原電池電解原理及其應(yīng)用專題_第1頁
原電池電解原理及其應(yīng)用專題_第2頁
原電池電解原理及其應(yīng)用專題_第3頁
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文檔簡介

原電池電解原理及其應(yīng)用專題1第1頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五1、概念:原電池是______________________的裝置。原電池反應(yīng)的本質(zhì)是____________________反應(yīng)。將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能氧化還原反應(yīng)例:如右圖所示,組成的原電池:(1)當(dāng)電解質(zhì)溶液為稀H2SO4時:Zn電極是____(填“正”或“負(fù)”)極,其電極反應(yīng)為_______________,該反應(yīng)是______(填“氧化”或“還原”,下同)反應(yīng);Cu電極是______極,其電極反應(yīng)為_______________,該反應(yīng)是_________反應(yīng)。(2)當(dāng)電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液時:Zn電極是____極,其電極反應(yīng)為_____________,該反應(yīng)是________反應(yīng);Cu電極是____極,其電極反應(yīng)為_______________,該反應(yīng)_________反應(yīng).一、原電池2第2頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五氧化反應(yīng)Zn-2e=Zn2+

銅鋅原電池電解質(zhì)溶液鹽橋失e,沿導(dǎo)線傳遞,有電流產(chǎn)生還原反應(yīng)Cu2++2e-=Cu陰離子陽離子總反應(yīng):負(fù)極正極Cu2++2e-=CuZn-2e-=Zn2+Zn+Cu2+=Zn2++CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu(離子方程式)(化學(xué)方程式)電極反應(yīng)正極:負(fù)極:(氧化反應(yīng))(還原反應(yīng))陽離子2、原電池原理外電路內(nèi)電路3第3頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五3、原電池的形成條件:兩極一液一連線(1)有兩種活動性不同的金屬(或一種是非金屬單質(zhì)或金屬氧化物)作電極。(2)電極材料均插入電解質(zhì)溶液中。

(3)兩極相連形成閉合電路。

(4)內(nèi)部條件:能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)。4第4頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五4、原電池的正負(fù)極的判斷方法

微觀判斷(根據(jù)電子流動方向)電子流出的極電子流入的極——負(fù)極——正極較活潑的電極材料較不活潑的電極材料質(zhì)量增加的電極工作后質(zhì)量減少的電極——負(fù)極——正極——正極——負(fù)極工作后,有氣泡冒出的電極為正極發(fā)生氧化反應(yīng)的極發(fā)生還原反應(yīng)的極宏觀判斷:①根據(jù)電極材料②根據(jù)原電池電極發(fā)生的反應(yīng)③根據(jù)電極增重還是減重④根據(jù)電極有氣泡冒出:——負(fù)極——正極5第5頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五造成的主要原因:由于在銅極上很快就聚集了許多氫氣泡,把銅極跟稀硫酸逐漸隔開,這樣就增加了電池的內(nèi)阻,使電流不能暢通。這種作用稱為極化作用。二、對原電池工作原理的進(jìn)一步探究為了避免發(fā)生這種現(xiàn)象,設(shè)計如下圖所示的原電池裝置,你能解釋它的工作原理嗎??提出問題:右圖是我們在必修2中學(xué)習(xí)過的將鋅片和銅片置于稀硫酸的原電池,如果用它做電池,不但效率低,而且時間稍長電流就很快減弱,因此不適合實際應(yīng)用。這是什么原因造成的呢?有沒有什么改進(jìn)措施?6第6頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五此電池的優(yōu)點(diǎn):能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。鋅半電池,銅半電池7第7頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五實驗:實驗探索實驗現(xiàn)象:分析:改進(jìn)后的裝置為什么能夠持續(xù)、穩(wěn)定的產(chǎn)生電流?鹽橋在此的作用是什么?有鹽橋存在時電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),即有電流通過電路。取出鹽橋,電流計指針即回到零點(diǎn),說明沒有電流通過。鹽橋制法:1)將熱的瓊膠溶液倒入U形管中(注意不要產(chǎn)生裂隙),將冷卻后的U形管浸泡在KCl或NH4NO3的飽和溶液中即可。2)將KCl或NH4NO3的飽和溶液裝入U形管,用棉花都住管口即可。8第8頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五鹽橋的作用:(1)使整個裝置構(gòu)成通路,代替兩溶液直接接觸。得出結(jié)論

由于鹽橋(如KCl)的存在,其中陰離子Cl-向ZnSO4溶液擴(kuò)散和遷移,陽離子K+則向CuSO4溶液擴(kuò)散和遷移,分別中和過剩的電荷,保持溶液的電中性,因而放電作用不間斷地進(jìn)行,一直到鋅片全部溶解或

CuSO4溶液中的

Cu2+幾乎完全沉淀下來。若電解質(zhì)溶液與KCl溶液反應(yīng)產(chǎn)生沉淀,可用NH4NO3代替KCl作鹽橋。(2)平衡電荷。在整個裝置的電流回路中,溶液中的電流通路是靠離子遷移完成的。取出鹽橋,Zn失去電子形成的Zn2+進(jìn)入ZnSO4溶液,ZnSO4溶液因Zn2+增多而帶正電荷。同時,CuSO4則由于Cu2+

變?yōu)镃u,使得

SO42-相對較多而帶負(fù)電荷。溶液不保持電中性,這兩種因素均會阻止電子從鋅片流向銅片,造成電流中斷。9第9頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五三、化學(xué)電源[學(xué)與問]在日常生活和學(xué)習(xí)中,你用過哪些電池,你知道電池的其它應(yīng)用嗎?電池化學(xué)電池太陽能電池原子能電池將化學(xué)能轉(zhuǎn)換成電能的裝置將太陽能轉(zhuǎn)換成電能的裝置將放射性同位素自然衰變時產(chǎn)生的熱能通過熱能轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置10第10頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五知識點(diǎn)1:化學(xué)電池1)概念:將化學(xué)能變成電能的裝置2)分類:①一次電池又稱不可充電電池——如:干電池②二次電池又稱充電電池——蓄電池③燃料電池3)優(yōu)點(diǎn):4)電池優(yōu)劣的判斷標(biāo)準(zhǔn):①能量轉(zhuǎn)換效率高,供能穩(wěn)定可靠。②可以制成各種形狀和大小、不同容量和電壓的電池和電池組,使用方便。③易維護(hù),可在各種環(huán)境下工作。①比能量[符號(A·h/kg),(A·h/L)]指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出電能的多少②比功率[符號是W/kg,W/L)]指電池單位質(zhì)量或單位體積所能輸出功率的大?、垭姵氐膬Υ鏁r間的長短11第11頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五1、干電池(普通鋅錳電池)干電池用鋅制桶形外殼作負(fù)極,位于中央的頂蓋有銅帽的石墨作正極,在石墨周圍填充NH4Cl、ZnCl2和淀粉作電解質(zhì)溶液,還填充MnO2的黑色粉末吸收正極放出的H2,防止產(chǎn)生極化現(xiàn)象。電極總的反應(yīng)式為:2NH4Cl+Zn+2MnO2=ZnCl2+2NH3↑+Mn2O3+H2O請寫出各電極的電極反應(yīng)。(一)一次電池12第12頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五練:寫出鋅錳干電池的電極反應(yīng)和總化學(xué)反應(yīng)方程式。負(fù)極————————————————正極————————————————總反應(yīng)———————————————通常我們可以通過干電池的外觀上的哪些變化判斷它已經(jīng)不能正常供電了?_____________________________我們在使用干電池的過程中并沒有發(fā)現(xiàn)有氣體產(chǎn)生,請推測可能是干電池中的什么成分起了作用?Zn-2e-=Zn2+2NH4++2e-=2NH3+H2Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2鋅筒變軟,電池表面變得不平整2MnO2+H2==Mn2O3+H2O13第13頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五負(fù)極(鋅筒):Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2正極(石墨):2MnO2+2e-+2H2O=2Mn

OOH

+2OH–總反應(yīng):Zn+2MnO2+2H2O

=2Mn

OOH+Zn(OH)2堿性鋅錳干電池金屬棒堿性鋅錳電池的優(yōu)點(diǎn):電流穩(wěn)定,放電容量、時間增大幾倍,不會氣漲或漏液。普通鋅錳干電池缺點(diǎn):放電量小,放電過程中易氣漲或漏液14第14頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五2、迷你型電池(電解質(zhì)KOH)優(yōu)點(diǎn):電壓高、穩(wěn)定,低污染。用途:手表、相機(jī)、心率調(diào)節(jié)器

HgO(S)+Zn(S)=Hg(l)+ZnO(S)Zn(S)=2Ag(l)+ZnO(S)負(fù)極(鋅):Zn-2e-+2OH-=ZnO+H2O正極(銀):Ag2O+2e-+H2O==2Ag+2OH-15第15頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五3、鋰電池鋰電池:(-)Li(S)LiI(晶片)I2(+)

鋰亞硫酰氯電池(Li-SOCl2):8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S負(fù)極:

;正極:

。用途:質(zhì)輕、高能(比能量高)、高工作效率、高穩(wěn)定電壓、工作溫度寬、高使用壽命,廣泛應(yīng)用于軍事和航空領(lǐng)域。8Li-8e-=8Li+3SOCl2+8e-=6Cl-+SO32-+2S16第16頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五電池-鉛蓄電池1、電極材料及原料2、電解質(zhì)溶液3、電極反應(yīng)式:正極:PbO2

負(fù)極:PbH2SO4溶液負(fù)極(Pb):

Pb-2e-+SO42

-=PbSO4Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O

正極(PbO2):PbO2+4H++SO42

-+2e-=PbSO4+2H2O總反應(yīng):(放電時)(二)二次電池(可充電)轉(zhuǎn)移1mole-消耗多少molH2SO417第17頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五2PbSO4(s)+2H2O(l)Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)①充電過程PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)

還原反應(yīng)陰極:陽極:PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)

氧化反應(yīng)接電源負(fù)極接電源正極充電過程總反應(yīng):2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)鉛蓄電池的充放電過程:放電充電18第18頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五3)鉛蓄電池優(yōu)缺點(diǎn)簡析缺點(diǎn):比能量低、笨重、廢棄電池污染環(huán)境優(yōu)點(diǎn):可重復(fù)使用、電壓穩(wěn)定、使用方便、安全可靠、價格低廉其它二次電池鎳鎘電池、鎳氫電池、鋰離子電池、聚合物鋰離子蓄電池……19第19頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五2、銀鋅蓄電池

正極殼填充Ag2O和石墨,負(fù)極蓋填充鋅汞合金,電解質(zhì)溶液KOH。反應(yīng)式為:2Ag+Zn(OH)2

Zn+Ag2O+H2O

寫出電極反應(yīng)式。充電放電1970-1975,開發(fā)了先進(jìn)的銀鋅、鎳鎘電池技術(shù)。1975-1983,為美國海軍生產(chǎn)潛水艇用銀鋅電池。1979-1987,為美國國家能源部發(fā)展電動車用的鎳鋅電池。1998-1992,為美國海軍發(fā)展世界上最大的鎳鎘電池用于核潛水艇。20第20頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五銀-鋅蓄電池廣泛用作各種電子儀器的電源,它的充電和放電過程可以表示為:2Ag+Zn(OH)2Ag2O+Zn+H2O放電充電此電池放電時,負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是()A.AgB.Zn(OH)2C.Ag2OD.Zn電極反應(yīng):負(fù)極:Zn-2e-+2OH-=Zn(OH)2正極:Ag2O+2e-+H2O=2Ag+2OH-21第21頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五3、鎳鎘電池NiO2+Cd+2H2ONi(OH)2+Cd(OH)2

放電充電負(fù)極材料:Cd;正極材料:涂有NiO2,電解質(zhì):KOH溶液。反應(yīng)式如下:寫出電極反應(yīng)式。特點(diǎn):比鉛蓄電池耐用,可密封反復(fù)使用。22第22頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五氫氧燃料電池工作原理介質(zhì)電池反應(yīng):2H2+O2=2H2O

酸性負(fù)極正極中性負(fù)極

正極堿性負(fù)極正極2H2-4e-=4H+

O2+4H+

+4e-=4H2O2H2-4e-=4H+

O2+2H2O+4e-=4OH-2H2+4OH--4e-=4H2OO2+2H2O+4e-=4OH-(三)燃料電池23第23頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五固體氫氧燃料電池固體電解質(zhì)介質(zhì)電池反應(yīng):2H2+O2=2H2O

負(fù)極正極負(fù)極

正極2H2-4e-+2O2-=2H2O

O2+4e-=2O2-

2H2-4e-=4H+

O2+4H+

+4e-=2H2O24第24頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五它是以兩根金屬鉑片插入KOH溶液中作電極,又在兩極上分別通入甲烷和氧氣。電極反應(yīng)為:負(fù)極:正極:電池總反應(yīng):2O2+4H2O+8e-=8OH-CH4+10OH--8e-=CO32-+

7H2OCH4+2O2+2KOH=K2CO3

+

3H2O甲烷新型燃料電池分析溶液的pH變化。電解質(zhì)為KOH溶液若用C2H6、CH3OH呢?25第25頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五C2H6燃料電池、電解質(zhì)為KOH溶液負(fù)極:正極:電池總反應(yīng):CH3OH燃料電池、電解質(zhì)為KOH溶液負(fù)極:正極:電池總反應(yīng):7O2+14H2O+28e-=28OH-2C2H6+36OH--28e-=4CO32-+

24H2O2C2H6+7O2+8KOH=4K2CO3

+

10H2O3O2+6H2O+12e-=12OH-2CH3OH+16OH--12e-=2CO32-+

12H2O2CH3OH+3O2+4KOH=2K2CO3

+

6H2O26第26頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五C4H10、空氣燃料電池、電解質(zhì)為熔融K2CO3,

用稀土金屬材料作電極(具有催化作用)負(fù)極:正極:電池總反應(yīng):13O2+52e-

+26CO2=26CO3

2-2C4H10-52e-+26CO32--=34

CO2+

10H2O2C4H10+13O2=8CO2

+

10H2O鋁——空氣燃料電池(海水):負(fù)極:正極:電池總反應(yīng):4Al-12e-=4Al3+3O2+12e-

+6H2O=12OH-4Al+3O2+6H2O

=4Al(OH)327第27頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五1.利用原電池原理設(shè)計新型化學(xué)電池;2.改變化學(xué)反應(yīng)速率,如實驗室用粗鋅與硫酸反應(yīng)制取氫氣;3.進(jìn)行金屬活動性強(qiáng)弱比較;4.電化學(xué)保護(hù)法,即將金屬作為原電池的正極而受到保護(hù)。如在鐵器表面鍍鋅。三、原電池的主要應(yīng)用:5.解釋某些化學(xué)現(xiàn)象28第28頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五(1)比較金屬活動性強(qiáng)弱。例1:下列敘述中,可以說明金屬甲比乙活潑性強(qiáng)的是

C.將甲乙作電極組成原電池時甲是負(fù)極;A.甲和乙用導(dǎo)線連接插入稀鹽酸溶液中,乙溶解,甲上有H2氣出;B.在氧化–還原反應(yīng)中,甲比乙失去的電子多;D.同價態(tài)的陽離子,甲比乙的氧化性強(qiáng);(四)原電池原理應(yīng)用:(2)比較反應(yīng)速率下列制氫氣的反應(yīng)速率最快的是A.純鋅和1mol/L硫酸;

B.純鋅和18mol/L硫酸;C.粗鋅和1mol/L鹽酸;

D.粗鋅和1mol/L硫酸的反應(yīng)中加入幾滴CuSO4溶液。29第29頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五(3)比較金屬腐蝕的快慢例3:下列各情況,在其中Fe片腐蝕由快到慢的順序是(5)(2)(1)(3)(4)原電池原理應(yīng)用:30第30頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五例4:下列裝置中四塊相同的Zn片,放置一段時間后腐蝕速率由慢到快的順序是(4)(2)(1)(3)31第31頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五例5:原電池設(shè)計:1、用Zn、Fe、Al分別與Ag或Cu作兩極,NaCl作電解質(zhì)溶液,試分析寫出兩極反應(yīng)式2、鋁-鎂-NaOH電池3、銅-鐵-濃HNO34、試根據(jù)反應(yīng):Cu+2AgNO3=Cu(NO3)+2Ag設(shè)計成原電池,畫出裝置圖,并寫出電極反應(yīng)式。若用到鹽橋,則鹽橋中電解質(zhì)可用

。5、Fe+2Fe3+=3Fe2+,Cu+2Fe3+=2Fe2++Cu2+6、如何使反應(yīng):Cu+2H+=Cu2++H2↑發(fā)生?KNO3溶液32第32頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五例7:在理論上不能用于設(shè)計原電池的化學(xué)反應(yīng)是()A.HCl(aq)+NaOH(aq)=NaCl(aq)+H2O(l)△H<0B.4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)=4Fe(OH)3(s)△H<0C.3Cu(s)+8HNO3(aq)=3Cu(NO3)2(aq)+2NO(g)+4H2O(l)△H<0D.2CH3OH(l)+3O2(g)==2CO2(g)+4H2O(l)△H<0非氧化還原反應(yīng)不能設(shè)計為原電池反應(yīng)33第33頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五CuCl2溶液陰離子移向陽極陰極氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電子流向陽離子移向e-e-Cu2++2e-=2Cu↓2Cl--2e-=Cl2↑電解池1.電解原理

電解:CuCl2Cu+Cl2↑電解34第34頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五2.離子放電順序(要記?。╆庪x子失去電子而陽離子得到電子的過程叫放電。

①活性材料作電極時:金屬在陽極失電子被氧化成陽離子進(jìn)人溶液,陰離子不放電。②用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時:溶液中陰離子的放電順序(由難到易)是:金屬材料>S

2->->SO32-I

->Br

->Cl

->OH

->NO3->SO42-(等含氧酸根離子)>F-活性電極不參與電極反應(yīng),發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽離子。陽極:陰極:陽離子在陰極上放電順序是:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)>Al3+>Mg2+>Na+>Ca+>K+注:當(dāng)離子濃度相差較大時,放電順序要發(fā)生變化,相同時按H+,不同時按(H+)35第35頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五3.電解規(guī)律陰極陽極氯氣銅實例電極反應(yīng)

濃度PH值復(fù)原CuCl2

陽極:2Cl--2e-=Cl2↑陰極:Cu2++2e-=2Cu↓

CuCl2Cu+Cl2↑電解減小增大CuCl2CuCl2溶液36第36頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五陽極陰極氧氣氫氣實例電極反應(yīng)

濃度PH值復(fù)原Na2SO4

實例電極反應(yīng)

濃度PH值復(fù)原Na2SO4

陽極:4OH--4e-=2H2O+O2

↑陰極:

4H++4e-=2H2↑變大不變

加H2ONa2SO4溶液2H2O2H2↑+O2↑電解37第37頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五陽極陰極氯氣氫氣實例電極反應(yīng)

濃度PH值復(fù)原NaCl

陽極:2Cl--2e-=Cl2↑陰極:2H++2e-=H2↑2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑

+Cl2↑電解減小增大

加HClNaCl溶液38第38頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五實例電極反應(yīng)濃度PH值復(fù)原CuSO4陽極陰極氧氣銅陽極:4OH--4e-=2H2O+O2

↑陰極:Cu2++2e-=Cu↓

2CuSO4+

2H2O===2Cu↓+O2

↑+2H2SO4電解減小減小

加CuOCuSO4溶液39第39頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五電解規(guī)律(惰性電極)小結(jié)

陽極:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根>F-

ⅠⅡⅢⅣⅠ+Ⅲ區(qū):電解本身型如CuCl2Ⅰ+Ⅳ區(qū):放氫生堿型如NaClⅡ+Ⅲ區(qū):放氧生酸型如CuSO4、AgNO3Ⅱ+Ⅳ區(qū):電解水型如Na2SO4、H2SO4

、NaOH陰極:Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>H+>Al3+>Mg2+>Na+40第40頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五電解類型舉例電極反應(yīng)溶液pH變化

溶液復(fù)原方法

物質(zhì)類別

實例水電解含氧酸H2SO4

強(qiáng)堿NaOH

活潑金屬的含氧酸鹽Na2SO4

溶質(zhì)電解無氧酸HCl

不活潑金屬的無氧酸鹽CuCl2

溶質(zhì)和水同時電解活潑金屬的無氧酸鹽NaCl

不活潑金屬的含氧酸鹽CuSO4

3.電解質(zhì)溶液用惰性電極電解的規(guī)律小結(jié):

陽極:4OH—-4e—=O2↑+2H2O陰極:4H++4e—=2H2↑陽極2Cl—-2e—

=Cl2↑陰極:4H++4e—=2H2↑陽極2Cl—-2e-

=Cl2↑陰極:Cu2++2e—=Cu陽極2Cl—-2e—=Cl2↑陰極:2H2O+2e—=H2↑+2OH-陽極:4OH—-4e—=O2↑+2H2O陰極:2Cu2++4e—=2Cu減小增大不變增大增大減小H2OHClCuCl2

HClCuO41第41頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五只放氫pH升;只放氧pH降;放氫放氧濃度增;無氫無氧少本身。歌訣:42第42頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五電解原理的應(yīng)用1、鍍銅反應(yīng)原理

陽極(純銅):Cu-2e—=Cu2+,陰極(鍍件):Cu2++2e—=Cu,電解液:可溶性銅鹽溶液,如CuSO4.2、氯堿工業(yè)反應(yīng)原理陽極:2Cl--2e-=Cl2↑,陰極:2H++2e-=H2↑2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑3、電解精煉反應(yīng)原理(電解精煉銅)

粗銅中含Zn、Fe、Ni、Ag、Pt、Au等陽極(粗銅):Cu-2e-=Cu2+,(Zn-2e-=Zn2+,Ni-2e-=Ni2+,F(xiàn)e-2e-=Fe2+,等)陰極(精銅):Cu2++2e-=Cu↓,電解液:可溶性銅鹽溶液,如CuSO4。

Zn2+、Ni2+等陽離子得電子能力小于Cu2+而留在電解質(zhì)溶液中。金屬活動順序排在Cu后的Ag、Pt、Au等失電子能力小于Cu,以金屬單質(zhì)沉積于陽極,成為“陽極泥”。43第43頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五08廣東22(4)黃銅礦熔煉后得到的粗銅含少量Fe、Ag、Au等金屬雜質(zhì),需進(jìn)一步采用電解法精制。請簡述粗銅電解得到精銅的原理:

。以硫酸銅-硫酸溶液為電解液。電解時,粗銅(陽極)中的銅以及比銅活潑的金屬失去電子進(jìn)入溶液,不如銅活潑的金屬沉入電解槽形成“陽極泥”;溶液中的Cu2+得到電子沉積在純銅(陰極)上。44第44頁,共48頁,2023年,2月20日,星期五總結(jié):原電池、電解池、電鍍池的比較***原電池電解池電鍍池定義形成條件電極名稱電極反應(yīng)化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的

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