电解原理的应用(课件PPT).ppt

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1、1．了解氯碱工业、电镀及电冶金等应用的反应原理和特点。2．初步培养运用电解原理进行简单计算和设计完成简单的化学反应的能力。1．电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气(1)理论分析通电前溶液中含有的离子：________。通电时________移向阴极，________放电，________移向阳极，________放电。电极反应式为：阳极：________(________反应)阴极：________(________反应)因________放电，导致水的电离平衡H2OH＋＋OH－向右移动，致使生成________。电解总化学方程式为__________________

2、________，总离子方程式为____________________________。(2)实验现象①两极均产生气体。②________溶液先变红，说明有________生成。③________产生的气体能使润湿的KI－淀粉试纸变蓝，说明有________生成。2．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方法。(2)电镀的目的电镀的目的主要是____________________________。(3)电镀的原理电镀时，一般都是用____________________________配成电镀液；把________浸入电

3、镀液中与直流电源的负极相连，作为阴极，用________作为阳极，与直流电源正极相连。通入低压直流电，阳极金属溶解在溶液中成为阳离子，移向阴极，这些离子在阴极获得电子被还原成金属，覆盖在需要电镀的金属制品上。装置如右图所示，电极反应式：阳极为________，阴极为________。电镀液CuSO4溶液的浓度________(填“增大”“减小”“不变”)。(4)电解精炼铜①装置如右图所示，________作阳极，________作阴极，________作电解质溶液。②电极反应式，阳极为________、Zn－2e－＝Zn2＋等。阴极为________。③电解特点粗铜中的铜

4、“迁移”到纯铜上；CuSO4溶液的浓度________(填“增大”“减小”“不变”)。3．电冶金(1)金属冶炼的本质使矿石中的________获得电子，从它们的化合物中出来。如________。(2)电解熔融的NaCl制Na对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的金属，________几乎是唯一可行的工业方法。例如电解熔融的NaCl制Na：NaCl在高温熔融，并发生电离：NaCl＝Na＋＋Cl－通直流电后，阴极：_________________________，阳极：___________________________________，总化学方程式为____________

5、________________。答案：1．(1)Na＋、Cl－、H＋、OH－Na＋、H＋H＋Cl－、OH－Cl－2Cl－－2e－＝Cl2↑氧化　2H＋＋2e－＝H2↑还原　H＋NaOH(2)②阴极　碱　③阳极　Cl22．(1)电解原理(2)使金属增强抗腐蚀能力、增加美观和表面硬度(3)含有镀层金属离子的电解质　待镀金属制品镀层金属Cu－2e－＝Cu2＋Cu2＋＋2e－＝Cu　不变(4)①粗铜　纯铜　CuSO4溶液②Cu－2e－＝Cu2＋Cu2＋＋2e－＝Cu③不变3．(1)金属离子；还原　Mm＋＋ne－＝M(2)电解法　2Na＋＋2e－＝2Na　2Cl－－2e－＝Cl2

6、↑　NaCl(熔融)2Na＋Cl2↑1．电解饱和食盐水实验中，如何检验NaOH和Cl2的生成？写出用BaCl2、NaOH、Na2CO3、盐酸、过滤除去粗盐中Ca2＋、Mg2＋、杂质试剂加入顺序。提示：(1)在阴极附近滴几滴酚酞试液，通直流电时，发现阴极附近溶液变红，证明有碱生成；把湿润的KI淀粉试纸放在阳极附近，若试纸变蓝，则证明有Cl2生成。(2)试剂加入顺序有多种选择，如：①BaCl2、NaOH、Na2CO3、过滤、盐酸；②BaCl2、Na2CO3、NaOH、过滤、HCl；③NaOH、BaCl2、Na2CO3、过滤、盐酸。2．电解精炼铜时，CuSO4溶液的浓度是如何变

7、化的呢？为什么？提示：CuSO4溶液的浓度减小。因为当阳极上的少量Zn、Fe、Ni放电的同时，阴极上CuSO4溶液中的Cu2＋同时放电，此时消耗溶液中的Cu2＋。只有当阳极上Cu放电，阴极上Cu2＋放电时，溶液中Cu2＋的物质的量才不会改变。故溶液中CuSO4的浓度减小，但由于Zn、Fe等杂质量很少，故浓度变化很小。1.通电前，溶液中存在：NaCl＝Na＋＋Cl－，H2OH＋＋OH－，溶液中有Na＋、Cl－、H＋、OH－四种离子做无规则运动。2．通电后，阳离子向阴极做定向移动并在阴极上得电子放电，由于H＋的得电子能力大于N