《电解原理的应用》(第2课时)导学案.docx

第2课时　电解原理的应用1.了解电解在电镀、氯碱工业、电冶金等方面的应用。2.通过探究活动,培养观察、分析、推理及归纳总结的能力。1.电解饱和食盐水(1)饱和食盐水中的离子①离子的产生:氯化钠完全电离产生了①Na+和②Cl-,水部分电离产生了③H+和④OH-。②离子的移动方向:通电后⑤Cl-和⑥OH-向阳极移动;⑦Na+和⑧H+向阴极移动。③离子的放电顺序:阳极为⑨Cl-⑩OH-;阴极为H+Na+。(2)电极反应:阳极为2Cl--2e-Cl2↑;阴极为2H++2e-H2↑。(3)总反应:2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑。2.电镀(1)概念:应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。(2)目的:使金属增强抗腐蚀能力,增加美观和表面硬度。(3)原理:①电极:待镀金属制品作阴极;镀层金属作阳极。②电解质溶液:使用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。③电极反应(以镀铜为例):阳极为Cu-2e-Cu2+;阴极为Cu2++2e-Cu 。?3.粗铜精炼用电解法精炼粗铜时,用纯铜板作阴极,粗铜板作阳极,用硫酸铜溶液作电解液。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,从它们的化合物中还原出来。(2)能冶炼的金属:电解法适合于钠、镁、铝等活泼金属的冶炼。(3)举例:以电解熔融的氯化钠为例。阳极反应:2Cl--2e-Cl2↑;阴极反应:2Na++2e-2Na;总反应:2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑。1.电解饱和食盐水通常以石墨作阳极,铁网作阴极,能否将电极接反?　　2.如果向电解饱和食盐水的装置中滴加几滴酚酞试液,哪个电极附近先变红?3.在电镀时,电镀液中的阳离子浓度是否会发生明显的变化?4.电解法制取钠、镁、铝时能不能电解含有这些金属阳离子的水溶液?探究1:电解原理的应用下列关于电解法精炼粗铜的叙述中正确的是(　　)。A.粗铜板作阴极,纯铜片作阳极,CuSO4溶液作电解液B.电解时,阳极发生氧化反应,而阴极发生的反应为Cu2++2e-CuC.粗铜中所含Ni、Fe、Zn等金属杂质,电解后以单质形式沉积槽底,形成阳极泥D.电解铜的纯度不高1.怎样判断一个装置是原电池还是电解池?2.粗铜中含有少量Fe、Zn、Au、Ag等杂质,通过粗铜精炼怎样除去这些杂质的呢?探究2:有关电解的计算用惰性电极电解M(NO3)x的水溶液,当阴极上增重a g时,在阳极上同时产生b L氧气(标准状况),从而可知M的相对原子质量为(　　)。A.　　　　　　　　　　　　　　　B.C.D.将两个分别装有Na2SO4、CuCl2溶液的电解池串联在一起,均用惰性电极进行电解,电解一段时间后,试比较电极产物H2、O2、Cl2、Cu之间物质的量的关系。1.下图是在待镀铁制品上镀铜的实验装置,则下列说法正确的是(　　)。A.电源a极为负极B.Ⅰ极上铜放电而逐渐消耗C.Ⅱ极上发生的电极反应为Fe-2e-Fe2+D.Ⅱ极上Cu2+放电而使溶液中Cu2+浓度逐渐变小2.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe2+Ni2+Cu2+)(　　)。A.阳极发生还原反应,其电极反应式为Ni2++2e-NiB.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+D.电解后,电解槽底部的阳极泥中有Cu和Pt等3.在外界提供相同电量的条件下,Cu2+、Ag+分别按Cu2++2e-Cu、Ag++e-Ag在电极上放电,若析出铜的质量为3.84 g,则析出银的质量为(　　)。A.1.62 g　　　　　　B.6.48 g　　　　　　C.3.24 g　　　　　　D.12.96 g4.氢氧化钠是一种用途十分广泛的重要化工原料。工业上主要通过电解饱和氯化钠溶液的方法获得氢氧化钠,我国的氯碱工业大多采用离子交换膜电解槽。(1)写出电解饱和氯化钠溶液时的电极反应式和总的离子反应方程式:阳极为　　　　　　　　　　　　;阴极为　　　　　　　　　　　　　;总的离子反应方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(2)离子交换膜电解槽一般采用金属钛作阳极,其原因是　　　　　　　　。阴极一般用碳钢网制成。阳离子交换膜把电解槽隔成阴极室和阳极室,其作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(3)为使电解氯化钠的速度加快,下列措施可行的是　　　(填字母)。?A.增大阴极碳钢网的面积B.提高饱和氯化钠溶液的温度C.加大阴极与阳极间的距离D.提高电解时的电源电压电解原理的应用-??????　。? 答案知识体系梳理①Na+　②Cl-　③H+　④OH-　⑤Cl-　⑥OH-　⑦Na+⑧H+　⑨Cl-　⑩OH-　H+　Na+