高中化学--电解原理氯碱工业.pdf

电解原理 ［重点难点］ 1 ．理解电解的基本概念和原理。 2 ．了解铜的电解精炼、电镀铜。 3 ．会写电极反应式、电解方程式，掌握围绕电解的计算。 [ 知识点讲解］ ［基础知识导引］ 1 ．电解 电解 CuCl 2 使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做 电解 .如用惰性电极电解 CuCl 2 溶液时 ,电极反应 式： 阳极 2Cl —— 2e—=Cl 2 ↑（氧化反应） 阴极 Cu2+ +2e— =Cu （还原反应） 电解方程式为 :CuCl 2 Cu+Cl 2 ↑ 2 ．电解池 把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。 电解池与直流电源的连接 其中跟直流电源或原电池的负极相连的电极是电解池的阴极 ;跟直流电源或原电池的正极相连的电极是电解池的阳 极。 3 ．铜的电解精炼和电镀铜 ⑴铜的精炼 以粗铜做阳极 ,精铜做阴极，硫酸铜（加入一定量的硫酸）做电解液，如图： 1 电解精炼铜原理 两极反应式如下 : 阳极 Cu-2e — ＝Cu2+ 阴极 Cu2+ +2e—=Cu ⑵电镀铜 电镀铜和精炼铜的原理是一致的 ,但阴、阳两极材料略有差别： ①精炼铜时，粗铜板作阳极，纯铜片作阴极，用 CuSO4 溶液 (加入一定量的硫酸 )作电解液。 ②电镀铜时，镀层金属（铜片 )作阳极，待镀件（铁片 )作阴极，用含有镀层金属离子的电解质 (CuSO 4 ）配成电镀液 . 镀铜 2 [ 重点难点点拨 ] 一、电解原理 1 ．电解质溶液的导电 我们知道，金属导电时，是金属内部的自由电子发生的定向移动，而电解质溶液的导电与金属导电不同。 通电前电解质溶液中阴、阳离子在溶液中自由地移动；通电后在电场的作用下 ,这些自由移动的离子改作定向移动 ,带 负电荷的阴离子由于静电作用向阳极移动，带正电荷的阳离子则向阴极移动，并在两极上发生氧化还原反应。我们把 : 借助于电流引起氧化还原反应的装置，也就是把电能转化为化学能的装置叫 电解池 。 电解池中与直流电源负极相连的电极叫 阴极 ，与直流电源正极相连的电极叫 阳极 。 物质能否导电是由其内部能否形成定向移动的自由电荷所决定的，对金属就是自由电子，而对电解质溶液就是自由 移动的阴阳离子 . 2 ．电解 （1）概念： 使电流流过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫电解。 （2）电子流动的方向 : 电子从外接直流电源的负极流出，经导线到达电解池的阴极，电解池溶液中的阳离子移向阴极，并在阴极获得电子 而被还原，发生还原反应；与此同时，电解池溶液中的阴离子移向阳极，并在阳极上失去电子 (也可能是阳极很活泼而本 身失去电子）而被氧化 ,发生氧化反应 .这样，电子又从电解池的阳极流出，沿导线而流回外接直流电源的正极。 （3）电极反应的类型 : 阳极反应为氧化反应，阴极反应为还原反应 ,故而阴极处于被保护的状态 ,而阳极则有可能被腐蚀。 3 、电极名称的进一步理解 原电池： 根据电子流动的方向可以把电极分成正、负极。流出电子的电极（或发生氧化反应的电极 )为负极、流入电子的电极 为（或发生还原反应的电极）正极； 电解池： 根据离子的迁移方