miyaaa高二化學(xué)電解池的工作原理及應(yīng)用(已修改)
2025-08-16 09:54 本頁面
【正文】 電解池的工作原理及其應(yīng)用 ① 電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn) ②與電源正極相連的電極上有氣泡析出，刺激性氣味 ,能使?jié)駶櫟矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)； ③與電源負(fù)極相連的電極上有紅色物質(zhì)析出 CuCl2溶液 C C 思考 : ?如何運(yùn)動 ? ? ?為什么 ? 一、電解原理 電解 :使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程。 ① 電流是發(fā)生反應(yīng)的動力 (使不能自發(fā)進(jìn)行的反應(yīng)順利進(jìn)行 ) ② 陰陽離子做定向移動的導(dǎo)電過程 ,也就是兩極發(fā)生氧化還原的過程 ,即電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程即為電解過程 ③電流是直流電。 ④在電解過程中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。 二、電解池： 定義： 電能轉(zhuǎn)化為的化學(xué)能的裝置 形成電解池的條件： ⑴與電源相連的兩個(gè)電極 ⑵電解質(zhì)溶液或熔化電解質(zhì) ⑶形成閉合回路 電極名稱： 陰極 :與電源負(fù)極相連 ,進(jìn)電子 ,還原反應(yīng) 陽極 :與電源正極相連 ,出電子 ,氧化反應(yīng) 電極材料 惰性電極： C、 Pt、 Au不發(fā)生反應(yīng) 活性電極： Ag及以前金屬，作陽極則溶解 陽離子得電子或陰離子失電子使離子電荷降低的過程叫做放電。 電解時(shí)離子放電順序 ① 陰極 :陽離子放電，金屬活動順序的反順序 Ag+＞ Hg2+＞ Fe3+＞ Cu2+＞ H+＞ Pb2+＞ Fe2+＞ Zn2+ ② 陽極 : S2－ ＞ I－ ＞ Br－ ＞ Cl－ ＞ OH－ ＞含氧酸根＞ F－ 活性電極 (Ag以前 )，電極失電子 惰性電極 (Pt、 Au、石墨 )，陰離子放電 注意 (一 )Fe3+ ＞ Cu2+； (二 )電鍍時(shí)：受離子濃度影響 Ag+＞ Hg2+＞ Fe3+＞ Cu2+＞ Pb2+＞ Fe2+＞ Zn2+ ＞ H+ 寫出以碳棒作電極電解飽和氯化鈉溶液的電極反應(yīng)式 寫出以銅棒作電極電解氯化銅溶液的電極反應(yīng)式 練習(xí) 陽極 (C)： 2Cl － － 2e－ ＝ Cl2↑ 陰極 (C)： 2H+ +2e－ ＝ H2 ↑ 陽極 (Cu)： Cu － 2e－ ＝ Cu2+ 陰極 (Cu)： Cu2+ +2e－ ＝ Cu 電解規(guī)律 (用惰性電極電解 ) ⑴ 電解含氧酸、強(qiáng)堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽溶液 ① 實(shí)質(zhì)是電解水； ②電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，若要恢復(fù)原來的濃度，加水。 ③ pH值三種變化 電解質(zhì)先電離成離子，向兩極移動，分別在兩極得失電子。 ⑵ 電解無氧酸溶液 (除氫氟酸 )、不活潑金屬的無氧酸鹽溶液。 ① 實(shí)質(zhì)是電解電解質(zhì)本身 . ② 電解后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來，需加入一定量的溶質(zhì) ③ pH值變化 ⑶ 電解不活潑金屬的含氧酸鹽 ① 是電解水和電解質(zhì)。 ② 電解后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小 ,若要恢復(fù)原來 ,需加入一定量金屬氧化物。 ③ pH值減小 ⑷ 電解活潑金屬的無氧酸鹽溶液 ① 是電解水和電解質(zhì) ②電解后溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來，需通入一定量的 HX等。 ③ pH值增大 用兩支惰性電極插入 500mLAgNO3 溶液中，通電電解。當(dāng)電解液的 PH值從 (設(shè)電解時(shí)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 B A 用石墨作電極電解 100mLH2SO4和 CuSO4的混合溶液，通電一段時(shí)間后，兩極均收集到（標(biāo)準(zhǔn)狀況下），原混合溶液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為 （ ） A． 1mol/L B． 2mol/L C． 3 mol/L D． 4 mol/L 三、電解原理的應(yīng)用 銅的電解精煉 ⑴ 粗銅含的雜質(zhì) Zn、 Fe、 Ni、 Ag、 Au等 + 純銅 粗銅 － CuSO4溶液 ⑵ 粗銅的精煉 粗銅做陽極，純銅做陰極， CuSO4溶液做電解液 (3)電極反應(yīng)式 (4)陽極上比銅不活潑的金屬，沉積于陽極底部，成為陽極泥，可以提煉金、銀等貴重金屬 電鍍 ⑴ 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。 ⑵ 電鍍池形成條件 + 鍍件 鍍層金屬 － 含鍍層金屬離子的鹽溶液 ① 鍍件作陰極 ② 鍍層金屬作陽極 ③ 含鍍層金屬陽離子 的鹽溶液作電解液 ⑶ 電鍍的特點(diǎn) 電鍍液的組成及酸堿性基本保持不變 為了使鍍層致密、堅(jiān)固、光滑，還要采取一些措施： (1)鍍件進(jìn)行拋光和清洗，使鍍件潔凈、光滑； (2)電鍍液的離子濃度始終保持恒定，常將電鍍液制成絡(luò)合物；
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