電解原理的應用課件高二上學期化學人教版選擇性必修12

第四章化學反應與能量第二節(jié)電解池第2課時電解原理的應用人教版

高二化學選擇性必修一目錄電解飽和食鹽水一電鍍與電解精煉二電有機合成四電冶金三一、電解飽和食鹽水電解飽和食鹽水依據(jù)電解的基本原理，預測電解飽和食鹽水的產物，NaCl溶液并設計實驗檢驗。一、電解飽和食鹽水濕潤淀粉KI試紙檢驗氯氣點燃法檢驗H2酚酞溶液檢驗堿性還原性：Cl－>OH－2Cl－－2e－===Cl2↑陽極陰極氧化性：H＋>Na＋2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－2NaCl＋2H2O2NaOH＋Cl2↑＋H2↑電解2Cl－＋2H2OH2↑＋Cl2↑＋2OH－電解1、電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣的工業(yè)，叫氯堿工業(yè)。

電解飽和食鹽水液堿濕氫氣濕氯氣NaOH含氯漂白劑Cl2H2HCl有機合成造紙玻璃肥皂紡織印染有機合成氯化物合成農藥鹽酸有機合成金屬冶煉氯堿工業(yè)產品及其應用一、電解飽和食鹽水【問題探究】

下圖裝置是氯堿工業(yè)的原理，直接這樣進行氯堿工業(yè)有什么缺點？工業(yè)上是通過什么方式解決這個問題的？飽和NaCl溶液1、產品Cl2和NaOH溶液會反應嗎？那么Cl2和NaOH溶液接觸有何影響？會

Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O影響燒堿的產量與純度2、產品Cl2和H2能混合嗎？不能、遇火或強光會爆炸3、解決方法使用離子交換膜一、電解飽和食鹽水交換膜的分類及應用知識拓展一、電解飽和食鹽水－+Cl2Cl2Cl—H2Na+H+OH—淡鹽水NaOH溶液精制飽和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）增強水的導電性且不引進新的雜質陽離子交換膜

陽極惰性電極陰極碳鋼網(wǎng)陽極室陰極室①把電解槽隔成陰極室和陽極室②防止H2和Cl2混合而引起爆炸③避免Cl2和NaOH反應，而影響NaOH的產量④能實現(xiàn)大量連續(xù)生產。

二、電鍍與電解精煉一、電鍍：應用電解原理在某些金屬表面鍍上一層薄層其他金屬或合金的加工工藝。特性在空氣或溶液中不易起變化的金屬(如鉻、鎳、銀、黃銅等)二、電鍍與電解精煉目的：使金屬增強抗腐蝕能力，增加美觀度和表面硬度。思考討論如果想在鐵制品上鍍銅，利用電解原理，該如何設計實驗？陽極陰極

溶液電源？CuSO4電極反應：陽極：Cu-2e-=Cu2+陰極：Cu2++2e-＝Cu總反應呢？沒有不變電解后，CuSO4溶液的濃度如何變化？含鍍層金屬離子

CuSO4溶液電解液二、電鍍與電解精煉二、電鍍與電解精煉電鍍池結構①陰極-待鍍金屬②陽極-鍍層金屬一般是在空氣或溶液中不易起變化的金屬（Cu、Ni、Zn、Ag）③電解液-含鍍層金屬陽離子的鹽溶液電鍍的特點電鍍液的組成及酸堿性保持不變+鍍件鍍層金屬－含鍍層金屬離子的鹽溶液二、電鍍與電解精煉課堂練習在銅片上鍍銀時，下列敘述中正確的是(

)①將銅片接在電源的正極②將銀片接在電源的正極③在銅片上發(fā)生的反應是Ag＋＋e－=Ag④在銀片上發(fā)生的反應是4OH－－4e－=O2↑＋2H2O

⑤可用CuSO4溶液作電解質溶液⑥可用AgNO3溶液作電解質溶液A．①③⑥

B．②③⑥C．①④⑤ D．②③④⑥B二、電鍍與電解精煉黃銅礦二、電解精煉銅粗銅（含有鋅、鐵、鎳、銀、金、鉑等微量雜質）精銅一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質（如鋅、鐵、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。因此必須利用電解的方法精煉粗銅?？傻煤~量為99.95%～99.98%的電解銅。二、電鍍與電解精煉陽極粗銅CuSO4溶液陰極＋－CuFeZnNiAgAu精銅電解精煉銅原理Cu2＋Fe2＋Zn2＋Ni2＋H＋SO42－Ag、AuH＋e-e-Zn-2e-

=Zn2+Fe-2e-

=Fe2+Ni-2e-

=Ni2+Cu-2e-=Cu2+陽極：陰極：Cu2++2e-=Cu電解一段時間后，Cu2+的濃度有何變化？不斷補充CuSO4溶液陽極泥減小三、電冶金電冶金的本質：Mn++ne-=M1、金屬鈉的制取2NaCl（熔融）===

2Na＋

Cl2↑電解陽極:2Cl--2e-=Cl2↑陰極：2Na++2e-=2Na

陽極電解是最強有力的氧化還原手段，適用于一些活潑金屬單質的制取，如冶煉鈉、鈣、鎂、鋁等活潑金屬。三、電冶金陽極:2Cl--2e-=Cl2↑陰極：Mg2++2e-=Mg

陽極:6O2--12e-=3O2↑陰極：4Al3++12e-=4Al

2、金屬鎂的制取MgCl2（熔融）===Mg＋Cl2↑電解2Al2O3（熔融）===4Al＋3O2↑電解冰晶石助熔劑：冰晶石（Na3AlF6

六氟合鋁酸鈉）降低Al2O3的熔點陽極材料(碳)和熔融氧化鋁需要定期補充熔點:MgO>MgCl23、金屬鋁的制取電解熔融Al2O3電解熔融MgCl2思考：工業(yè)上為什么用電解熔融氧化鋁的方法冶煉鋁而不用AlCl3?AlCl3為共價化合物，在熔融狀態(tài)下不電離出離子，不能導電，不能被電解。思考：為什么用電解熔融MgCl2的方法冶煉Mg而不用MgO?四、電有機合成陽極：H2O-2e-=

2H++1/2O2↑丙烯（CH3CH=CH2）丙烯腈（CH2=CHCN）己二腈(NC(CH2)4CN）陰極：2CH2=CHCN+2e-+2H+=NC(CH2)4CN電解總反應：2CH2=CHCN+2H2O====NC(CH2)4CN+1/2O2電解

課堂小結電解原理的應用電鍍電冶金電鍍：電解飽和食鹽水