高中化学第1章化学反应与能量转化1.2电能转化为化学能__电解素材鲁科版选修420170919456

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1、电解饱和食盐水的原理电解氯化铜溶液拓展资料一、电解饱和食盐水的原理在NaCl溶液中，NaCl电离出，电离出．通电后，在电场的作用下，向阴极移动，向阳极移动．在阳极，由于容易失去电子，所以失去电子被氧化生成．在阴极，不得电子而得到电子被还原生成．得电子后，使电离向右移动，因此，阴极产物包括．阳极：阴极：总反应：或工业上电解饱和食盐水是用涂有钛、钌等氧化物的钛网作阳极，用碳钢网作阴极． 二、电解饱和食盐水制烧碱必须解决两个主要问题第一个问题是：避免生成物混合和接触NaOH溶液．因为混合遇火或遇强光会爆炸，接触NaOH溶液会反应生成NaCl和NaClO，使产品不纯．第二个问题是

2、：饱和食盐水必须精制．因为粗盐水电解会损坏离子交换膜．(1)离子交换膜使用离子交换膜能解决上述第一个问题．离子交换膜属于功能高分子材料．离子交换膜分为阳离子交换膜和阴离子交换膜，阳离子交换膜只允许阳离子穿过，不许阴离子和气体分子穿过；阴离子交换膜只允许阴离子穿过，不许阳离子和气体分子穿过．在电解饱和食盐水制烧碱的工业上，使用阳离子交换膜如图4－16所示．阳离子交换膜把电解槽分成阴极室和阳极室，使阴极产物和NaOH溶液与阳极产物分开，避免混合和接触．另外，在电解过程中，阳极室减少，阴极室减少而增多，从阳极室穿过阳离子交换膜进入阴极室，使溶液中的电荷得以平衡．工业上通过电解饱

3、和食盐水而获得氯气、氢气和氢氧化钠溶液．再通过蒸发氢氧化钠溶液而获得固体氢氧化钠．注意：为什么强调电解饱和食盐水，是因为在饱和食盐水中的溶解量较小．三、电解氯化铜溶液(1)通电前电离(离子自由移动)CuCl2===Cu2++2Cl－H2OH++OH－(2)通电时(离子定向移动)Cu2+、H+→阴极Cl－、OH－→阳极(3)两极放电(依据离子放电顺序)阴极：Cu2+＞H+阳极：Cl－＞OH－电极反应为阳极：2Cl－-2e=Cl2↑(氧化反应)阴极：Cu2++2e=Cu(还原反应)(4)pH变化判断只出H2，pH升高(H+放电)如NaCl、KBr、HCl只出O2，pH降低(O

4、H-放电)如CuSO4、AgNO3H2、O2同时出(H+、OH－放电，实质电解水)