電解質(zhì)溶液導電時

1、電解質(zhì)溶液導電時第1頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五失電子的氧化反應(yīng)得電子的還原反應(yīng)2022/9/242第2頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五離子的放電順序陰離子 ：陽離子 ：與金屬活動順序相反。即：K +、Ca2+ 、Na + 、Mg2+ 、Al3+ 、 Zn2+ 、 Fe2+ Sn2+ 、Pb2+ (H+) Cu2+ 、Fe3+ 、 Hg2+ 、 Ag+. 得e能力依次增強失e 能力依次減弱 S2、I 、 Br 、 Cl 、OH 、 NO3 、SO4 22022/9/243第3頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五電解規(guī)律(用

2、惰性電極電解時)、電解含氧酸、強堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽溶液時，實質(zhì)上是電解水。如電解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液時其電極反應(yīng)式為：陽極 ： 4OH4e2H2O +O2陰極： 4H+ +4e2H2 總反應(yīng)：2H2O O2 +2H2 電解 電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)增大，若要恢復原來的濃度，只需加入一定量的水即可。2022/9/244第4頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五電解規(guī)律(用惰性電極電解時)、電解無氧酸溶液(氫氟酸除外)、不活潑金屬的無氧酸鹽溶液時，實質(zhì)上是電解質(zhì)本身被電解。如電解鹽酸、CuCl2溶液等時 電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)減小，若要恢

3、復原來的組成和濃度，需加入一定量的溶質(zhì)(通入一定量的HCl氣體)陽極： 2Cl 2eCl2陰極： 2H+ +2e H2 總反應(yīng)：2HCl Cl2 + H2 電解電解鹽酸2022/9/245第5頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五電解規(guī)律(用惰性電極電解時)、電解不活潑金屬的含氧酸鹽時，電解質(zhì)和水都有一部分被電解，如電解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。陽極 ： 4OH4e2H2O +O2陰極： 2Cu2+ +4e2Cu總反應(yīng)： 2CuSO4 +2H2O 2Cu+O2 +2H2SO4 電解 電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)減小，若要恢復原來的組成和濃度，需加入一定量金屬氧化物。電

4、解CuSO4溶液2022/9/246第6頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五電解規(guī)律(用惰性電極電解時)、電解活潑金屬的含氧酸鹽溶液時，電解質(zhì)和水都有一部分被電解。 電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)減小，若要恢復原來的組成和濃度，需通入一定量的HCl。陽極 (C)： 2Cl 2eCl2陰極 (C)： 2H+ +2e H2 總反應(yīng)：2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl2 + H2 電解電解NaCl溶液2022/9/247第7頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五現(xiàn)象:陰極鐵棒上仍有紅色銅沉積,但陽極鐵棒上無氣泡.FeFe?經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)陽極鐵質(zhì)量減小,陰極鐵質(zhì)量不

5、變.2022/9/248第8頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五惰性電極：C、Pt、Au等，不論做陰極、陽極，本身都不反應(yīng)?；顫婋姌O：Fe、Cu、Ag等,做陰極本身不反應(yīng),做陽極，本身被氧化溶解。電極材料2022/9/249第9頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五比較項目電解池原電池能量轉(zhuǎn)換能否自發(fā)兩個電極氧化反應(yīng)失去電子 還原反應(yīng)獲得電子 電池內(nèi)離子的遷移方向相同點電能轉(zhuǎn)化為化學能化學能轉(zhuǎn)化為電能反應(yīng)不自發(fā)可以是兩個活性相同的電極反應(yīng)自發(fā)，兩個活性不同的電極接電源正極，陽極作為負極，對外電路送出電子接電源負極，陰極作為正極，接受由外電路流回的電子陰離子

6、向陽極遷移;陽離子向陰極遷移陰離子向負極遷移,陽離子向正極遷移兩個電極、導線、電解質(zhì)溶液2022/9/2410第10頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五資料一一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質(zhì)（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。因此必須將粗銅精練。在工業(yè)上利用電解的方法精煉粗銅2022/9/2411第11頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五資料二已知工業(yè)上電解精練粗銅的電極材料是：含雜質(zhì)的粗銅板和純銅片；電解液是：CuSO4溶液。想一想請畫出其電解池裝置示意圖并注明電極材料名

7、稱？寫出 所發(fā)生的電極反應(yīng)式？描述兩極材料的變化？指出哪一極上可以獲得較大量的純銅？2022/9/2412第12頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五用電解精煉法得到的銅叫電解銅，它的純度很高，可以達到99.95%99.98%。這種銅的導電性很好，符合電氣工業(yè)的要求，被廣泛用以制作導線和電器。資料三2022/9/2413第13頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五二、電解原理的應(yīng)用1、銅的電解精煉、粗銅所含的雜質(zhì)Zn、Fe、Ni、Ag、Au等+純銅粗銅CuSO4溶液、粗銅的精煉 以粗銅為陽極，以純銅為陰極， 以CuSO4溶液為電解液進行電解陽極： Zn 2e

8、Zn2+ Fe2eFe2+ Ni 2eNi2+ Cu2eCu2+ 陰極： Cu2+ +2eCu2022/9/2414第14頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五二、電解原理的應(yīng)用2、電鍍、概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其它金屬或合金的過程。、電鍍池形成條件+鍍件鍍層金屬含鍍層金屬離子的鹽溶液、鍍件作陰極、鍍層金屬作陽極、含鍍層金屬陽離子的鹽溶液作電解液、電鍍的特點電鍍液的組成及酸堿性保持不變2022/9/2415第15頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五銅的電解精煉電鍍銅陰極材料純銅片待鍍件陰極現(xiàn)象新生成的銅沉積在純銅片上新生成的銅沉積在鍍件上陽

9、極材料粗銅銅2022/9/2416第16頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五2022/9/2417第17頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五資料一鉻是銀白色、難熔、硬度很大的金屬?；瘜W性質(zhì)很穩(wěn)定，在常溫下，放在空氣中或浸在水里，不會生銹。一些眼鏡架、表帶、汽車燈、自行車車把與鋼圈、鐵欄桿、照相機架子等都常鍍一層鉻。不僅美觀、而且防銹。在一些炮筒、槍管內(nèi)壁，所鍍鉻僅有0.005mm厚，但發(fā)射了千百發(fā)炮彈、子彈后，鉻層依然存在。2022/9/2418第18頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五資料二在天然水源中一般不含鉻，如發(fā)現(xiàn)鉻的化合物，

10、則系工業(yè)廢水所污染。在含鉻廢水中鉻以六價和三價兩種形式存在.六價鉻主要來源于機械、航空、儀表、電氣和醫(yī)療器械制造業(yè)的鍍鉻。而在鉻的化合物中，六價鉻的毒性最強。2022/9/2419第19頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五資料三由于鉻有強氧化作用，所以中毒癥狀以局部損害為主。經(jīng)呼吸道侵入人體，引起鼻炎、咽炎、喉炎、支氣管炎等。長期作用，進而可引起肺部病變，如肺硬化、肺氣腫等。電鍍廢水中往往還含有一些氰化物。氰化物劇毒，人體如吸入、口服或皮膚浸入含氰的水中，均能引起中毒。2022/9/2420第20頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五3、金屬的防護金屬腐蝕

11、的快慢程度：電解池的陽極原電池的負極化學腐蝕原電池的正極電解池的陰極海水CFe+-2022/9/2421第21頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五2022/9/2422第22頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五原電池、電解池、電鍍池判定規(guī)律 若無外接電源， 可能是原電池，然后依據(jù)原電池的形成條件分析判定，主要思路是“三看” 先看電極：兩極為導體且活潑性不同 再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中 后看回路：形成閉合回路或兩極接觸 若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液中，則可能是電解池或電鍍池。當陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的金屬陽離子相同，則為電鍍池，其余情況為電解池。2

12、022/9/2423第23頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五例：用兩支惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，通電電解。當電解液的PH值從6.0變?yōu)?.0時(設(shè)電解時陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體積變化可以忽略)，電極上析出銀的質(zhì)量大約是： A、27mg B、54mg C、108mg D、216mg答案：B有關(guān)電解的計算2022/9/2424第24頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五例：在50mL 0.2mol/L的硫酸銅溶液中插入兩個電極，通電 (不考慮水分蒸發(fā))，則： 若兩極均為銅片，試說明電解過程中溶液溶質(zhì)濃度將怎樣變化 。 若陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反應(yīng)式是 如果兩極均為銅片且不考慮H+在陰極上放電當電路中有0.01mol電子通過時，陰極增重 g，陰極上的電極反應(yīng)式是 。不變1.28Zn 2eZn2+Cu2+ +2eCu2022/9/2425第25頁，共27頁，2022年，5月20日，7點37分，星期五在下列兩個電解池中，I、II兩極都是石墨電極。將電源接通，通電16分5秒，電流強度為5安培，Pt電極質(zhì)