选修四课件1.2电能转化为化学能—电解.ppt

注意：(1)弄清楚食盐水中的离子放电顺序。 (2)碱在阴极区产生的原因是H2O电离的H＋在阴极上得电子而生成H2从而引起水的电离平衡被破坏，在阴极区积累了大量的OH－而生成碱。 2．电解精炼铜 (1)电解精炼铜的装置 ②粗铜中往往含锌、铁、镍、金等多种金属，当含杂质的铜在阳极不断溶解时，位于金属活动性顺序表铜以前的金属杂质如Zn、Fe、Ni等，也会同时失去电子， 如Zn－2e－ Zn2＋、Ni－2e－ Ni2＋。 但是它们的阳离子比铜离子难以还原，所以它们并不在阴极获得电子析出，而只是留在电解液里。而位于金属活动性顺序表铜之后的银、金等杂质，因为失电子能力比铜弱，难以在阳极失去电子变成阳离子溶解下来，当阳极上的铜失去电子变成离子溶解后，它们以金属单质的形式沉积在电解槽底，形成阳极泥(阳极泥可作为提炼金、银等贵重金属的原料)。 3．电镀 (1)定义：电镀是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：电镀的目的主要是使金属增强抗腐蚀能力、增加美观和表面硬度。 (3)镀层金属：通常是在空气或溶液中不易起变化的金属，如Cr、Zn、Ag、Cu等。 (4)原理：电镀时，把待镀金属制品作为阴极；用镀层金属作为阳极；用含有镀层金属离子的电解质配成电镀液。通低压直流电，阳极金属溶解在溶液中成为阳离子，移向阴极，在阴极获得电子被还原成金属，在待镀件表面覆盖上一层均匀光洁而致密的镀层。如图 例如：铁件上镀锌。放电能力不仅与本身性质相关，还与离子浓度、pH等有关。当c(Zn2＋)较大时，Zn2＋放电能力大于H＋，在直流电作用下，电极反应： 阳极的锌不断被氧化成Zn2＋进入溶液，阴极溶液中Zn2＋被还原成锌镀层，因此电镀液中c(ZnCl2)保持不变。 (5)电镀特点：“一多、一少、一不变”。 一多指阴极上有镀层金属沉积，一少指阳极上有镀层金属溶解，一不变指电解液浓度不变。 注意：电镀生产过程中产生的废水、废气、废渣中含有多种对环境有害的物质，处理后应符合国家规定的排放标准，对其中的有用成分要回收利用。 如下图所示，甲、乙为相互串联的两个电解池。 (1)甲池若为用电解原理精炼铜的装置，则A电极名称为________极，电极材料是________，电极反应式为________，电解质溶液可以是________。 (2)乙池中铁极电极反应式为________，若在乙池中滴入少量酚酞试液，开始电解一段时间后，铁极附近呈________色。 (3)若乙电解池中的电解质溶液为等物质的量浓度的Cu(NO3)2和MgCl2溶液。分阶段写出乙池中电解反应的化学方程式________________________。 解析：(1)在一条电路上串联两个电解池，使同学们对阴、阳极的判断容易受到干扰，在分析甲池时，把乙池视为一段导线，反之，分析乙池时，把甲池视为一段导线。据此分析得出：A为阴极，B为阳极，Fe为阴极，C为阳极。又根据工业上电解精炼铜的原理判断A电极材料应为纯铜，电极反应式为Cu2＋＋2e－ Cu，电解质溶液用含Cu2＋的溶液(如CuSO4溶液)。 (2)乙池中是用惰性电极电解NaCl溶液(阴极材料是否是活泼金属对电解无影响)，铁极反应式为2H＋＋2e－ H2↑，由于水提供的H＋放电，铁极附近溶液中OH－越来越多，加入酚酞溶液由无色变为红色。 (3)电解多种电解质的混合溶液，分析电解反应的方法步骤为：①分析电解质溶液中的所有离子，分为阴、阳两组(包括水电离出的H＋和OH－)；②将阴、阳离子分别按放电先后顺序进行排列；③写出阴、阳两极上的反应式和电解的总反应式并据此判断反应现象或进行计算。 答案：(1)阴；纯铜；Cu2＋＋2e－ Cu2＋；含Cu2＋的溶液(如CuSO4溶液)　(2)2H＋＋2e－ H2↑；红　(3)第一阶段： ， 第二阶段： 金品质?高追求 我们让你更放心 ！ ◆化学?选修(化学反应原理)?(配鲁科版)◆ 金品质?高追求 我们让你更放心！ 返回 ◆化学?选修(化学反应原理)?(配鲁科版)◆ 第2节　电能转化为化学能——电解 化学反应与能量转化 自从伏打发明电池后，“电”的应用就风起云涌，席卷全球。1800年科学家采用伏打电池电解水获得成功后，戴维将苛性钾制成饱和水溶液进行电解，结果在电池两极分别得到的是氧气和氢气，加大电流强度仍然没有其他收获。随后他改用熔融的苛性钾，在电流作用下，熔融的苛性钾发生明显变化，在导线