[名校联盟]江苏省邳州市第二中学2013年高中化学选修四课件：第2课时　电解原理的应用 (2).ppt

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1、第2课时　电解原理的应用学.科.网1.了解电解食盐水的原理，清楚离子在电极上的放电顺序。2．了解电解精炼铜和电镀的原理。课程标准导航电解原理的应用1．电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气(1)装置新知初探自学导引自主学习(2)现象①阳极上：有黄绿色气体产生；②阴极上：有气体产生，阴极附近溶液变红。(3)原理分析及电极反应电解时U形管中，_______________移向阳极，___________移向阴极。Cl－、OH－H＋、Na＋学.科.网zxxkw①阳极离子放电顺序：___________，电极反

2、应：2Cl－－2e－===Cl2↑(____反应)；②阴极离子放电顺序：_________，电极反应：2H＋＋2e－===H2↑(____反应)。Cl－>OH－氧化H＋>Na＋还原想一想电解饱和食盐水时，若改用铁做阳极，石墨做阴极，两极反应是否与原来相同？原因是什么？提示：不同。由于阳极上的铁棒参加电极反应：Fe－2e－===Fe2＋，阴极反应仍为2H＋＋2e－===H2↑，导致阴极区显碱性，阳极产生的Fe2＋遇阴极区产生的OH－产生白色Fe(OH)2沉淀。2.铜的电解精炼(1)装置zxxkw(

3、2)电极反应阳极：Cu－2e－===Cu2＋阴极：Cu2＋＋2e－===Cu(3)阳极泥铜的电解精炼过程中，粗铜中不如铜活泼的金属与其他不溶性杂质混在一起沉积在电解池底部形成的物质。学.科.网3．电镀(1)定义：应用_______原理，在金属表面镀上一薄层金属或合金的方法。(2)目的：使金属_________能力增强且增加金属表面的耐磨性和美观性。(3)电镀池构成镀层金属做_______，镀件做_______，含有_______________的盐溶液做电解质溶液。电解抗腐蚀阳极阴极镀层金属离子

4、1.关于电解NaCl水溶液，下列叙述正确的是()自主体验A．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠B．若在阳极附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈现紫色C．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞试液，溶液呈现无色D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈现中性解析：选B。电解NaCl溶液，阴极生成H2和NaOH，阳极生成Cl2。2．下列说法正确的是()A．电解饱和NaCl溶液时，Na＋向阴极移动,在阴极表面得电子析出B．电解精炼铜装置中粗铜做阴极C．电镀池中镀层金属做阳极D．通过电解MgC

5、l2溶液的方法冶炼金属镁解析：选C。电解饱和NaCl溶液时，放电顺序H＋>Na＋，阴极反应为2H＋＋2e－===H2↑,Na＋不放电；电解精炼铜时粗铜做阳极；电镀时镀层金属做阳极；镁为活泼金属，工业上常用电解熔融MgCl2的方法冶炼Mg。3．火法炼铜得到的粗铜中含多种杂质(如锌、金和银等)，其性能远不能达到电气工业的要求，工业上常用电解精炼法将粗铜提纯。在电解精炼时()A．粗铜接电源负极B．纯铜做阴极C．杂质都将以单质形式沉积到池底D．纯铜片增重2.56g，电路中通过电子为0.04mol探究导引

6、1在电解饱和食盐水过程中，在阴极附近滴入1滴酚酞试液，出现什么现象？为什么？要点突破讲练互动电解饱和食盐水与氯碱工业提示：阴极附近区域变红色，电解后，由于阴极附近H＋放电生成H2使该区域的c(H＋)降低，破坏了附近的水的电离平衡，促进水的电离，使H2O的电离平衡向右移动，结果阴极区溶液中的c(OH－)增大，使阴极区的溶液呈碱性，滴入酚酞试液时变红色。探究导引2如何用实验验证两极气态产物？提示：用镊子夹一块湿润的淀粉KI试纸靠近阳极，若发现试纸变蓝，则说明阳极放出的气体是Cl2，用小试管在阴极收集

7、产生的气体，待收集满后，用拇指堵住管口，移至酒精灯火焰旁，松开拇指，若听到有尖锐的爆鸣声，则说明收集到的气体是H2。要点归纳1．电解饱和食盐水可以制备烧碱、氢气和氯气，在工业生产中被称为氯碱工业。除杂质的过程：(2)工业生产由阳极(金属钛网)、阴极(碳钢网)、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成，每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。如图表示一个单元槽的示意图。电解总方程式：特别提醒1．在学习电解饱和食盐水的原理时，容易误认为NaOH在阳极区生成。2．在氯碱工业中，采用了离子交换膜，离子交换膜

8、将电解槽隔成阴极室和阳极室，它只允许阳离子(Na＋)通过，而阻止阴离子(Cl－、OH－)和气体通过。这样既能防止阴极产生的H2和阳极产生的Cl2相混合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH作用生成NaClO而影响烧碱的质量。即时应用1．(2012·南阳高二质检)下图中能验证氯化钠溶液(含酚酞)电解产物的装置是()解析：选D。电解饱和食盐水生成H2和Cl2,H2可收集检验，Cl2可用碘化钾淀粉溶液检验,排除A、B，生成H2的一极为阴极，与电源负极相连，生成Cl2的一极为阳极，与电源正极相连，据此可知