《电解池的工作原理与应用》2PPT课件解析.ppt

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1、化学能与电能的转化第二单元电解池的工作原理与应用内容原电池电解池电极名称电极反应电子移动方向能量转变正极负极还原反应氧化反应还原反应氧化反应先从负极→导线→正极负极→导线→阴极阳极→导线→正极阴极阳极将化学能转化为电能将电能转化为化学能原电池与电解池的比较电解原理的应用1、铜的电解精炼⑴粗铜含的杂质Zn、Fe、Ni、Ag、Au等+纯铜粗铜－CuSO4溶液⑵粗铜的精炼粗铜做阳极，纯铜做阴极，CuSO4溶液做电解液(3)电极反应式(4)阳极上比铜不活泼的金属，沉积于阳极底部，成为阳极泥，可以提炼金、银等贵重金属铜的电解精炼粗铜：含杂质(Zn、Fe、Ni、Ag、Au等)阳极：

2、Zn-2e-=Zn2+Fe-2e-=Fe2+Ni-2e-=Ni2+Cu-2e-=Cu2+ZnFeNiCuAgAu阴极:Cu2++2e-=Cu阳极泥问：电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？粗铜纯铜硫酸铜溶液2、电镀⑴概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属或合金的过程。⑵电镀池形成条件+镀件镀层金属－含镀层金属离子的盐溶液①镀件作阴极②镀层金属作阳极③含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液⑶电镀的特点电镀液的组成及酸碱性基本保持不变电镀池的构成条件装置硫酸铜溶液阳极：Cu—2e-=Cu2+阴极：Cu2++2e-=Cu电镀材料的选择：阴极——镀件阳极——镀层金属电镀液

3、——含有镀层金属离子的溶液电镀的结果，电镀液的浓度保持不变铜镀件3、氯碱工业+-精制饱和NaCl淡盐水Cl2H2NaOH溶液H2O含少量NaOHCl-Cl2H2OH-Na+Na+交换膜电解饱和食盐水的原理示意图2H++2e-=H2↑2Cl--2e-=Cl2↑阳阴H+从何来？4、铝的冶炼（1）电解AlCl3溶液能否得到单质铝？（2）电解熔融状态的AlCl3能否得到单质铝？（3）为了降低Al2O3的熔点，加入什么？（4）电解Al2O3的电极反应和电解总式？冶炼其它活泼金属（钾、钙、钠、镁等）电离电解完成的条件过程及特点以氯化铜为例相互联系电离与电解的比较电解质溶于水或熔化状

4、态下电解质电离后,再通以直流电电解质电离成为自由移动的离子阴阳离子定向移动,在两极上放电CuCl2＝Cu2++2Cl-CuCl2＝Cu+Cl2电解电解必须建立在电离的基础上2.用惰性电极电解饱和Na2CO3溶液，若保持温度不变，则一段时间后（）A.溶液的pH变大B.c(Na+)与c(CO32-)的比值变大C.溶液浓度变大，有晶体析出D.溶液浓度不变，有晶体析出巩固练习：1.在电解水时,常加入一些稀硫酸,其目的是A.使溶液酸性增强B.使溶液中离子浓度增大C.加快电解的速率D.使溶液的氧化性增强CD3.铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶液,通电一段时间,两极均产

5、生11.2L(标况下)气体.求电解后溶液的C(H+)。Cu2+得电子数+H+得电子数=OH-失电子总数解析：阳极4OH--4e-=2H2O+O2↑阴极Cu2++2e-=Cu2H++2e=H2↑n(Cu2+)×2+0.5×2=0.5×4n(Cu2+)=0.5molCu2+～2H+C(H+)=1mol/L稀H2SO4Cu石墨4．(2007·江苏高考·11)某同学按图所示的装置进行电解实验,下列说法正确的是()(A)电解过程中，铜电极上有H2产生(B)电解初期，主反应方程式为：Cu＋H2SO4=CuSO4＋H2↑(C)整个电解过程中，H＋的浓度不断增大(D)电解一定时间后，石

6、墨电极上有铜析出BD【原电池与电解池的结合】池及电极的判断方法有一极能与电解液反应则该极为原电池、该极负极，与之相连的为电解池的阴极。若都能反应，则活泼性最强的或两极差距最大的为原电池原电池、电解池、电镀池判定规律1、无外接电源，可能是原电池：依据原电池的形成条件判定，“三看”电极：两极为导体且活泼性不同电解液：两极插入电解液中回路：形成闭合回路或两极接触2、有外接电源，两极插入电解质溶液中，可能是电解池或电镀池：当阳极金属与电解质溶液中的金属阳离子相同，为电镀池，其余情况为电解池。电解原理（09安徽卷12）Cu2O是一种半导体材料，基于绿色化学理念设计的制取.Cu2O

7、的电解池示意图如下，电解总反应：2Cu+H2O==Cu2O+H2↑。下列说法正确的是A.石墨电极上产生氢气B.铜电极发生还原反应C.铜电极接直流电源的负极D.当有0.1mol电子转移时，有0.1molCu2O生成。（燃料电池）（09广东化学14）可用于电动汽车的铝-空气燃料电池，通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液，铝合金为负极，空气电极为正极。下列说法正确的是A．以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液时，正极反应都为：O2＋2H2O＋4e－＝4OH－B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－－3e-＝Al(OH)3↓C．