1、电解池的工作原理及其应用（第二课时）,学习目标,1、电解规律2、电解对溶液浓度的影响3、电镀原理和粗铜的精制,复习：回答下列问题,形成电解池的条件电极名称及判断方法与反应类型电极材料及其放电顺序原电池与电解池的异同,分析电解反应的一般思路,溶液中存在的离子,两极上的电极反应,离子的移动方向及放电顺序,判断电解池的阴、阳极,写出以碳棒作电极电解下列溶液的电极反应式、总反应式 （1） H2SO4溶液 、 NaOH溶液 、 Na2SO4溶液 （2）盐酸溶液 、氯化铜溶液（3）饱和氯化钠溶液 、 BaCl2溶液（4） CuSO4溶液 、AgNO3溶液,练习,电解Na2SO4溶液的分析,阴极,阳极,氧气
2、,氢气,阳极: 4OH- 4e- = 2H2O+O2 ,阴极: 4H + 4e- = 2H2 ,变大,不变,加H2O,电解H2SO4、HNO3、NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：,阳极 ： 4OH4e2H2O +O2,阴极： 4H+ +4e2H2 ,电解后溶液中溶质的质量分数增大，若要恢复原来的浓度，只需加入一定量的水即可。,结论：电解水型分解水,电解CuCl2溶液的分析,阴极,阳极,氯气,铜,阳极：2Cl-2 e- =Cl2 ,阴极：Cu2+ 2e- =2Cu,减小,-,加CuCl2,如电解盐酸、CuCl2溶液等,电解后溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一
3、定量的溶质(通入一定量的HCl气体),阳极： 2Cl 2eCl2,阴极： 2H+ +2e H2 ,电解盐酸,结论：电解溶质自分解,电解NaCl溶液的分析,阴极,阳极,氢气,氯气,阳极: 2Cl- 2e- = Cl 2 ,阴极: 2H + 2e- = H2 ,减小,增大,加HCl,如电解NaCl、KCl、BaCl2溶液等。,电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需通入一定量的HCl气体。,阳极 (C)： 2Cl 2eCl2,阴极 (C)： 2H+ +2e H2 ,结论:电解电解质和水放氢生碱型,电解CuSO4溶液的分析,阴极,阳极,氧气,铜,阴极：Cu2+ 2e- =Cu,
4、减小,加CuO,阳极: 4OH- 4e- = 2H2O+O2,减小,如电解CuSO4溶液、AgNO3溶液等。,阳极 ： 4OH4e2H2O +O2,阴极： 2Cu2+ +4e2Cu,电解后原溶液中溶质的质量分数减小，若要恢复原来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物。,电解CuSO4溶液,结论：电解电解质和水放氧生酸型,电解规律（惰性电极）,1、电解水型2、电解溶质3、放氢生碱型4、放氧生酸型,增大,通氯化氢,减小,减小,减小,加水,加氧化铜,通氯化氢,思考与讨论：,如果将上述电解CuSO4溶液中的惰性电极换作活性电极铜或铁电极将如何？ 试分析并写出电极反应式。,阳极:先看电极后看溶液 (1)
5、活泼金属电极:金属电极失电子（除金、铂和碳) (2) 惰性电极:溶液中阴离子失去电子, 失电子能力为: S2- I - Br - Cl - OH - 含氧酸根F- 阴极: 溶液中阳离子得电子,得电子能力为: Ag+ Fe3+ Cu2+ H+ （酸） Pb2+ Sn2+ Fe2+ Zn2+ H+ （水） Al3+ Mg2+ ,.电极产物的判断及电极反应的书写,实验现象,阳极：,铜变小,有红色固体产生,反应方程式,Cu2e- Cu2+,Cu2+2e-Cu,注：电镀液的组成及酸碱性不会变化,一、电镀,阴极：,电解原理的应用,二、铜的电解精炼,粗铜所含的杂质,Zn、Fe、Ni、Ag、Au等,粗铜的精炼
6、,以粗铜为阳极，以纯铜为阴极， 以CuSO4溶液为电解质溶液进行电解,阳极： Zn 2eZn2+ Fe2eFe2+ Ni 2eNi2+ Cu2eCu2+,阴极： Cu2+ +2eCu,长时间电解后必须补充电解液,电解原理的应用,三、,氯碱工业电解饱和食盐水,电解原理的应用,写出对应的电极反应和总反应,思考： 为何电解饱和食盐水要除去杂质Mg2+离子？,阳离子交换膜电解槽,拓展与延伸,电解法制备Fe(OH)2,Fe,由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右图所示实验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2，并可较长时间观察到白色沉淀。,（
7、1）a极材料为 ，电极反应式为_,Fe2e=Fe2+,石墨,Fe,已知两极材料分别为石墨和铁：,拓展与延伸,电解法制备Fe(OH)2,由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右图所示实验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2，并可较长时间观察到白色沉淀。 已知两极材料分别为石墨和铁：,Fe,石墨,（2）如果实验后看到有白色沉淀生成，则电解液c可以是_ A纯水 BNaCl溶液 CNaOH溶液 DCuCl2溶液,拓展与延伸,电解法制备Fe(OH)2,由于Fe(OH)2极易被氧化，所以实验室很难用亚铁盐溶液与烧碱溶液反应制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右图所示实验装置，则可制得纯净的Fe(OH)2，并可较长时间观察到白色沉淀。 已知两极材料分别为石墨和铁：,（3）若c改为Na2SO4溶液，当电解一段时间，看到白色沉淀后，再反接 电源继续电解，除了电极上看到的气泡外，另一明显的现象为：_,（3）白色沉淀迅速变为灰绿色，最后变为红褐色,电解水,电解原理的应用,电解某些活泼金属的熔融盐，制取活泼金属单质（如Na、Mg、Al等）,Na：,Mg：,Al：,作业：,完成导学案和赢在课堂练习。结合原电池及电解原理，预习金属的腐蚀与防护,
