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课件网) 第二节 电解池 第2课时 电解池原理的应用 第四章 化学反应与电能 电解池 · 原理应用 电解池原理 工业应用 电解饱和食盐水 （氯碱工业） 电镀 (A表面生成B单质） 电冶金 （获取活泼金属单质） 电解精炼铜 （粗铜 → 精铜） 2NaCl＋2H2O == 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 电解 Mn+ + ne - = M Cu2++2e- = Cu Cu2++2e- = Cu NaCl 溶液 电解池应用 · 电解饱和食盐水 【应用1】“电解饱和食盐水”即“电解饱和NaCl溶液”， 因其主要产物为NaOH和Cl2，工业上又称之为“氯碱工业” 以石墨为电极材料，电解饱和NaCl溶液， 写出该电解池的阴极、阳极反应与总反应 饱和 NaCl溶液 阳极： 2Cl－－2e－ = Cl2↑ 阴极： 2H2O＋2e－ = H2↑＋2OH－ 总反应： 2 Cl－＋2H2O == H2↑＋Cl2↑＋2OH－ 2NaCl＋2H2O == 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 电解 电解 思考1 电解池应用 · 电解饱和食盐水 思考2 ①、“氯碱工业”阳极产物与阴极产物分别是什么？ ②、如果向氯化钠溶液中滴入酚酞，电解一段时间后会出现什么现象？ ③、如何检验阳极生成的气体为Cl2？如何检验阴极生成的气体为H2？ 阳极：Cl2 阴极：H2、NaOH 阴极附近的溶液变红 将湿润的“淀粉-KI试纸”靠近阳极气体,可观察到试纸变蓝，即为Cl2 【试纸检验气体必须“湿润”】【“淀粉-KI试纸”用于检验氧化性物质】 H2用“点燃法”检验 NaCl 溶液 电解池应用 · 电解饱和食盐水 饱和 NaCl溶液 思考3 ①、阳极电解生成的Cl2与阴极电解生成的NaOH有机会接触反应，使产物损失 Cl2+2NaOH =NaCl+NaClO+H2O 该装置存在弊端：阳极与阴极联通。 ②、阳极生成的Cl2与阴极电解生成的H2有机会接触，强光条件下易爆炸 H2 + Cl2 = 2HCl 电解池应用 · 电解饱和食盐水 离子交换膜电解槽 “氯碱工业”工业设备改进 增加阳离子交换膜 只允许阳离子通过，将电解槽隔成阳极室和阴极室。 可避免H2和Cl2混合； 同时避免Cl2和NaOH反应从而影响NaOH的产量。 离子交换膜法工作原理 － + 淡盐水 阳极室 阴极室 阳 极 金属钛网 阴 极 碳钢网 阳离子交换膜 精制饱和NaCl溶液 Na+ Cl2 H2O（含少量NaOH） H2 H+ OH— Cl— 允许阳离子通过(Cl－、OH－离子和气体不能通过) NaOH溶液 电解池应用 · 电解饱和食盐水 电 解 饱 和 食 盐 水 液碱 湿氢气 湿氯气 NaOH 含氯漂白剂 Cl2 H2 HCl 有机合成 造纸 玻璃 肥皂 纺织 印染 有机合成 氯化物合成 农药 盐酸 有机合成 金属冶炼 电解池应用 · 电解饱和食盐水 电解池应用 · 电解饱和食盐水 思考4 若将饱和NaCl溶液换成熔融状态下的NaCl ， 电极反应发生什么变化？产物会发生什么变化？ 阴极：2Na+ + 2e-＝ 2Na 阳极：2Cl- －2e-＝ Cl2↑ 阳极： 2Cl－－2e－ = Cl2↑ 阴极： 2H2O＋2e－ = H2↑＋2OH－ 2NaCl＋2H2O == 2NaOH＋Cl2↑＋H2↑ 电解 2NaCl(熔融) == 2Na + Cl2↑ 电解 电解饱和食盐水 （氯碱工业） 电解熔融氯化钠 （冶炼金属钠） 电解池应用 · 电解饱和食盐水 【例1】如图是工业电解饱和食盐水的装置示意图，下列有关说法中不正确的是( ) A．装置中出口①处的物质是Cl2，出口②处的物质是Cl2 B．该离子交换膜只能让阳离子通过，不能让阴离子通过 C．装置中发生反应的离子方程式为2Cl－＋2H＋(===)Cl2↑＋H2↑ D．该装置是将电能转化为化学能 电解 C 电解池应用 · 电冶金 K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pt Au 电解熔融的Al2O3 电解熔融的氯化物 【应用2】极活泼的金属很难通过置换得到，因此常用“电解法”冶炼， 让金属离子在阴极得到电子，生成对应单质。 “电解法”是冶炼钾、钙、钠、镁、铝等活泼金属的重要方法 ①、为什么冶炼金属通常电解其氯化物？ 氯化物熔点较低，电解时更节能 AlCl3是共 ... ...
