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课件网) 第二节 第二课时 电解原理的应用 [目标]1.知道电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用。 2.会书写有关的应用的电极反应式及化学方程式。 [重点]电解原理的应用 [难点]电解原理及电极反应式书写 一、目标导学 二、自主学习 [时间]15min [内容]结合课本、笔记完成优化设计p.6-p.7 [应用1]氯碱工业—电解饱和食盐水 电解饱和食盐水 H2 NaOH 氯气 氢气 液碱 Cl2 有机合成 合成农药 金属冶炼 有机合成 造纸玻璃 肥皂纺织 三、合作学习 [阴 极] 2Cl--2e-=Cl2↑ 2H2O + 2NaCl = H2↑ + Cl2↑ + 2NaOH 电解 [阳 极] 2H2O+2e-=H2↑+2OH- [总反应] [小结]氯碱工业原理分析 [问题1]判断出电解池的电极。 [问题2]判断电子、电流、离子的移向。 [知识补充]常见的几种离子交换膜 1.阳离子交换膜：只允许阳离子和水分子通过，阻止阴离子和气体通过 2.阴离子交换膜：只允许阴离子和水分子通过，阻止阳离子和气体通过 3.质子交换膜：只允许H+和水分子通过 4.双极膜：将H2O解离成H+和OH-并通过阳膜和阴膜分别向两极区移动 【基本思路】考虑溶液呈电中性，电荷守恒。 应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属或合金的过程。 [应用2]电镀 [电镀池的结构] ①阴极-待镀金属 ②阳极-镀层金属 ③电解液-含镀层金属阳离子的盐溶液 (1)铜片—镀层金属—连接正极—作阳极 铁件—待镀金属—连接负极—作阴极 硫酸铜溶液—作电解液—要含镀层金属离子 (2)阳 极：Cu-2e-=Cu2+ 阴 极：Cu2++2e-=Cu 总反应：Cu2++Cu=Cu2++Cu (3)现象：铁件上产生一层红色物质，铜片溶解 (4)特点：电镀液的组成及酸碱性保持不变 [问题]如果想在铁钥匙上镀上铜，如何设计实验？并分析其原理。 粗铜含Zn、Fe、Ag、Au等杂质 【电解精炼原理】 阳 极—粗铜 阴 极—纯铜 电解液—CuSO4溶液 阳 极: Zn-2e-=Zn2+ Fe-2e-=Fe2+ Cu-2e-=Cu2+ 阴 极: Cu2+-2e-=Cu 阳极泥: Ag、Au沉积 [应用3]电解精炼铜 [问题1]电解液浓度有何变化？ 电解池 电解精炼池 电镀池 定义 形成 条件 电极 反应 电能→化学能 电解原理 金属表面镀上其它金属 电极接直流电源 电解质溶液 形成闭合回路 镀层金属—正极 待镀金属—负极 电解质:镀层金属离子 阳极：氧化反应 阴极：还原反应 阳极：氧化反应 阴极：还原反应 电解原理 提纯不纯的金属 不纯金属—正极 纯的金属—负极 电解质:提纯金属离子 阳极：氧化反应 阴极：还原反应 电解池、电解精炼池、电镀池的比较 电冶金本质：Mn++ne-=M 1.电解熔融氯化钠 钠、镁、铝等非常活泼的金属，一般还原剂很难还原金属单质出来，工业上常用电解法冶炼。 阳 极：2Cl- - 2e- = Cl2↑ 阴 极：2Na+ + 2e- = 2Na 总反应：2NaCl(熔融) === 2Na + Cl2↑ 电解 [应用4]电冶金 2.电解熔融氧化铝 阳 极：6O2--12e-=3O2↑ 阴 极：4Al3++12e-=4Al 总反应：2Al2O3(熔融) === 4Al + 3O2 ↑ 电解 熔融Al2O3 冰晶石 [问题1]写出制取K、Ca、Mg的方程式。 [问题2]电解制铝时为什么不用AlCl3 [问题3]冰晶石的作用。 [达标检测1]下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后， b电极附近溶液呈红色。下列说法正确的是( ) A.X是负极，Y是正极 B.Pt是阴极，Cu是阳极 C.CuSO4溶液的pH逐渐减小 D.CuSO4溶液的pH不变 四、复述检测 [达标检测2]利用如图所示装置可以在铜牌表面电镀一层银。下列有关说法正确的是（ ） A.通电后，Ag＋向阳极移动 B.银片与电源负极相连 C.该电解池的阴极反应可表示为Ag+ + e- = Ag D.当电镀一段时间后，将电源反接，铜牌可恢复如初 [达标检测3]在新冠肺炎疫情期间，“84”消毒液是环境消毒液之一。某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时， ... ...
