電解池第二課時11、25講述

1、電電解原理的應用解原理的應用電解飽和食鹽水反應電解飽和食鹽水反應原理原理思考思考: :（1 1）電解池的兩極各產生什么現(xiàn)象）電解池的兩極各產生什么現(xiàn)象? ?若在兩極附近均滴加酚酞試液，會若在兩極附近均滴加酚酞試液，會有什么現(xiàn)象有什么現(xiàn)象? ?（2 2）怎樣初步檢驗兩極產物的生成）怎樣初步檢驗兩極產物的生成? ?（3 3）結合教材，分析產生這種現(xiàn)象）結合教材，分析產生這種現(xiàn)象的原因。的原因。 在在U型管里裝入飽和食鹽水，用型管里裝入飽和食鹽水，用一根碳棒作陽極，一根鐵棒作陰極。一根碳棒作陽極，一根鐵棒作陰極。接通直流電源接通直流電源實驗裝置實驗裝置1. 1. 氯堿工業(yè)氯堿工業(yè)現(xiàn)象：現(xiàn)象：陽極：有

2、氣泡產生，使?jié)耜枠O：有氣泡產生，使?jié)駶櫟牡矸蹪櫟牡矸跭I溶液變藍溶液變藍陰極：有氣泡產生，滴加陰極：有氣泡產生，滴加酚酞溶液變紅酚酞溶液變紅陽極：陽極：2Cl-2e- =Cl2陰極：陰極：2H+2e- =H2總式：總式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2實驗裝置實驗裝置通電通電（1 1）生產設備名稱：離子交換膜電解槽）生產設備名稱：離子交換膜電解槽陰極：碳鋼陰極：碳鋼 陽陽極：鈦極：鈦陽離子交換膜：只允許陽離子通過陽離子交換膜：只允許陽離子通過( (Cl、OH離子和氣離子和氣體不能通過體不能通過) )，把電解槽隔成陰極室和陽極室。，把電解槽隔成陰極室和陽極室。 （2 2）離子交換膜

3、的作用：）離子交換膜的作用：a a、防止氫氣和氯氣混合而引起爆炸；、防止氫氣和氯氣混合而引起爆炸；b b、避免氯氣和氫氧化鈉反應生成、避免氯氣和氫氧化鈉反應生成 ，而影響氫氧化鈉的，而影響氫氧化鈉的產量。產量。氯堿工業(yè)氯堿工業(yè): :離子交換膜法制離子交換膜法制燒堿燒堿+Cl2Cl2ClH2Na+H+OH淡鹽水淡鹽水NaOH溶液溶液精制飽和精制飽和NaCl溶液溶液H2O（含少量（含少量NaOH）離子交換膜離子交換膜 陽陽 極極金屬鈦網(wǎng)金屬鈦網(wǎng)陰陰 極極碳鋼網(wǎng)碳鋼網(wǎng)陽陽極極室室陰陰極極室室2.2.銅的電解銅的電解精煉精煉一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅一般火

4、法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導電性遠不能滿足電氣工業(yè)的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導電能力。的導電性遠不能滿足電氣工業(yè)的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導電能力。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。因此必須利用電解的方法精煉粗銅。粗銅粗銅 含雜質含雜質(Zn Fe Ni Ag Au 等等)純銅純銅粗銅粗銅陽極：陽極： Zn- 2e-= Zn2+Fe -2e-= Fe2+Ni -2e- = Ni2+Cu- 2e-= Cu2+ Zn Fe Ni CuAg Au 陰極陰極: Cu2+ + 2e- Cu陽極泥陽極泥問：電解完后，問：電解完后，Cu

5、SO4溶液的濃度有何變化溶液的濃度有何變化？CuSO4溶液溶液3. 3. 電電鍍鍍電鍍是利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合電鍍是利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過程，它是電解原理的又一重要應用。金的過程，它是電解原理的又一重要應用。電鍍可以使金屬更電鍍可以使金屬更加美觀耐用，增強防銹抗腐能力加美觀耐用，增強防銹抗腐能力。例如，鋼鐵是人們最常用的。例如，鋼鐵是人們最常用的金屬，但鋼鐵有個致命的缺點，就是它們易被腐蝕。防止鋼鐵金屬，但鋼鐵有個致命的缺點，就是它們易被腐蝕。防止鋼鐵發(fā)生腐蝕的一種最常用方法就是在其表面鍍上其他金屬，如鋅、發(fā)生腐蝕的一種最常用方法就是在

6、其表面鍍上其他金屬，如鋅、銅、鉻、鎳等。銅、鉻、鎳等。電鍍：電鍍：電鍍是利用電解原理在某些金屬表面鍍電鍍是利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過程上一薄層其他金屬或合金的過程，鐵鐵片片銅銅片片硫酸銅溶液硫酸銅溶液電極：電極： 陽極陽極鍍層鍍層金屬金屬陰極陰極待鍍金屬制品待鍍金屬制品 電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質溶液。電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質溶液。 溶液中溶液中CuSO4的濃度保持的濃度保持不變不變陽極：陽極：6O2-12 e- =3O2 陰極：陰極：4Al3+ + 12e- =4Al4.冶金屬冶金屬通電通電總式：總式：2Al2O3 4Al+3O2 原理原理:助熔劑：

7、冰晶石（助熔劑：冰晶石（Na3AlF6 六氟合鋁酸鈉）六氟合鋁酸鈉）陽極材料陽極材料(碳碳)和熔融氧化鋁需要定期補充和熔融氧化鋁需要定期補充思考思考:工業(yè)上為什么用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁而工業(yè)上為什么用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁而不用不用AlCl3?冶煉鋁設備圖冶煉鋁設備圖陽極陽極C電解質電解質煙罩煙罩熔融熔融態(tài)鋁態(tài)鋁鋼殼鋼殼鋼導電棒鋼導電棒陰極陰極C耐火耐火材料材料電解池、電解精煉池、電鍍池的比較電解池、電解精煉池、電鍍池的比較電解池電解池電解精煉池電解精煉池電鍍池電鍍池定義定義形成形成條件條件電極電極名稱名稱電極電極反應反應將電能轉變成化學能將電能轉變成化學能的裝置。的裝置。應用電解原

8、理在某些應用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其金屬表面鍍上一層其它金屬的裝置。它金屬的裝置。兩電極接直流電源兩電極接直流電源電極插人電解質溶液電極插人電解質溶液形成閉合回路形成閉合回路鍍層金屬接電源正極鍍層金屬接電源正極待鍍金屬接電源負極待鍍金屬接電源負極電鍍液須含有鍍層金電鍍液須含有鍍層金屬的離子屬的離子陽極：電源正極相連陽極：電源正極相連陰極：電源負極相連陰極：電源負極相連陽極：鍍層金屬；陽極：鍍層金屬；陰極：鍍件陰極：鍍件陽極：氧化反應陽極：氧化反應陰極：還原反應陰極：還原反應陽極：氧化反應陽極：氧化反應陰極：還原反應陰極：還原反應應用電解原理將不純應用電解原理將不純的金屬提純的裝置。的金屬