电解池应用.ppt

用惰性电极电解下列物质的溶液，填表并写出电极反应 二.电解原理的应用 一.电解食盐水 在U型管里装入饱和食盐水,用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极。接通电源。 一.电解食盐水 阳极：有刺激性气味气体产生，使湿润的淀粉－KI试纸变蓝。 阴极：有气泡产生，加酚酞溶液变红。 一.电解食盐水 工业上Cl2、NaOH的制备即采用电解饱和食盐水得到 离子交换膜法制烧碱 （1）生产设备名称：离子交换膜电解槽 以氯碱工业为基础的化工生产 2、某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完全吸收，制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图的装置，则对电源电极名称和消毒液的主要成分判断正确的是 A a为正极，b为负极；NaClO和NaCl B a为负极，b为正极；NaClO和NaCl C a为阳极，b为阴极；HClO和NaCl D a为阴极，b为阳极；HClO和NaCl 以电镀铜为例 电解池、电镀池的比较 对于冶炼像Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的工业方法。 AC 1、电解饱和食盐水时，阴极区生成的产物为（ ） A、氢气 B、氯气 C、氢氧化钠 D、以上都有 练习: B 电极反应式 阴极现象 电极反应式 阳极现象 石墨 石墨 + — CuSO4 溶液 铜 铁 + — CuSO4 溶液 4OH－- 4e— = 2H2O+O2↑ 2Cu2++ 4e— =2Cu Cu–2e- = Cu2+ Cu2+ +2e- =Cu 电极附近有气泡冒出 电极不断溶解 电极上有红色物质析出 电极上有红色物质析出 镀了一层铜 镀了一层铜 2、完成下列电解的电极反应和总反应 1.定义： 利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或是合金的过程。 2.目的： 使金属增强抗腐蚀的能力，增加美观和表面硬度。 二、电解原理的应用——电镀 3.电镀材料的选择： 阴 极——待度金属制品（镀件） 电镀液——含有镀层金属离子的溶液 阳 极——镀层金属 阴　极——待度金属制品 阳　极——纯铜板 电镀液——硫酸铜溶液 ４.电镀特点： 电镀液的浓度保持不变 实验现象 阳极： 阴极： 铜变小 有红色固体产生 电极反应 Cu－2e-＝ Cu2+ Cu2++2e-＝Cu ①两电极接直流电源 ②电解质溶液 ③形成闭合回路 ①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极 ②电镀液必须含有镀层金属的离子 形成条件 将电能转变 成化学能的装置 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置 定义 装置 实例 电解池 电镀池 装置 练习：判断下列装置何为原电池？何为电解池？ C C 稀H2SO4 CuSO4溶液 Cu Fe Fe C CuCl2溶液 电解池 原电池 电镀池 2、若在铁片上镀锌，以下叙述中错误的是（　 ） 　　A．可把铁片与电源的正极相连 　　B．电解质必须用含有锌离子的可溶性盐 　　C．锌极发生氧化反应 　　D．铁极的电极反应式为Zn2++2e-=Zn A 1. a 、b哪一极为正极？ 2. 若要给铁叉镀锌，a极选 用什么材料？选择何种 溶液？ 3. 若要给铁叉镀金，a极选用什么材料？选择何种溶液？ 3、思考: e- 若提供：一块粗铜（含Zn、Fe、Ni、Au、Ag等杂质），一块纯铜，CuSO4溶液，电解槽，直流电源，如何根据电镀原理提纯粗铜，请设计实验装置。 一般火法冶炼得到的铜含杂质较多，这种粗铜的导电性还不能满足电气工业的要求，因此必须利用电解的方法精炼。 三、电镀原理的应用——精炼 CuSO4 溶液 粗铜（含Zn、Fe、Ni、Au、Ag等杂质） 纯铜，CuSO4溶液 纯铜 粗铜 纯铜作阴极，粗铜作阳极阳极主要金属与电解质中的阳离子相同 CuSO4 溶液 粗铜（含Zn、Fe、Ni、Au、Ag等杂质） 纯铜，CuSO4溶液 纯铜 粗铜 阳极： Zn -2e- = Zn2+ Fe -2e- = Fe2+ Ni -2e- = Ni2+ Zn Fe Ni CuAg Au 阴极: 阳极泥 Cu -2e- = Cu2+ Cu2+ + 2e- = Cu 阳极泥: 相对不活泼的金属以单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥 三、电解原理的应用——精炼 基本不变（略有减小） ②杂质比铜活泼的Zn、Fe、Ni：只溶解，不析出 ③活泼性在铜之后的银、金等：不溶解，以单质的形式沉积，成为阳极泥。 ④电解完后,CuSO4溶液的浓度有何变化？ ①粗铜的溶解与纯铜的生成： 阳极（粗铜）：Cu －2e- = Cu2+ 阴极（纯铜）： Cu2+ + 2e-