人教版选修4 第4章第3节 电解池（第2课时） 课件（26张）.ppt

第2课时电解原理的应用 新课导入 某晚报有一篇题为 电解 魔水 风靡美国 的文章 说的是在自来水中加少许食盐 通过电解得到的溶液 既能去污又能除油 还能治疗脚癣 更神奇的是你还可以喝上一口 它在俄罗斯和日本等地获得了广泛使用 而在美国这种溶液正取代各种 有毒 化学品 成为商家新宠 你知道电解食盐水的原理吗 课标要求 1 了解电解在氯碱工业中的应用 2 了解电解在电镀 电解精炼及电冶金方面的应用 知识探究梳理知识 点拨方法 1 电解饱和食盐水 1 装置及现象 电极反应式 探究点一电解原理的应用 2 总反应式化学方程式 离子方程式 3 工业上习惯把电解饱和食盐水叫做 2 电镀 1 定义 应用原理在某些金属表面镀上一薄层其他或的方法 2 电镀池的构成 氯碱工业 电解 金属 合金 镀层金属 待镀金属 镀层金属离子 3 电解精炼铜 思考1 电解精炼铜时 阴极析出铜的质量与阳极固体质量减少是否相等 为什么 提示 不相等 粗铜中比铜活泼的zn fe ni以离子形式进入溶液 比铜不活泼的ag au以 阳极泥 的形式沉积在电解槽底部 纯铜 粗铜 cuso4溶液 4 电冶金 1 金属冶炼的本质使矿石中的金属离子获得电子 从它们的化合物中出来 如mn ne m 2 电冶金电解是最强有力的氧化还原手段 适用于一些单质的制取 如冶炼钠 镁 铝等活泼金属 3 电解熔融的氯化钠阳极反应 阴极反应 总反应 思考2 为什么工业上用电解熔融al2o3 而不是电解alcl3的方法制铝 提示 alcl3是共价化合物 熔融状态时不导电 还原 活泼金属 名师点拨原电池 电解池 电镀池的判断方法 1 若装置中无外加电源 则该装置可能为原电池 然后根据原电池的构成条件进行分析判断 2 若装置中有外加电源 且两电极插入电解质溶液中并构成闭合回路 则该装置为电解池或电镀池 电解质溶液中含有阳极金属离子的即为电镀池 否则为一般电解池 1 下列描述中 不符合生产实际的是 a 电解熔融的氧化铝制取金属铝 用铁作阳极b 电解法精炼粗铜 用纯铜作阴极c 电解饱和食盐水制烧碱 用涂镍碳钢网作阴极d 在镀件上电镀锌 用锌作阳极 过关演练巩固知识 提升能力 a 2 2016 河北安新中学检测 电解原理在化学工业中有广泛应用 如图表示一个电解池 装有电解液a x y是两块电极板 通过导线与直流电源相连 请回答以下问题 1 若x y都是惰性电极 a是饱和nacl溶液 实验开始时 同时在两边各滴入几滴酚酞试液 则 电解池中x极上的电极反应式为 y电极上的电极反应式为 检验该电极反应产物的方法是 该反应的总反应方程式是 2 如要用电解方法精炼粗铜 电解液a选用cuso4溶液 则 x电极的材料是 电极反应式是 y电极的材料是 电极反应式是 解析 2 精炼铜时 粗铜接阳极 y电极是粗铜 x电极是精铜 知识探究梳理知识 点拨方法 探究点二电解的有关计算 1 计算的原则 1 阳极失去的电子数阴极得到的电子数 2 串联电路中通过各电解池的电子总数 3 电源输出的电子总数和电解池中转移的电子总数 注意 原电池和电解池的计算包括两极产物的定量计算 溶液的ph计算 相对原子质量和阿伏加德罗常数的计算 产物的量与电荷量关系计算等 无论哪类计算 均可依据电子得失守恒原理 通过 转移电子数相等 之桥 寻找关系式进行计算 2 计算步骤首先要正确书写电极反应式 要特别注意阳极材料 其次注意溶液中有多种离子共存时 要根据离子放电顺序确定离子放电的先后 最后根据得失电子守恒进行相关计算 相等 相等 名师点拨电解计算的方法 过关演练巩固知识 提升能力 1 用惰性电极电解含有足量cuso4的溶液 若阳极上产生气体的物质的量为0 01mol 则阴极上析出cu的质量为 a 0 64gb 1 28gc 2 56gd 5 12g b 2 将含有0 4molcuso4和0 2molnacl的水溶液1l 用惰性电极电解一段时间后 在一个电极上得到0 3molcu 另一个电极上析出气体在标准状况下的体积为 a 4 48lb 5 6lc 6 72ld 13 44l a b 课堂检测即学即测 查漏补缺 b 2 以惰性电极电解cuso4溶液 一段时间后取出电极 加入9 8gcu oh 2后的溶液与电解前的溶液完全相同 则电解过程中阳极产生的气体在标准状况下的体积为 a 1 12lb 1 68lc 2 24ld 3 36l c 3 如图所示 某同学设计了一个燃料电池并探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理 其中乙装置中x为阳离子交换膜 请按要求回答相关问题 1 甲烷燃料电池负极反应式是 2 石墨 c 极的电极反应式为 3 若在标准状况下 有2 24l氧气参加反应 则乙装置中铁极上生成的气体体积为l 丙装置中阴极析出铜的质量为g 答案 3 4 4812 8 4 某同学利用甲烷