电解CuCl2溶液阳极4OH--4e.PPT

电解池工作原理及应用 3.电解池电极反应规律（阳氧阴还） 练习：完成电解下列溶液的电极反应。  (以石墨为电极电解) 硫酸溶液： 盐酸： NaOH溶液: CuBr2溶液： KCl溶液： CuSO4溶液： Na2SO4溶液： 阳极：4OH- - 4e- = 2H2O + O2↑ 阴极：4H+ + 4e- = 2H2↑ 总反应： 阳极：Cu – 2e- = Cu 2+ 阴极：Cu 2+ + 2e- = Cu 4.用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的pH值均减小，而在①和④两极，电极产物的物质的量之比为1︰2的是 甲 乙 A B C D 甲 KOH H2SO4 Na2SO4 CuSO4 乙 CuSO4 AgNO3 HCl HNO3 二、电解原理的应用 现象： 阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉－KI试纸变蓝 阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红 （1）生产设备名称：离子交换膜电解槽 阴极：碳钢 阳极：钛 阳离子交换膜：只允许阳离子通过(Cl－、OH－离子和气体不能通过)，把电解槽隔成阴极室和阳极室。 （2）离子交换膜的作用： a、防止氢气和氯气混合而引起爆炸； b、避免氯气和氢氧化钠反应生成 ，而影响氢氧化钠的产量。 冶炼铝 阳极：6O2--12 e- =3O2↑ 阴极：4Al3+ + 12e- =4Al 冶炼铝设备图 练习 分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。 工业上常用电解硫酸铵溶液的方法生产 (过二硫酸铵)，同时副产氢气。电解时均用惰性电极，阴、阳极发生电极反应的方程式可表示为 、 。 通电 总式：2Al2O3 4Al+3O2 ↑ 原理: 助熔剂：冰晶石（Na3AlF6 六氟合铝酸钠） 阳极材料(碳)和熔融氧化铝需要定期补充 思考:工业上为什么用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝而不用AlCl3? 阳极C 电解质 烟罩 熔融态铝 钢壳 钢导电棒 阴极C 耐火材料 电解池、电解精炼池、电镀池的比较 电解质溶液浓度理论上保持不变 电解质溶液浓度通常变小 电解质溶液浓度通常发生变化 镀层金属做阳极 镀件做阴极 阳极溶解，参加电极反应 不纯金属作阳极，纯金属做阴极 阳极溶解，参加电极反应 通常采用惰性电极 电极通常不参加反应。 不同点 相同点 电镀池 电解精炼池 电解池 均应用了电解原理。阳极发生失电子的氧化反应，阴极发生得电子对还原反应。 工业上采用Fe、C为电极电解K2MnO4溶液制KMnO4 1.电解时,应以 作阴极，电解过程中阴极附近溶液pH将会 , 2.阳极反应式为 , 3.总电解反应式为 . 答案:Fe 增大 MnO42—_e- =MnO4— 2K2MnO4+2H2O=====2KMnO4+2KOH+H2↑ 通电 2SO42- -2e－ 2S2O82- 2H++2e=H2 根据金属活动顺序表，Cu不能发生如下反应： Cu + 2H2O=Cu(OH)2↓+ H2↑。但选择恰当电极材料 和电解液进行电解，这个反应就能变为现实。下列四 种电极材料和电解液中，能实现该反应最为恰当的是 H2O H2SO4溶液 Na2SO4溶液 CuSO4溶液 电解液 Pt Fe 石墨 石墨 阴极 Cu Cu Cu 石墨 阳极 D C B A B 德国人哈伯发明了合成氨技术而获得1918年诺贝尔化学奖，但该方法须在高温高压催化剂，否则难以自发进行。2000年希腊化学家斯佳在《科学》杂志上公布了他的新发明在常压下把氢气与氮气通入一加热到570℃的电解池（如图）氢氮在电极上合成氨，而且转化率高于哈伯法的五倍，达到80%. 该电解池采用了能传导某种离子（ H+、 Li+、F-、 O2- ）的固体复合氧化物为电解质（简称SCY），吸附在SCY内外侧表面的金属钯多孔多晶薄膜为电极。 写出上文中电解池的阴阳极反应式和电解池总反应式。 固体复合氧化物 * * 1、电解原理 在外加直流电源的作用下，电解质的阴阳离子在阴阳两极发生氧化还原反应的过程，叫电解。 ⑴