电解与电镀_课件.ppt

电解与电镀 概念 电流通过电解质溶液在阴、阳两级引起氧化还原反应的过程。 电解池的构造 直流电源、两电极、电解质溶液或熔融电解质 电极反应 电极上进行的半反应。阳极：氧化反应 阴极：还原反应 离子自由移动 阳离子（Cu2+,H+)向阴极移动 阴离子（Cl-,OH-)向阳极移动 离子定向移动 电解中 以电解CuCl2为例: 电解前 CuCl2=Cu2++2Cl- H2O H++OH- 知识点一：电解的原理 电池电解原理 ( 阳氧阴还 ) 阳极：2Cl- 2e=Cl2 (氧化） (2Cl=Cl2) 电极反应 阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。 阴极：Cu2++2e=Cu(还原） 放电： 知识点一：电解的原理 阴离子移向 e- 电子流向 阳离子移向 e- 4OH--4e-=2H2O+O2 氧化反应 Ag++e-=Ag 还原反应 阳极 阴极 AgNO3溶液 电解结果:4AgNO3+2H2O 4Ag+O2↑+4HNO3 电解 例：以石墨电极电解硝酸银 负极出电子 电子回正极 (1)阴极 : 氧化性越强,越易放电 (溶液中阳离子得电子) ----与电极材料无关. 离子的放电顺序 Ag+Hg2+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+ Zn2+ Al3+Mg2+Na+Ca+K+ 活性电极＞S 2-I -Br -Cl -OH -NO3 -SO42-(等含氧酸根离子）F- (2)阳极: 还原性越强,越易放 (阳极本身或溶液中阴离子失电子) ----与电极材料有关.若阳极为活性电性,则阳极失电子溶解.若阳极为惰性电极,则溶液中阴离子失电子. 注意: 离子放电顺序与电极材料﹑离子本身的氧化性﹑还原性及离子浓度等因素有关.例：电镀时： Zn2+ H+ （1）电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐，实质上是电解水。 （2）电解不活泼金属的含氧酸盐，阳极产生氧气，阴极析出不活泼金属。 （3）电解活泼金属无氧酸盐，阴极产生氢气，阳极析出非金属。 （4）电解熔融物﹑不活泼金属无氧酸盐﹑无氧酸，实际上是电解电解质本身。 电解规律 例1：用惰性电极电解下例溶液后,再加入一定量 的另一 种物质(方括号内),溶液能与原溶液完全一样的是 A. CuCl2〔CuSO4〕 B. NaOH〔NaOH〕 C. NaCl〔HCl〕 D. CuSO4〔Cu(OH)2〕 例2：某溶液中含有等物质的量的硝酸铜和氯化镁， 对该溶液进行电解，分阶段写出电解方程式和电 极方程式。 课本实验讲解 氯碱工业 工业上用电解饱和食盐水的方法来制取NaOH﹑Cl2和H2,并以它们为原料生产一系列化工产品,称为氯碱工业. 1. 反应原理: 阳极: 2Cl-- 2e- = Cl2↑ 阴极: 2H+ + 2e- = H2↑ 总反应: 2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑ 通电 氯碱厂电解饱和食盐水制取 NaOH的工艺流程图：　　 ??????????????????????????????????????????????????????? （1）在电解过程中，与电源正极相连的电极上所发生反应的化学 方程式：____。与电源负极相连的电极附近，溶液pH值___ （2）为有效除去Ca2＋、Mg2＋、SO42－，加入试剂的合理顺序 为_______（选填a，b，c）. a.先加NaOH，后加Na2CO3，再加钡试剂 b.先加NaOH，后加钡试剂，再加Na2CO3 c .先加钡试剂，后加NaOH，再加Na2CO3 （3）脱盐工序中利用NaOH和NaCl在溶解度上的差异，通过__、 冷却________（填写操作名称）除去NaCl。 （4）在隔膜法电解食盐水时，电解槽分隔为阳极区和阴极区，防止Cl2与NaOH反应；采用无隔膜电解冷的食盐水时，Cl2与NaOH充分接触，产物仅是NaClO和H2，相应的化学方程式为 。 电解精炼铜 阳极: 粗铜(含少量Zn﹑Fe﹑Ni﹑Ag﹑Au等) 阴极: 纯铜 电解液: CuSO4溶液(加入一定量的硫酸) 阳极: Cu - 2e- = Cu2+ Zn - 2e- = Zn2+ Fe - 2e- = Fe2+ Ni - 2e- = Ni2+ (Au﹑Ag沉积下来,形成阳极泥) 阴极: Cu2+ + 2e- = Cu CuSO4溶液浓度基本保持不变-------因阳极上铜溶解的速率与