電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時(shí)

電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時(shí)第1頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月失電子的氧化反應(yīng)得電子的還原反應(yīng)2023/8/302第2頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月離子的放電順序陰離子：陽離子：與金屬活動順序相反。即：K+、Ca2+

、Na+、Mg2+

、Al3+

、Zn2+

、Fe2+

Sn2+

、Pb2+

(H+)Cu2+

、Fe3+

、Hg2+

、Ag+.得e能力依次增強(qiáng)失e

能力依次減弱

S2－、I－、Br－、Cl－、OH－、NO3

－、SO4

2－2023/8/303第3頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月電解規(guī)律(用惰性電極電解時(shí))⑴、電解含氧酸、強(qiáng)堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽溶液時(shí)，實(shí)質(zhì)上是電解水。如電解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液時(shí)其電極反應(yīng)式為：陽極：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑陰極：4H++4e－＝2H2↑總反應(yīng)：2H2O＝＝O2↑+2H2↑電解電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，若要恢復(fù)原來的濃度，只需加入一定量的水即可。2023/8/304第4頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月電解規(guī)律(用惰性電極電解時(shí))⑵、電解無氧酸溶液(氫氟酸除外)、不活潑金屬的無氧酸鹽溶液時(shí)，實(shí)質(zhì)上是電解質(zhì)本身被電解。如電解鹽酸、CuCl2溶液等時(shí)電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來的組成和濃度，需加入一定量的溶質(zhì)(通入一定量的HCl氣體)陽極：2Cl－－2e－＝Cl2↑陰極：2H++2e－＝H2↑總反應(yīng)：2HCl＝＝Cl2↑+H2↑電解電解鹽酸2023/8/305第5頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月電解規(guī)律(用惰性電極電解時(shí))⑶、電解不活潑金屬的含氧酸鹽時(shí)，電解質(zhì)和水都有一部分被電解，如電解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。陽極：4OH－－4e－＝2H2O+O2↑陰極：2Cu2++4e－＝2Cu總反應(yīng)：2CuSO4+2H2O＝2Cu+O2↑+2H2SO4

電解電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來的組成和濃度，需加入一定量金屬氧化物。電解CuSO4溶液2023/8/306第6頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月電解規(guī)律(用惰性電極電解時(shí))⑷、電解活潑金屬的含氧酸鹽溶液時(shí)，電解質(zhì)和水都有一部分被電解。電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來的組成和濃度，需通入一定量的HCl。陽極(C)：2Cl－－2e－＝Cl2↑陰極(C)：2H++2e－＝H2↑總反應(yīng)：2NaCl+2H2O＝＝2NaOH+Cl2↑+H2↑電解電解NaCl溶液2023/8/307第7頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月現(xiàn)象:陰極鐵棒上仍有紅色銅沉積,但陽極鐵棒上無氣泡.FeFe?經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)陽極鐵質(zhì)量減小,陰極鐵質(zhì)量不變.2023/8/308第8頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月惰性電極：C、Pt、Au等，不論做陰極、陽極，本身都不反應(yīng)?；顫婋姌O：Fe、Cu、Ag等,做陰極本身不反應(yīng),做陽極，本身被氧化溶解。電極材料2023/8/309第9頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月比較項(xiàng)目電解池原電池能量轉(zhuǎn)換能否自發(fā)兩個(gè)電極氧化反應(yīng)失去電子

還原反應(yīng)獲得電子

電池內(nèi)離子的遷移方向相同點(diǎn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能反應(yīng)不自發(fā)可以是兩個(gè)活性相同的電極反應(yīng)自發(fā)，兩個(gè)活性不同的電極接電源正極，陽極作為負(fù)極，對外電路送出電子接電源負(fù)極，陰極作為正極，接受由外電路流回的電子陰離子向陽極遷移;陽離子向陰極遷移陰離子向負(fù)極遷移,陽離子向正極遷移兩個(gè)電極、導(dǎo)線、電解質(zhì)溶液2023/8/3010第10頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月資料一一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質(zhì)（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導(dǎo)電性遠(yuǎn)不能滿足電氣工業(yè)的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導(dǎo)電能力。因此必須將粗銅精練。在工業(yè)上利用電解的方法精煉粗銅．2023/8/3011第11頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月資料二已知工業(yè)上電解精練粗銅的電極材料是：含雜質(zhì)的粗銅板和純銅片；電解液是：CuSO4溶液。想一想請畫出其電解池裝置示意圖并注明電極材料名稱？寫出所發(fā)生的電極反應(yīng)式？描述兩極材料的變化？指出哪一極上可以獲得較大量的純銅？2023/8/3012第12頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月用電解精煉法得到的銅叫電解銅，它的純度很高，可以達(dá)到99.95%~99.98%。這種銅的導(dǎo)電性很好，符合電氣工業(yè)的要求，被廣泛用以制作導(dǎo)線和電器。資料三2023/8/3013第13頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月二、電解原理的應(yīng)用1、銅的電解精煉⑴、粗銅所含的雜質(zhì)Zn、Fe、Ni、Ag、Au等+純銅粗銅－CuSO4溶液⑵、粗銅的精煉以粗銅為陽極，以純銅為陰極，以CuSO4溶液為電解液進(jìn)行電解陽極：Zn－2e－＝Zn2+Fe－2e－＝Fe2+Ni－2e－＝Ni2+Cu－2e－＝Cu2+陰極：Cu2++2e－＝Cu2023/8/3014第14頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月二、電解原理的應(yīng)用2、電鍍⑴、概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其它金屬或合金的過程。⑵、電鍍池形成條件+鍍件鍍層金屬－含鍍層金屬離子的鹽溶液①、鍍件作陰極②、鍍層金屬作陽極③、含鍍層金屬陽離子的鹽溶液作電解液⑶、電鍍的特點(diǎn)電鍍液的組成及酸堿性保持不變2023/8/3015第15頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月銅的電解精煉電鍍銅陰極材料純銅片待鍍件陰極現(xiàn)象新生成的銅沉積在純銅片上新生成的銅沉積在鍍件上陽極材料粗銅銅2023/8/3016第16頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月2023/8/3017第17頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月資料一鉻是銀白色、難熔、硬度很大的金屬?；瘜W(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，在常溫下，放在空氣中或浸在水里，不會生銹。一些眼鏡架、表帶、汽車燈、自行車車把與鋼圈、鐵欄桿、照相機(jī)架子等都常鍍一層鉻。不僅美觀、而且防銹。在一些炮筒、槍管內(nèi)壁，所鍍鉻僅有0.005mm厚，但發(fā)射了千百發(fā)炮彈、子彈后，鉻層依然存在。2023/8/3018第18頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月資料二在天然水源中一般不含鉻，如發(fā)現(xiàn)鉻的化合物，則系工業(yè)廢水所污染。在含鉻廢水中鉻以六價(jià)和三價(jià)兩種形式存在.六價(jià)鉻主要來源于機(jī)械、航空、儀表、電氣和醫(yī)療器械制造業(yè)的鍍鉻。而在鉻的化合物中，六價(jià)鉻的毒性最強(qiáng)。2023/8/3019第19頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月資料三由于鉻有強(qiáng)氧化作用，所以中毒癥狀以局部損害為主。經(jīng)呼吸道侵入人體，引起鼻炎、咽炎、喉炎、支氣管炎等。長期作用，進(jìn)而可引起肺部病變，如肺硬化、肺氣腫等。電鍍廢水中往往還含有一些氰化物。氰化物劇毒，人體如吸入、口服或皮膚浸入含氰的水中，均能引起中毒。2023/8/3020第20頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月3、金屬的防護(hù)金屬腐蝕的快慢程度：電解池的陽極>原電池的負(fù)極>化學(xué)腐蝕>原電池的正極>電解池的陰極海水CFe+-2023/8/3021第21頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月⑴⑵⑶⑷⑸⑹⑺⑻2023/8/3022第22頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月原電池、電解池、電鍍池判定規(guī)律若無外接電源，可能是原電池，然后依據(jù)原電池的形成條件分析判定，主要思路是“三看”先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中后看回路：形成閉合回路或兩極接觸若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液中，則可能是電解池或電鍍池。當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的金屬陽離子相同，則為電鍍池，其余情況為電解池。2023/8/3023第23頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月例：用兩支惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，通電電解。當(dāng)電解液的PH值從6.0變?yōu)?.0時(shí)(設(shè)電解時(shí)陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體積變化可以忽略)，電極上析出銀的質(zhì)量大約是：

A、27mgB、54mgC、108mgD、216mg答案：B有關(guān)電解的計(jì)算2023/8/3024第24頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月例：在50mL0.2mol/L的硫酸銅溶液中插入兩個(gè)電極，通電(不考慮水分蒸發(fā))，則：⑴若兩極均為銅片，試說明電解過程中溶液溶質(zhì)濃度將怎樣變化。⑵若陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反應(yīng)式是⑶如果兩極均為銅片且不考慮H+在陰極上放電當(dāng)電路中有0.01mol電子通過時(shí)，陰極增重g，陰極上的電極反應(yīng)式是。不變1.28Zn－2e－＝Zn2+Cu2++2e－＝Cu2023/8/3025第25頁，課件共27頁，創(chuàng)作于2023年2月在下列兩個(gè)電解池中，I、II兩極都是石墨電極。將電源接通，通電16分5秒，電流強(qiáng)度為5安培