第二課時電解原理的應(yīng)用01了解氯堿工業(yè)02掌握金屬的電解冶煉法03掌握金屬的電鍍學(xué)習(xí)目標(biāo)1.電解飽和食鹽水——氯堿工業(yè)【回顧舊知】分析用(石墨)電解飽和食鹽水，并完成下列填空。通電前：溶液中的離子有：

，通電后：①移向陽極的離子

，

陽極反應(yīng)：

(

反應(yīng))②移向陰極的離子

，陰極反應(yīng)：

(

反應(yīng))。③總反應(yīng)：

，離子方程式：2NaCl+2H2O===

Cl2↑+H2↑+2NaOH電解2Cl-+2H2O===

Cl2↑+H2↑+2OH-電解Na＋、Cl－、H＋、OH－Cl－、OH－2Cl－－2e－===Cl2↑氧化Na＋、H＋2H2O＋2e－===H2↑＋2OH－還原請根據(jù)電解飽和食鹽水，設(shè)計(jì)電解池裝置，并驗(yàn)證產(chǎn)物【思考交流】反應(yīng)過程中可能存在的副反應(yīng)？Cl2+2OH-

==Cl-+ClO-+H2OCl2+H2

===

2HCl光照能否用此裝置生產(chǎn)H2,CI2,NaOH?如何改進(jìn)裝置？(1)陽離子交換膜電解槽NaOH精制飽和NaCl溶液Na+(2)陽離子交換膜的作用：①能傳導(dǎo)溶液中的陽離子；②阻止陰離子和氣體分子通過。(3)陰極室加入含少量NaOH的水目的：增強(qiáng)溶液導(dǎo)電性。3．工業(yè)電解飽和食鹽水制燒堿時需阻止OH－移向陽極，目前采用陽離子交換膜將兩極溶液分開(如右圖，F(xiàn)處加少量NaOH以增強(qiáng)溶液的導(dǎo)電性)。(1)C、D分別是直流電源的兩電極，C是電源的________極，D是電源的________極。負(fù)正(2)電解一段時間后，________由A口導(dǎo)出，_____由B口導(dǎo)出。陰極附近溶液堿性增強(qiáng)的原因是(用電極反應(yīng)式表示)_____________________________。Cl2H22H2O＋2e－===H2↑＋2OH－8班思考：若將飽和氯化鈉溶液換成熔融狀態(tài)下的氯化鈉，電極反應(yīng)如何？陰極：2Na++2e-＝2Na陽極：2Cl-

－2e-＝Cl2

總反應(yīng)：2NaCl(熔融)

2Na+Cl2↑電解2.電解法冶煉金屬為什么鉀、鈉、鈣、鎂、鋇是利用電解法發(fā)現(xiàn)的？電解熔融的氯化鎂：（制取金屬鎂）陽極：2Cl-－2e-=Cl2↑陰極：Mg2++2e-=Mg總反應(yīng)：MgCl2(熔融)===Mg+Cl2↑電解工業(yè)制取鎂，為什么用的氯化鎂而不用氧化鎂？電冶金的本質(zhì)：Mn++ne-=M物質(zhì)熔點(diǎn)MgO2852℃MgCI2712℃電解熔融的氧化鋁：（制取金屬鋁）陽極：6O2-－12e-=3O2↑陰極：4Al3++12e-=4Al總反應(yīng)：2Al2O3(熔融)

===4Al+3O2↑電解冰晶石制取鋁時，用的是氧化鋁而不用氯化鋁？助熔劑：冰晶石(Na3AlF6

六氟合鋁酸鈉)降低Al2O3的熔點(diǎn)電解不僅可以冶煉活潑金屬，還可以精煉銅黃銅礦粗銅（含有鋅、鐵、鎳、銀、金、鉑等微量雜質(zhì)）精銅

【思考】粗銅中含Cu約98.5%，還含有鋅、鐵、鎳、銀、金、鉑等雜質(zhì)，怎么用電解的方法得到純銅？請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。電解精煉銅7班粗銅的精煉對電解池的要求：①以粗銅為陽極②以純銅為陰極③以CuSO4溶液為電解液進(jìn)行電解【思考】電解一段時間后，Cu2+的濃度有何變化？陰極增重與陽極減重相等嗎？陽極粗銅陰極＋－CuFeZnNiAgAu精銅Cu2＋Fe2＋Zn2＋Ni2＋H＋SO42－Ag、AuH＋e-e-陰極：Cu2++2e-=Cu陽極泥電解精煉銅陽極泥：可作為提煉金、銀等貴金屬的原料陽極：Zn-2e-

=Zn2+Fe-2e-

=Fe2+Ni-2e-

=Ni2+Cu-2e-=Cu2+

C3.電鍍

電鍍是應(yīng)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主要目的是增強(qiáng)金屬抗腐蝕能力，增加美觀或表面硬度鍍層金屬通常是鉻、鎳、銀、黃銅等。電鍍鍍金鍍金鍍鉻鍍銅1.定義：2.目的：如果在鐵釘表面鍍上銅，該如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)？電鍍池的構(gòu)成（1）陰極-Fe（2）陽極-Cu（3）電解液(含Cu2+溶液)請總結(jié)電鍍池的構(gòu)成【思考】電解一段時間后，Cu2+的濃度有何變化？不變電鍍池

材料陽極

陰極

電鍍液鍍層金屬待鍍金屬陰極：Cu2++2e-=Cu陽極：Cu-2e-=Cu2+含鍍層金屬陽離子的鹽溶液

電鍍池的構(gòu)成+鍍件鍍層金屬含鍍層金屬離子的鹽溶液利用如圖所示裝置可以在銅牌表面電鍍一層銀。下列有關(guān)說法正確的是（）A.通電后，Ag＋向陽極移動B.銀片與電源負(fù)極相連C.該電解池的陰極反應(yīng)可表示為Ag＋＋e－=AgD.當(dāng)電鍍一段時間后，將電源反接，銅牌可恢復(fù)如初C第三課時電解原理的應(yīng)用01掌握電解的相關(guān)計(jì)算02認(rèn)識電化學(xué)多池裝置學(xué)習(xí)目標(biāo)4.電解的相關(guān)計(jì)算

(1)用惰性電極電解硫酸銅溶液，當(dāng)陰極的質(zhì)量增加1.6g時，陽極產(chǎn)生氣體的質(zhì)量是多少？(2)把分別盛有熔融的KCl、MgCl2、Al2O3的三個電解槽串聯(lián)，在一定條件下通電一段時間后，析出鉀、鎂、鋁的物質(zhì)的量之比為多少？(3)用惰性電極電解M(NO3)x的水溶液，當(dāng)陰極上增重ag時，在陽極上同時產(chǎn)生bL氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，請計(jì)算M的相對原子質(zhì)量。1．(2024·山師大附中高二期末)在100mLH2SO4和CuSO4的混合溶液中，用石墨作為電極進(jìn)行電解，兩極均收集到2.24L氣體(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)。原混合溶液中Cu2＋的物質(zhì)的量濃度為(

)A．0.1mol·L－1

B．0.2mol·L－1C.1mol·L－1

D．2mol·L－1√2．用惰性電極電解硫酸銅溶液，整個過程轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量與產(chǎn)生氣體總體積的關(guān)系如右圖所示(氣體體積均在相同狀況下測定)。欲使溶液恢復(fù)到起始狀態(tài)，可向溶液中加入(

)A.0.1molCuOB.0.1molCuCO3C.0.075molCu(OH)2D.0.05molCu2(OH)2CO3√5.電化學(xué)多池裝置

二、電化學(xué)“多池”裝置1．兩大模型圖解(1)外接電源與電解池的串聯(lián)有外接電源時，各電池均為電解池。(2)原電池與電解池的串聯(lián)①無外接電源，有活潑性不同電極的為原電池，活潑性相同或均為惰性電極的為電解池。②無外接電源，如燃料電池、鉛酸蓄電池在電池中作為電源，其他均為電解池。2．解題步驟2．電化學(xué)裝置能夠?qū)崿F(xiàn)化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化。利用下圖所示的裝置(電極均為惰性電