第四章电化学基础第三节电解池第2课时.ppt

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1、第四章　电化学基础第三节　电解池第2课时二、电解原理的应用——氯碱工业阳极（石墨）：2Cl—－2e—=Cl2↑【氧化反应】阴极（石墨）：2H++2e—=H2↑【还原反应】2NaCl+2H2O===2NaOH+H2↑+Cl2↑电解(一)电解饱和食盐水反应原理(二)离子交换膜法制烧碱(二)离子交换膜法制烧碱1、装置阳极：金属钛网(涂有钛钌等氧化物)阴极：碳钢网(涂有镍涂层)阳离子交换膜：只允许阳离子通过，阻止阴离子和气体通过。阳极室产物：NaOH、H2阴极室产物：Cl2+-精制饱和食盐水水(含少量NaOH)Cl2H2NaOH溶液淡盐水Na+含氯漂白剂有机合成、造纸玻璃、肥皂纺织、印染有机合成氯化物

2、合成农药金属冶炼有机合成HCl盐酸电解饱和食盐水(三)以氯碱工业为基础的化工生产H2NaOH湿氯气湿氢气液碱Cl2二、电解原理的应用——电解精炼铜电解精炼铜原理：①粗铜的溶解与纯铜的生成：阳极（粗铜）：Cu－2e-=Cu2+阴极（纯铜）：Cu2++2e-=Cu②比铜活泼的金属：Zn、Fe、Ni只溶解，不析出；③比铜不活泼的金属：Au、Pt不溶解，而以单质沉积形成阳极泥；④电解质溶液中CuSO4的浓度基本不变。1.阴离子放电的顺序：非惰性电极＞S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞非还原性含氧酸根离子＞F-2.阳离子的放电顺序：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+＞金属活动顺序表中位置在H

3、前面的金属阳离子电解时电极产物的判断二、电解原理的应用——电镀利用电解的原理在金属表面上镀上一层其它金属或合金的过程。（1）阳极：镀层金属。阴极：待镀的金属制品电镀液：用含有镀层金属离子的溶液。［电镀过程中电镀液的浓度保持不变］（2）实质：阳极参加反应的电解（3）阴极必须可以导电，且表面洁净、光滑（4）为了使镀层均匀、美观，电镀液中镀层离子的浓度时刻保持稳定，常制成络离子金属的防护金属腐蚀的快慢程度：电解池的阳极＞原电池的负极＞化学腐蚀＞原电池的正极＞电解池的阴极海水CFe+—原电池、电解池、电镀池的比较①两电极接直流电源②电解质溶液③形成闭合回路①镀层金属接电源正极,待镀金属接电源负极②电镀

4、液必须含有镀层金属的离子形成条件将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置定义装置实例电解池电镀池装置二、电解原理的应用——电冶金由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的工业方法。1、钠的冶炼——电解熔融的NaCl阳极：2Cl-－2e-=Cl2↑阴极：2Na++2e-=2Na总反应：2NaCl(熔融)=2Na+Cl2↑二、电解原理的应用——电冶金2、铝的冶炼——电解熔融的Al2O3烟罩阳极C电解质熔融态铝钢壳钢导电棒耐火材料阴极C阴极：4Al3++12e-=4Al

5、阳极：6O2-－12e-=3O2↑总反应：2Al2O3(熔融)=4Al+3O2↑铝电解槽