电解池的应用说课讲解

1、电解电解(dinji)原理的应原理的应用用第一页，共10页。1、氯碱工业、氯碱工业(gngy)（电解饱和（电解饱和(boh)食盐水以制造烧碱、氯气和氢气的工业）食盐水以制造烧碱、氯气和氢气的工业）第二页，共10页。 现象：现象： 阳极：有气泡产生阳极：有气泡产生(chnshng)，使湿润，使湿润的淀粉的淀粉KI试纸变蓝试纸变蓝 阴极：有气泡产生阴极：有气泡产生(chnshng)，滴加酚，滴加酚酞溶液变红酞溶液变红阳极：阳极：2Cl-2e- =Cl2阴极：阴极：2H+2e- =H2总式：总式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2+Cl2通电通电电解饱和电解饱和(boh)食盐水可以制造烧碱、氯气

2、和氢气。食盐水可以制造烧碱、氯气和氢气。第三页，共10页。(2)避免(bmin)生成物H2和Cl2混合,因为: .(1)避免(bmin)Cl2接触NaOH溶液会反应,使产品不纯,反应方程式: .Cl2 +2 NaOH =NaCl + NaClO + H2O混合混合(hnh)遇火或遇强光遇火或遇强光爆炸爆炸解决解决方法:使用离子交换膜使用离子交换膜电解饱和食盐水必须电解饱和食盐水必须解决的问题解决的问题第四页，共10页。+Cl2Cl2ClH2Na+H+OH淡盐水淡盐水NaOH溶液溶液(rngy)精制饱和精制饱和(boh)NaCl溶液溶液H2O（含少量（含少量(sholing)NaOH）离子交换膜

3、离子交换膜 阳阳 极极金属钛网金属钛网阴阴 极极碳钢网碳钢网阳阳极极室室阴阴极极室室第五页，共10页。2. 2.电镀电镀(dind)(dind)1 1、定义、定义(dngy)(dngy)：利用电解原理在某些金属的表利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或是合面镀上一薄层其它金属或是合金金(hjn)的过程。的过程。2 2、目的：、目的： 使金属增强抗腐蚀的能力，增加美观和表面硬使金属增强抗腐蚀的能力，增加美观和表面硬度。度。3 3、电镀材料的选择：、电镀材料的选择：阴极阴极镀件镀件阳极阳极镀层金属镀层金属电镀液电镀液含有镀层金属离子的溶液含有镀层金属离子的溶液第六页，共10页。3 3、粗

4、铜精炼、粗铜精炼(jnglin)(jnglin)+纯铜纯铜粗铜粗铜CuSO4溶液溶液问问:电解电解(dinji)完后完后,CuSO4溶液的浓度有何变溶液的浓度有何变化？化？阳极阳极(yngj)： Zn-2e- = Zn2+Fe -2e- = Fe2+Ni -2e- = Ni2+Cu-2e- = Cu2+ Zn Fe Ni CuAg Au 阴极阴极: Cu2+ + 2e- = Cu阳极泥阳极泥阳极泥阳极泥: 相对不活泼的金属以单质的形式相对不活泼的金属以单质的形式沉积在电解槽底沉积在电解槽底,形成阳极泥形成阳极泥电镀液电镀液含有镀层金属离子的溶液含有镀层金属离子的溶液第七页，共10页。第八页，共

5、10页。制取金属钠制取金属钠电解电解(dinji)熔融状态的氯化钠。熔融状态的氯化钠。阳极阳极(yngj)：2Cl - 2e- = Cl2阴极阴极(ynj)：2Na+ + 2e- = 2Na总反应：总反应：2NaCl(熔融熔融) 2Na + Cl2 通电 4.4.电冶金电冶金 由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属，这样活泼的金属，电解法电解法几乎是唯几乎是唯一可行的工业方法。一可行的工业方法。第九页，共10页。制取金属制取金属(jnsh)铝铝电解熔融电解熔融(rngrng)状态的状态的氧化铝。氧化铝。阳极阳极(yngj)：6O 2- 12e- = 3O2阴极：阴极：4Al 3+ + 12e- = 4Al总反应：总反应：2Al2O3(熔融熔融) 4Al + 3O2 通电 冰晶石助熔剂：冰晶石（助熔剂：冰晶石（Na3AlF6 六氟合铝酸钠）六氟合铝酸钠）阳极材料阳极材料(碳碳)和熔融氧化铝需要定期补充和熔融氧化铝需要定期补充思考思考:工业上为什么用电解熔融工业上为什么用电解熔融氧氧化铝的方法冶炼铝而