(
课件网) 已知粗铜中含有锌、镍、铁、银、 金、铂等杂质。请根据电解原理 设计一个精炼铜的实验方案。 画出装置图，并写出两极反应。 CuSO4 溶液 纯铜 粗铜 铜的电解精炼 电解精炼铜原理 ①粗铜的溶解与纯铜的生成： 阳极（粗铜）：Cu －2e- = Cu2+ 阴极（纯铜）： Cu2+ + 2e- = Cu ②比铜活泼的金属：Zn.Fe.Ni只溶解，不析出； ③比铜不活泼的金属：Au.Pt.不溶解，而以单质沉积形成阳极泥； ④电解质溶液中CuSO4的浓度基本不变； 由电解精炼铜的原理，归纳出 电解精炼不同金属时应如何 设计电解池。 1、金属的电解精炼 阳极：粗糙金属 阴极：纯净金属 电解质溶液：含此金属阳离子的 电解质溶液。 二、电解原理的应用 2、电镀 ⑴、概念：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。 ⑵、电镀池形成条件 + 镀件 镀层 金属 － 含镀层金属离子的盐溶液 ⑶、电镀的特点 电镀液的组成及酸碱性保持不变 阳极：镀层金属 阴极：待镀金属制品 电镀液：含有镀层金属 阳离子的电解质溶液 请设计一个电镀池， 完成向铁制钥匙表面 镀上铜层的操作。 电镀铜 阳极（镀层金属）：Cu－2e- = Cu2+ 阴极（镀件）： Cu2+ + 2e- = Cu 电镀反应（电解池反应）：Cu（电极）= Cu（镀层）电镀液浓度不变； 待镀铁制品 铜片 － ＋ CuSO4溶液 需注意的几个问题： （1）阳极：镀层金属。阴极：待镀的金属制品。电镀液：用含有镀层金属离子的溶液。 （2）阴极：必须可以导电，且表面洁净、光滑 （3）为了使镀层均匀、美观，电镀液中镀层离子的浓度时刻保持稳定，常制成络离子 （4） 实质：阳极参加反应的电解 3、电冶金（使用电解法冶炼像钠、钙、镁、铝等活泼金属的方法） 制取金属钠 电解熔融状态的氯化钠。 阳极： 2Cl - －2e- == Cl2↑ 阴极： 2Na+ + 2e- == 2Na 总反应： 2NaCl(熔融) 2Na + Cl2 ↑ 请写出电解熔融状态的氧化铝 制取铝的电极反应式 原电池、电解池、电镀池判定规律 若无外接电源， 可能是原电池，然后依据原 电池的形成条件分析判定，主要思路是“三看” 先看电极：两极为导体且活泼性不同 再看溶液：两极插入电解质溶液中 后看回路：形成闭合回路或两极接触 若有外接电源，两极插入电解质溶液中， 则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质 溶液中的金属阳离子相同，则为电镀池，其余情 况为电解池。 例1：在50mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液中插入两个电 极，通电电解(不考虑水分蒸发)，则： ⑴若两极均为铜片，试说明电解过程中溶液溶 质浓度将怎样变化 。 ⑵若阳极为纯锌，阴极为铜片，阳极反应式是 ⑶如果两极均为铜片且不考虑H+在阴极上放电 当电路中有0.01mol电子通过时，阴极增重 g， 阴极上的电极反应式是 。 不变 1.28 Zn －2e－＝Zn2+ Cu2+ +2e－＝Cu 本节总结 电解原理 铜的电解精炼 电镀铜 · 掌握电解的原理，能够准确判断电池的阴、阳极；会判断两极所发生的是氧化反应，还是还原反应； · 正确书写两极所发生的反应及电解的总化学方程式； · 掌握惰性材料做电极时，离子的放电顺序 电解原理 练习1、（全国高考）用石墨作电极，电解1mol/L下列溶液，溶液的PH保持不变的是（ ） A、HCl B、NaOH C、Na2SO4 D、NaCl 2、（上海高考题）在铁制品上镀一定厚度的锌层，以下方案设计正确的是（ ） A、锌为阳极，镀件为阴极，溶液中含锌离子 B、铂为阴极，镀件为阳极，溶液中含锌离子 C、铁为阳极，镀件为阴极，溶液中含亚铁离子 D、锌为阴极，镀件为阳极，溶液中含锌离子 C A ... ...
