高中二年級上學期化學《電解的應用》教學課件

第二節(jié)電解池第2課時電解的應用電化學及其產(chǎn)品與材料、環(huán)境和健康等領域緊密聯(lián)系，被廣泛地應用于生產(chǎn)生活的許多方面。今天我們一起來看看電解池是如何利用電能制備出燒堿等重要化工產(chǎn)品的。學習目標1.能分析電解飽和食鹽水、電鍍、精煉銅和電冶金的反應原理。2.能認識電解在實現(xiàn)物質(zhì)轉化和儲存能量中的具體應用。電解飽和食鹽水氯堿工業(yè)：電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣的工業(yè)。H+Na+Cl-OH-陰極陽極食鹽水中存在的離子：Na+

、Cl-

、H+

、OH-離子放電順序：陽離子H+

＞Na+

陰離子Cl-

＞OH-陽極：2Cl-

－2e-=Cl2↑陰極：2H2O

+2e-=H2+2OH-↑總反應：2NaCl+2H2O2NaOH+Cl2↑+H2↑電極反應：電解飽和食鹽水－+Cl2Cl－H2Na+H+OH－淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）陽離子交換膜陽極陰極陽極室陰極室Na+允許陽離子通過(Cl－、OH－離子和氣體不能通過)電解飽和食鹽水（1）生產(chǎn)設備名稱：離子交換膜電解槽陰極：碳鋼陽極：鈦網(wǎng)陽離子交換膜：只允許陽離子通過(Cl－、OH－離子和氣體不能通過)，把電解槽隔成陰極室和陽極室。（2）離子交換膜的作用：a、防止H2和Cl2混合而引起爆炸；b、避免Cl2和NaOH反應影響NaOH的產(chǎn)量。氯堿工業(yè):離子交換膜法制燒堿交換膜的分類及應用氯堿工業(yè)的產(chǎn)品及其應用有機合成、造紙玻璃、肥皂紡織、印染有機合成氯化物合成農(nóng)藥金屬冶煉有機合成HCl鹽酸電解飽和食鹽水H2NaOH濕氯氣濕氫氣液堿Cl2含氯漂白劑電鍍1、電鍍的概念2、電鍍的主要目的使金屬增強抗腐蝕能力，增加美觀和表面硬度。電鍍是應用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的方法。電鍍陽極材料：

；陰極材料：_______________:

電鍍液：用含有

的溶液作電鍍液。3、電鍍池的構成鍍層金屬待鍍金屬制品鍍層金屬的電解質(zhì)4、電鍍特點陽極：Cu—2e-=Cu2+陰極：Cu2++2e-=Cu②電解質(zhì)溶液的濃度保持不變①陽極本身參加電極反應電解精煉銅

粗銅中含Cu約98.5%，還含有Fe、Ag、Au等雜質(zhì)（影響Cu的的導電性），怎么用電解的方法得到純銅？請設計實驗。電解池工作原理模型Cu–2e-

Cu2+氧化反應粗銅陰極：得電子，還原反應，金屬作陰極，不參與反應。還原反應2e-Cu2++Cu純銅CuSO4溶液電解精煉銅（1）粗銅含雜質(zhì)(ZnFeNiAgAu等)陽極：Zn-2e-=Zn2+Fe-2e-=Fe2+Ni

-2e-=Ni2+Cu-2e-=Cu2+ZnFeNiCuAgAu陽極泥CuSO4溶液粗銅純銅陰極:

Cu2++2e-→Cu（2）粗銅的精煉以粗銅為陽極，以純銅為陰極，以CuSO4溶液為電解液進行電解以陽離子形式留于溶液中

歸納總結(1)電解精煉過程中的“兩不等”：電解質(zhì)溶液濃度在電解前后不相等；陰極增加的質(zhì)量和陽極減少的質(zhì)量不相等。(2)電鍍過程中的“一多，一少，一不變”：“一多”指陰極上有鍍層金屬沉積；“一少”指陽極上有鍍層金屬溶解；“一不變”指電鍍液(電解質(zhì)溶液)的濃度不變。電冶金1、金屬冶煉的本質(zhì)：使礦石中的金屬離子獲得電子，從它們的化合物中還原出來。通式:Mn++ne-=M2、電冶煉：電解是最強的氧化還原手段，適用于一些活潑金屬單質(zhì)的制取，像鈉、鈣、鎂、鋁等活潑金屬。對于這些金屬，電解幾乎是唯一可行的工業(yè)方法。（1）電解熔融的氯化鈉：（制取金屬鈉）陽極：2Cl-

－2e-=Cl2↑陰極：2Na++2e-=2Na總反應：2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑電解熔融氯化鈉裝置示意圖NaCl進口NaCl(熔融)Cl2出口Na出口陰極陰極陽極電冶金（2）電解熔融的氯化鎂：（制鎂）陽極：陰極：2Cl-

－2e-=Cl2↑Mg2++2e-=MgMgCl2(熔融)

==Mg+Cl2↑電解（3）電解熔融的氧化鋁：（制鋁）陽極：陰極：6O2-

－12e-=3O2↑4Al3++12e-=4Al2Al2O3(熔融)

==4Al+3O2↑電解冰晶石原因：因為