電解原理的應(yīng)用課件高二上學(xué)期化學(xué)人教版選擇性必修1

第二節(jié)

電解池第2課時(shí)

電解原理的應(yīng)用【情景導(dǎo)入】

家用的螺絲刀、扳手、水龍頭等鐵制品表面有一層亮度高且耐磨、耐腐蝕的金屬,你知道這層金屬是怎樣附著在鐵表面上的嗎?你能辦到嗎?【講授指導(dǎo)】電解原理的應(yīng)用用石墨電極電解飽和食鹽水，并思考下列問(wèn)題：③按照這套裝置用于工業(yè)生產(chǎn)會(huì)遇到什么問(wèn)題？①產(chǎn)品Cl2和NaOH溶液會(huì)反應(yīng)嗎？那么Cl2能和NaOH溶液接觸嗎？②產(chǎn)品Cl2和H2能混合嗎？Cl2能和NaOH溶液不能接觸，使產(chǎn)品不純產(chǎn)品Cl2和H2能混合遇火或強(qiáng)光會(huì)爆炸解決方法：使用離子交換膜生產(chǎn)設(shè)備：陽(yáng)離子交換膜電解槽【任務(wù)一】電解飽和食鹽水1.氯堿工業(yè):離子交換膜法制燒堿－+淡鹽水陽(yáng)極室陰極室

陽(yáng)極金屬鈦網(wǎng)陰極碳鋼網(wǎng)陽(yáng)離子交換膜精制飽和NaCl溶液Na+Cl2H2O（含少量NaOH）H2H+OH-Cl-允許陽(yáng)離子通過(guò)(Cl－、OH－離子和氣體不能通過(guò))NaOH溶液離子交換膜的作用：a.防止H2和Cl2混合；b.避免Cl2和NaOH反應(yīng)，而影響NaOH的產(chǎn)量。(2)常用的離子交換膜陽(yáng)離子交換膜：只允許陽(yáng)離子和水通過(guò)；陰離子交換膜：只允許陰離子和水通過(guò)；質(zhì)子交換膜：

只允許質(zhì)子(H+)和水分子通過(guò)；【訓(xùn)練鞏固】

1.如圖是工業(yè)電解飽和食鹽水的裝置示意圖，下列有關(guān)說(shuō)法中不正確的是()A．裝置中出口①處的物質(zhì)是氯氣，出口②處的物質(zhì)是氫氣B．該離子交換膜只能讓陽(yáng)離子通過(guò)，不能讓陰離子通過(guò)C．裝置中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為2Cl-+2H+Cl2↑+H2↑D．該裝置是將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C【講授指導(dǎo)】電解原理的應(yīng)用

2.電鍍利用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其他金屬或合金的過(guò)程。電極材料電極反應(yīng)陽(yáng)極陰極電解液鍍層金屬Cu鍍件金屬Fe電解質(zhì)溶液的濃度

；保持不變含鍍層金屬離子鹽溶液Cu-2e-==Cu2+Cu2++2e-==Cu目的：使金屬增強(qiáng)抗腐蝕能力，增加美觀和表面硬度?！局v授指導(dǎo)】電解原理的應(yīng)用

3.電解精煉電極材料電極反應(yīng)陽(yáng)極陰極電解液

CuSO4溶液Cu-2e-=Cu2+Cu2++2e-=Cu粗銅，含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等Zn-2e-=Zn2+

Fe-2e-=Fe2+

Ni-2e-

=Ni2+

純銅Ag、Au等金屬雜質(zhì)失電子能力弱，以單質(zhì)形式沉積，形成“陽(yáng)極泥”。（濃度減?。居?xùn)練鞏固】

2.關(guān)于下列裝置的說(shuō)法正確的是（

）A．裝置①中Cu為正極，電極上大量氣泡產(chǎn)生B．裝置①中e-的遷移方向是：Zn→導(dǎo)線→Cu→鹽橋→ZnC．若裝置②用于鐵棒鍍銅，則N極為銅棒D．若裝置②用于電解精煉銅，則電解前后溶液中的Cu2+濃度保持不變C【講授指導(dǎo)】電解原理的應(yīng)用

4.電冶金使礦石中的金屬離子獲得電子變成金屬單質(zhì)的過(guò)程。Mn++ne-

=MK、Ca、Na、Mg、Al等活潑金屬，很難用還原劑從它們的化合物中還原得到單質(zhì)，因此必須通過(guò)電解熔融的化合物的方法得到，稱為電冶金。3.某同學(xué)設(shè)計(jì)一個(gè)燃料電池(如圖所示)，目的是探究氯堿工業(yè)原理和粗銅的精煉原理，其中乙裝置中X為陽(yáng)離子交換膜?！居?xùn)練鞏固】

根據(jù)要求回答相關(guān)問(wèn)題：(1)通入氫氣的電極為_(kāi)____，該電極反應(yīng)式為_(kāi)______________。(2)石墨電極為

，反應(yīng)一段時(shí)間后，在乙裝置中滴入酚酞溶液，

區(qū)的溶液先變紅。(3)如果粗銅中含有鋅、銀等雜質(zhì)，丙裝置中反應(yīng)一段時(shí)間，硫酸銅溶液濃度將

。精銅電極上的電極反應(yīng)式為

。負(fù)極H2-2e-+2OH-=2H2O陽(yáng)極鐵極減小Cu2++2e-=Cu電解池電解精煉池電鍍池定義形成條件電極名稱電極反應(yīng)將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置。應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其它金屬的裝置。①兩電極接直流電源②電極插人電解質(zhì)溶液③形成閉合回路陽(yáng)極：電源正極相連陰極：電源負(fù)極相連陽(yáng)極：鍍層金屬；陰極：鍍件陽(yáng)極：氧化反應(yīng)陰極：還原反應(yīng)陽(yáng)極：氧化反應(yīng)陰極：還原反應(yīng)應(yīng)用電解原理將不純的金屬提純的裝置。①不純金屬接電源正極純的金屬接電源