu2＋＋2e－、Zn―→Zn2＋＋2e－、 Fe―→Fe2＋＋2e－、Ni―→Ni2＋＋2e－ 。
• A．锌做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有锌 离子
• B．铂做阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌 离子
• C．铁做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有亚 铁离子
• D．锌做阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌 离子
• 解析： 电镀时，镀层金属(或惰性电极材料)
• 2．火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、 金和银等)，其性能远不能达到电气工业的要 求，工业上常用电解精炼法将粗铜提纯。在电 解精炼时( )
不时能间是不Na变Cl色溶。液下列说法中正确 • C的．是A、( B两)端都必须使用铁作电极
• D．B电极发生的反应：2H2O＋2e－―→H2↑ ＋2OH－
• 思路点拨： 要制取Fe(OH)2且较长时间不变 色应解决以下三个问题：
• (1)必须有Fe2＋和OH－。 • (2)Fe2＋可由电解提供。 • (3)OH－也必须由电解提供，因为若由电解质
• 阳极产生Fe2＋，阴极产生H2，由于产生的H2可 以排出溶解在溶液中的少量O2，故应B极产生 H2，所以A极为阳极，其电极材料为Fe，B极 为阴极，其材料无条件限制，即a为正极，b为
负极，故A、C项错误。电解质溶液若为NaOH
• 提示： 有变化。粗铜中比铜活泼的金属失电 子进入溶液，溶液中Cu2＋在阴极上得到电子 析出，使溶液中Cu2＋浓度减小 。
• 二、电镀
•1
． 增强金属的目抗腐蚀能力、耐的磨性
：
或改善金属制品的外观。
• 2．定义：应用电解原理在金属表面镀上一层其他金属或
合金
的过程。
• 3．原理 • 以铁钉表面镀铜为例： • (1)电镀装置
>Na＋，阴极反应为2H＋＋2e－―→H2↑，Na＋ 不放电；电解精炼铜时粗铜做阳极；电镀时镀
电镀池
精炼池
• 一、应电用镀电池解与原精理炼在池某的此区别与联系
定 金属表面镀上一层 利用电解原理提纯
义 其他金属或合金的
金属的装置
装置
装 置 举 例
电镀池
精炼池
①镀层金属做阳极 ①不纯金属做阳极，
形 成
解析： 电解过程分两个阶段：第一阶段阳极反应
为：Cu―→Cu2＋＋2e－，阴极反应为2H＋＋2e－―→H2↑，
电解反应为：Cu＋2H＋
通电 =====
Cu2＋＋H2↑；第二阶段阳极
反应为：Cu―→Cu2＋＋2e－，阴极反应为Cu2＋＋2e
－―→Cu，此阶段相当于石墨棒上镀铜。
答案： BC
• 二、有关电解的计算 • 1．电解的有关计算常涉及的问题 • (1)两极产物的定量计算。 • (2)相对原子质量的计算和阿伏加德罗常数的
接直流电源正极， 镀件接直流电源 负极，做阴极
纯金属做阴极 ②含该金属离子的
条 ②电镀液必须是含
可溶盐溶液做电 解质溶液
件 有镀层金属离子 ③直流电源
的盐溶液 ③形成闭合回路
④形成闭合回路
电 (以铁上镀锌为例)
(以精炼铜为例) 阳极：Cu(粗铜
• (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－。
• 利用电解原理制备物质是物 质制备中常用的方法，某同学
• A设 的．实计电验了源装一中置种“(b电如”为解图正法所极制示，取)。“F通ea(”O电为H后负)2 极 • B溶．液电中解产池生中白的色电沉解淀液可，以且是较N长aOH溶液，但
到电子：
2.56 g 64 g·mol－1
×2＝0.08
mol，即电路中通过电子0.08
mol。D不正确。 答案： B
• 3．下列说法正确的是( ) • A．电解饱和NaCl溶液时，Na＋向阴极移动，
在阴极表面得电子析出
• B．电解精炼铜装置中粗铜做阴极 • C．电镀池中镀层金属做阳极 • D．通过电解MgCl2溶液的方法冶炼金属镁 • 解析： 电解饱和NaCl溶液时，放电顺序H＋
溶液，电解开始阶段由于溶解在溶液的O2尚未 除去，会将生成的Fe(OH)2氧化而变色；电解 质溶液若为NaCl溶液，电解初期阳极产生的
2＋
1．某同学按右图所示的装置进行电解实验。下列说法 正确的是(双选)( )
A．电解过程中，铜电极上有 H2 产生 B．电解初期，主反应方程式为： Cu＋H2SO4=通==电==CuSO4＋H2↑ C．电解一定时间后，石墨电极上有铜析出 D．整个电解过程中，H＋的浓度不断增大
• (2)阴极： Cu2＋＋2e－―→Cu
。
• 4．阳极泥
• 铜 的 电 解 精 炼 过 不程如铜中活泼，的 粗 铜 中 金属与其他不溶性杂质混在一起沉积在电解池 底部形成的物质。
• 5．电解精炼所得铜的纯99度.95%：～99.98%
• [开放探究] 1.铜的电解精炼前后溶液中Cu2＋ 的产物的量或根据产物 的量求转移电子的量。
• A．粗铜接电源负极
• B．纯铜做阴极
• C．杂质都将以单质形式沉积到池底
• D．纯铜片增重2.56 g，电路中通过电子为0.04 mol
解析： 由金属活动性顺序Zn>Cu>Ag>Au可知，首先
锌失去电子进入溶液，而后是铜失去电子，铜溶解时，杂
质Au、Ag以单质形式沉积到池底。纯铜增重2.56 g时，得
• (2)电极反应式
•
阳极：
Cu―→Cu2＋＋2e－
.
• 阴极：
.
Cu2＋＋2e－―→Cu
• [开放探究] 2.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阴、阳两 极生成、消耗等量的铜，故电解质溶液的浓度 保持不变
• 1．在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案 设计合理的是( )
• 第2课时 电解精炼铜 电镀
• 1．了解电解精炼铜和电镀的原 理。
• 2．会设计简单的电镀池。 • 3．掌握活性电极的电解原理。
• 一、电解精炼铜
• 1．粗铜的成分：Cu(Zn、Ni、Fe、Ag、Au 等)
• 2．装置
• 3．电极反应式
• (1)阳极： Cu―→Cu2＋＋2e－、Zn―→Zn2＋＋2e－、 Fe―→Fe2＋＋2e－、Ni―→Ni2＋＋2e－ 。
• A．锌做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有锌 离子
• B．铂做阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌 离子
• C．铁做阳极，铁制品做阴极，溶液中含有亚 铁离子
• D．锌做阴极，铁制品做阳极，溶液中含有锌 离子
• 解析： 电镀时，镀层金属(或惰性电极材料)
• 2．火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、 金和银等)，其性能远不能达到电气工业的要 求，工业上常用电解精炼法将粗铜提纯。在电 解精炼时( )
不时能间是不Na变Cl色溶。液下列说法中正确 • C的．是A、( B两)端都必须使用铁作电极
• D．B电极发生的反应：2H2O＋2e－―→H2↑ ＋2OH－
• 思路点拨： 要制取Fe(OH)2且较长时间不变 色应解决以下三个问题：
• (1)必须有Fe2＋和OH－。 • (2)Fe2＋可由电解提供。 • (3)OH－也必须由电解提供，因为若由电解质