《高中化学 第四章 第三节 第二课时 电解原理的应用课件 新人教版选修》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高中化学 第四章 第三节 第二课时 电解原理的应用课件 新人教版选修（57页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第四章 电化学基础,第三节 电解池,晨背关键语句,知识点一,理解教材新知,考向一,随堂基础巩固,课时跟踪训练,知识点三,第二课时 电解原理的应用,考向二,知识点二,3电解精炼铜时，用纯铜作阴极，粗铜作阳极，用CuSO4溶液作电解液。 4电解熔融Al2O3制取铝，电解熔融氯化钠制取钠，电解熔融MgCl2制取镁。,自学教材填要点 1装置及现象,生成无色气体,生成黄绿色气体,2H2e=H2,2Cl2e=Cl2,师生互动解疑难 (1)电解饱和食盐水阴极区溶液呈碱性的原因： 电解饱和食盐水过程中，因离子放电顺序为HNa，所以H在阴极上得电子而生成H2，破坏了水的电离平衡，促进了水的电离，使阴极区溶液中c
2、(OH)c(H)，所以阴极区溶液呈碱性。,(2)氯碱工业上电解饱和食盐水通常以石墨作阳极，涂镍碳钢网作阴极。 (3)用湿润的KI淀粉试纸检验阳极放出的氯气。,1工业上电解食盐水的阴极区产物是 ( ) A氯气 B氢气和氯气 C氢气和氢氧化钠 D氯气和氢氧化钠,解析：用惰性电极电解食盐水时，阴极反应式：2H2e=H2破坏水的电离平衡，阴极区域OH与Na结合成NaOH。 答案：C,自学教材填要点 1电镀 (1)定义：电镀是应用 原理在某些金属表面镀上一薄层其他 或 的方法。,电解,金属,合金,(2)电镀池的构成：,(3)实例(往铁件上镀铜)： 阴极材料： ，电极反应式： ； 阳极材料： ，电极反应式
3、： ； 电解质溶液： 溶液。,Fe,Cu,CuSO4,Cu22e=Cu,Cu2e=Cu2,2电解精炼铜 (1)装置：,作阳极， 作阴极， 作电解质溶液。 (2)电极反应式， 阳极为Zn2e=Zn2、Cu2e=Cu2。 阴极为 。,粗铜,纯铜,CuSO4溶液,Cu22e=Cu,师生互动解疑难 (1)电镀的目的是使金属增强抗腐蚀能力，增加美观和表面硬度。 (2)电镀时，镀层金属作阳极，待镀金属作阴极，含镀层金属阳离子的溶液作电解液。 (3)电镀后，电解质溶液中的离子浓度保持不变。,(4)电解精炼铜时，粗铜中的银、金等活泼性差的金属会以单质的形式沉积在电解槽底部、形成阳极泥；而活泼性比Cu强的金属(
4、如Zn、Ni等)会以金属阳离子的形式进入溶液。 (5)电解精炼铜时，电解液的浓度会减小。,2关于镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是( ) A都用粗铜作阳极、纯铜作阴极 B电解液的成分都保持不变 C阳极反应都只有Cu2e=Cu2 D阴极反应都只有Cu22e=Cu,解析：A项电镀时镀件作阴极；B项电解精炼铜时电解液成分改变；C项电解精炼铜时，若有比铜活泼的金属杂质(如锌)，则阳极还会发生Zn2e=Zn2的反应。 答案：D,1.金属冶炼的本质 使矿石中的 获得电子，从它们的化合物中还原出来，如Mnne=M。,金属离子,2电解熔融的NaCl制Na 对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的金属， 几乎是惟一
5、可行的工业方法。例如电解熔融的NaCl制Na：,电解法,2Na2e=2Na,2Cl2e=Cl2,3特别提示 (1)电解法制取钠、钾、镁、铝时不能电解含有这些金属阳离子的水溶液。 (2)工业上用电解熔融MgCl2而不是MgO的方法制Mg，用电解熔融Al2O3而不是AlCl3的方法制Al。,3下列金属只能采用电解法冶炼的是_。 Fe Na Ag Cu Ca Hg,解析：对于像K、Ca、Na、Mg、Al这样活泼的金属，很难找到一种合适的还原剂从化合物中将其还原出来，电解法几乎是惟一可行的方法。 答案：,主题1：用惰性电极电解含有酚酞的饱和NaCl溶液，如何通过实验现象判断阴、阳两极？,主题2：如何在
6、Fe片上镀一层铜？,例1 (2011北京高考)氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示。,(1)溶液A的溶质是_。 (2)电解饱和食盐水的离子方程式是 _。 (3)电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在23。用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：_ _。,(4)电解所用的盐水需精制，去除有影响的Ca2、Mg2、NH 、SOc(SO)c(Ca2)。精制流程如下(淡盐水和溶液A来自电解池)：,+4,盐泥a除泥沙外，还含有的物质是_。 过程 中将NH转化为N2的离子方程式是_ _。 BaSO4的溶解度比BaCO3的小，过程 中除去的离子有_。,解析 (1)从加入原料(水含少量NaOH)可知A为浓氢氧化
7、钠溶液；也可以从电极反应推测，右室生成H2，H得电子，OH浓度增大，Na向右移动，所以生成物为NaOH。 (3)抓住信息(化学平衡移动)，分析阳极区存在的化学平衡只有Cl2与水反应。,1(2011金丽衢十二校联考)某课外活 动小组用如图装置进行实验，试回 答下列问题。 (1)若开始时开关K与a连接，则B极 的电极反应式为_。,(2)若开始时开关K与b连接，则B极的电极反应式为_，总反应的离子方程式为_。 有关上述实验，下列说法正确的是(填序号)_。 溶液中Na向A极移动 从A极处逸出的气体能使湿润的KI淀粉试纸变蓝 反应一段时间后加适量盐酸可恢复到电解前电解质的浓度 若标准状况下B极产生2.2
8、4 L 气体，则溶液中转移0.2 mol电子,(3)该小组同学认为，如果模拟工业上离子交换膜法制烧碱的方法，那么可以设想用如图装置电解硫酸钾溶液来制取氢气、氧气、硫酸和氢氧化钾。,该电解槽的阳极反应式为_。此时通过阴离子交换膜的离子数_(填“大于”、“小于”或“等于”)通过阳离子交换膜的离子数。 制得的氢氧化钾溶液从出口(填“A”、“B”、“C”或“D”)_导出。,通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因。 _。 若将制得的氢气、氧气和氢氧化钾溶液组合为氢氧燃料电池，则电池正极的电极反应式为_。,电解一段时间后若加入盐酸会增加H2O的质量，应通入HCl气体使其恢复到电解前电解质的浓度；若
9、标准状况下B极产生2.24L 气体，即0.1 mol H2，则有0.2 mol电子发生转移，但在溶液中转移的不是电子，而是离子。,例2 (2011山东高考)以KCl和ZnCl2混合液为电镀液在铁制品上镀锌，下列说法正确的是 ( ) A未通电前上述镀锌装置可构成原电池，电镀过程是该 原电池的充电过程 B因部分电能转化为热能，电镀时通过的电量与锌的析 出量无确定关系 C电镀时保持电流恒定，升高温度不改变电解反应速率 D镀锌层破损后对铁制品失去保护作用,解析 电镀过程中Zn与电源正极相连，若给原电池充电，则Zn应接电源负极，A错误；导线中通过的电子，在阴极均被Zn2得到，所以通过的电子与锌析出的物质
10、的量成正比，B错误；只要电流恒定，阴阳极得失电子的速率不变，所以电解反应速率不变，C正确；镀锌层破损后，Zn比铁活泼，Zn作负极、Fe作正极，Fe被保护，D错误。 答案 C,电镀的特点是“一多、一少、一不变”：一多是指阴极上有镀层金属沉积；一少是指阳极上有镀层金属溶解；一不变是指电解质溶液的浓度不变。,2在铁制品上镀一层一定厚度的锌层，以下方案设计 正确的是 ( ) A锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子 B铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 C锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子 D锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有亚铁离子,解析：本题考查的是电镀的原理。电镀时，通常镀层金属作阳极、镀件作阴极，含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀液。 答案：A,
