化學(xué)：第四章電化學(xué)基礎(chǔ)課件(新人教版選修4)-資料下載頁
2025-08-15 20:54本頁面
【正文】 某鐵制品表面鍍上一層銀，請(qǐng)你選擇合適的電極材料和電鍍液，并寫出電極反應(yīng)方程式。 陰極 —— 某鐵制品 陽極 —— 金屬銀 電鍍液 —— 含有硝酸銀的溶液 陽極： Ag = Ag+ +e 陰極： Ag+＋ e－ = Ag 電解原理的應(yīng)用 電鍍 1. 定義： 利用電解原理在某些金屬的表面鍍上一薄層其它金屬或是合金的過程。 2. 目的： 4. 電鍍的特點(diǎn)： 3. 電鍍材料的選擇： 陰極 —— 鍍件 電鍍液 —— 含有鍍層金屬離子的溶液 陽極 —— 鍍層金屬 使金屬增強(qiáng)抗腐蝕的能力，增加美觀和表面硬度。 1） 陽極本身參加電極反應(yīng) 2） 電解質(zhì)溶液的濃度保持不變 電解原理的應(yīng)用 銅的電解精煉 陽極： Cu = Cu2++2e 陰極： Cu2++ 2e = Cu 雜質(zhì)比銅活潑的 Zn、 Fe等： Zn = Zn2+ +2e Fe = Fe2+ +2e 活潑性在銅之后的銀、金等： 還原性比銅差的，不能失去電子，它們以單質(zhì)的形式留在溶液中，成為陽極泥。 電解質(zhì)溶液硫酸銅的濃度略有減小。 （ 08天津高考 12 ） 金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量 Fe、 Zn、 Cu、 Pt等雜質(zhì)，可用電解法制備高純度的鎳，下列敘述正確的是（ ） （已知：氧化性 Fe2+＜ Ni2+＜ Cu2+） A．陽極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式： Ni2+ + 2e— = Ni B．電解過程中，陽極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的增加 相等 C．電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有 Fe2+ 和 Zn2+ D．電解后，電解槽底部的陽極泥中只有 Cu和 Pt D 工業(yè)上利用這一反應(yīng)，制取燒堿、氯氣和氫氣。 電解原理的應(yīng)用 氯堿工業(yè) 想一想：在左面的電解 飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn)中， 電解產(chǎn)物之間可能發(fā)生 哪些化學(xué)反應(yīng) ？ 通電 2NaCl+2H2O === 2NaOH + Cl2↑ + H2 ↑ ? （ 1） NaCl溶液中 ,NaCl電離出 ， H2O電離出 。 通電后，在電場(chǎng)的作用下， 向陰極移動(dòng)， 向陽極移動(dòng)。 在陽極，由于 容易失去電子，被氧化生成 。 陽極方程式： 。 （ 2）在陰極，由于 容易得到電子被還原生成 ． 使 H2O 電離向右移動(dòng)，因此陰極 濃度增大PH 。 ? 陰極方程式： 。 2Cl 2e = Cl2 2H+ + 2e = H2 Na+、 Cl H+、 OH Cl、 OH Cl Cl2 H+ H2 OH 增大 Na+、 H+ 氯堿工業(yè) 總化學(xué)方程式： 。 總離子方程式 : . (3)電解前向溶液中滴加酚酞，通電后現(xiàn)象為： ___________ ，兩極極板上都有氣體產(chǎn)生，如何檢驗(yàn)氣體的種類？ N a O H2HClOH2N a C l2 222 ????? 電解?? ????? OH2HClOH2Cl2222電解 陰極附近的溶液無色變?yōu)榧t色 陽極 :把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在陽極 附近 ,產(chǎn)生氣體可以使?jié)駶?KI淀粉試 紙變藍(lán)色 . (2)避免生成物 H2和 Cl2混合 , 因?yàn)?: . (1)避免 Cl2接觸 NaOH溶液會(huì)反應(yīng) ,使產(chǎn)品不純 , 反應(yīng)方程式 : . 第一個(gè)問題 : Cl2 +2 NaOH =NaCl + NaClO + H2O 混合遇火或遇強(qiáng)光爆炸 解決 方法 :使用離子交換膜 (1)生產(chǎn)設(shè)備名稱：陽離子交換膜電解槽 陽離子交換膜：只允許陽離子通過，把電 解槽隔成陰極室和陽極室。 (2)離子交換膜的作用： a. 防止 Cl2和 H2混合而引起爆炸 b. 避免 Cl2與 NaOH反應(yīng)生成 NaClO影響 NaOH的產(chǎn)量。 提示： 第二個(gè)問題：精 制 食鹽水 由于粗鹽中含有泥沙、 Ca2+ 、 Mg2+、 Fe3+ 、SO42—等雜質(zhì)，會(huì)在堿液中形成沉淀從而損壞離子交換膜，那么如何除去這些雜質(zhì)呢？ 3. 所有試劑只有過量才能除盡，你能設(shè)計(jì)一個(gè) 合理的順序逐一除雜嗎？ 2. 用什么試劑除去 Ca2+ 、 Mg2+、 Fe3+ 、 SO42— 1. 用什么方法除去泥沙？ 泥沙 、 Na+、 Cl、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42 Na+、 Cl、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42 Na+、 Cl、 Mg2+、Ca2+、 Fe3+ 、 引入 Ba2+ Na+、 Cl、 Ca2+ 、 Ba2+ 、 引入 OH Na+、 Cl、 OH 、引入 CO32 Na+、 Cl 沉降 除泥沙 略過量BaCl2 溶液 除 SO42 略過量 Na2CO3 溶液 除 Ca2+、 Ba2+ 略過量 NaOH 溶液 除 Fe3+ 、 Mg2+ 過濾，加適量HCl溶液 調(diào)節(jié) PH 除CO32 、 OH 電解原理的應(yīng)用 電冶金 （ 1）制取金屬鈉 電解熔融氯化鈉 陽極： 2Cl 2e = Cl2↑ 陰極： 2Na+ + 2e = 2Na 總反應(yīng)： 通電 2NaCl === 2Na + Cl2↑ （ 2）制取金屬鋁 電解熔融氧化鋁 陽極： 6O2 12e = 3O2↑ 陰極： 4Al3+ + 12e = 4Al 總反應(yīng)： 通電 注意： 反應(yīng)過程中使用冰晶石 (Na3AlF6)作為 熔劑，使 Al2O3在較低的溫度下熔化 2Al2O3 == 4Al + 3O2
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