《电解原理的应用》(好).ppt_第1页
《电解原理的应用》(好).ppt_第2页
《电解原理的应用》(好).ppt_第3页
《电解原理的应用》(好).ppt_第4页
《电解原理的应用》(好).ppt_第5页
已阅读5页,还剩43页未读 继续免费阅读

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

1、电解反应示例,通电,通电,通电,写出电解饱和盐水的电极反应:阴极:阳极:总反应方程式:2h2e-H2,2cl-2e-Cl2,NaOH,1。电解池:将电能转化为化学能的装置。电解:通过使直流电通过电解质溶液,在阴极和阳极之间引起氧化还原反应的过程称为电解。连接到电源的正极,阳极连接到电源的负极,经历氧化反应,阳离子向移动,阴离子向移动,和还原反应,和阴极,2,构成电解池的条件,它是一个将电能转换成化学能的装置!DC电源;与电源负极相连的电极为阴极,与电源正极相连的电极为阳极,两极分别与电源、电解液或熔融电解液相连;形成一个闭合回路。3。电解槽工作原理,阴极:阳极:4。电子流动方向:电子从电源的负

2、极流到电解池的阴极,然后从阳极回到电源的正极。(注意:电子只在电线上运动,而不在溶液中运动)。5.溶液中离子运动的方向是:阳离子移动到阴极,阴离子移动到阳极。惰性电极和活性电极:惰性电极(铂、金、石墨):仅导电而不参与反应的活性电极(除铂和金以外的金属):它们可以导电并参与电极反应和电解氯化铜。通电后它朝哪个方向移动?2.分析闭合开关后外部电路的电子运动,思考阴极电子给了谁。谁来自阳极流出的电子?试着写双极反应。现象:石墨(阴极)与电源负极相连有红色物质流出;石墨(阳极)与电源正极相连有气体放出,使湿淀粉基试纸变蓝。阳极:(Cl-,OH-),阴极:(Cu2,H),2Cl- 2e- Cl2,Cu

3、2 2e- Cu,总反应式:(氧化反应),(还原反应),电极产物反射,为什么不是氧?为什么不生产氢气?说明:获得和失去电子的能力是不同的,失去电子的能力是:C1-OH-,获得电子的能力是:Cu2H-,放电能力,放电顺序和离子放电顺序,(1)电解槽的阴极,阳离子放电能力(获得电子的能力)是逐渐增强的,K2CO 2 Na2SO 3(在水中)Zn2 Fe2 Pb2 H(在酸中)cu2hg2ag,(2)电解槽阳极,(铁铜银等金属)Cl OH含氧酸根, 阴离子放电(失去电子)能力:逐渐减弱,分析电解反应的一般思路:确定溶液中存在哪些离子,根据阳极氧化、阴极还原分析显示产物,以及阴极和阳极附近有哪些离子。

4、思考经过反复、反复、准确的实验测量,“实验学派”证明氯化铜溶液电解过程中的酸碱度变化如下:(1)为什么氯化铜溶液的酸碱度在电解前的点A?(2)“实验学派”的实验结论是,这种观点的理由是(从化学原理上简述):随着电解的进行,溶液的酸碱度降低。产生的氯气溶解在水中,提高溶液的酸度。氯化铜是强酸弱碱盐,铜离子水解使溶液呈酸性。二、电解原理的应用。第一,氯碱工业(1)原理,Fe C(阳极放电容量):ClOH电极与:2c2eCl2反应,总反应离子方程式:2h2o 2 ehe 22 oh,2cl22och22oh,通电,离子交换膜电解原理,(2)盐水精制:1,精制要求:从原盐中除去Ca2,Mg2,Fe3,

5、SO42,2的原因及精制3:防止杂质混入成品烧碱中。防止电解过程中产生氢氧化镁等不溶性杂质,堵塞石棉隔膜的孔隙。(1)在氯化钠溶液中,氯化钠被电离,H2O被电离。通电后,它在电场的作用下向阴极和阳极移动。在阳极,因为它很容易失去电子,所以被氧化了。阳极方程:(2)在阴极,容易获得的电子被还原成H2O离子,2cl-2e-Cl2,2h2e-H2,钠,氯-,氢-,氯-,氢-,氯-,氯-,氯-,氢-,H2,氢-,曾达,钠,氢,氯碱工业:离子交换膜烧碱生产总离子方程式为:(3)电解前,将酚酞滴入溶液中。通电后,现象为_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _

6、_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _, 阴极附近的溶液变成无色红色,阳极:将湿碘化钾淀粉试纸放在阳极附近,产生的气体会使湿碘化钾淀粉试纸变成蓝色。Cl2,C1-,C1,H2,H,OH,淡盐水,氢氧化钠溶液,精制饱和氯化钠溶液,H2O(含少量氢氧化钠),离子交换膜等。(2)避免混合H2和Cl2,因为:(1)避免Cl2接触氢氧化钠溶液反应,使产品不纯。反应方程式是:第一个问题是:Cl2 2氢氧化钠氯化钠氯化钠H2O,和混合物在火灾或强光下爆炸。溶液3360使用离子交换膜。电

7、解饱和盐水要解决两个主要问题。(1)生产设备名称:阳离子交换膜电解槽:只允许阳离子通过,电解槽分为阴极室和阳极室。(2)离子交换膜的功能:a、防止Cl2和H2混合引起的爆炸;避免Cl2与氢氧化钠反应产生氯化钠,影响氢氧化钠的产量。第二个问题:精制盐水和电解饱和盐水必须解决两个主要问题。原盐的成分:沉淀物、Ca2、Mg2、Fe3、SO42杂质会与碱性物质反应产生沉淀,从而损坏离子交换膜。精制盐水,除杂工艺:粗盐水,含少量Ca2 .Mg2,精制盐水,Zn2。铜-2e- Cu2,阴极:Cu2 2e-铜,锌,铁等。锌2e-,铁2e-Fe2-,银,金等。比铜更活泼,比铜的还原性低,不会失去电子。它们作为

8、简单的物质留在溶液中,成为阳极泥。电解液中硫酸铜的浓度略有下降。通常,火法冶金获得的粗铜含有许多杂质(如锌、铁、镍、银、金等)。)。这种粗铜的导电性远远不能满足电气工业的要求。如果用它来制造电线,它会大大降低电线的导电性。因此,有必要通过电解精炼粗铜。粗铜含有杂质(锌、铁、镍、银、金等)。),请设计一张设备图,标明电极材料、电解液、纯铜和粗铜、阳极、锌-2E-锌-锌-铁-铁-镍-2E-镍-2E-铜、锌-铁-镍-铜-金、阴极、阳极泥、略,硫酸铜溶液,想想看?如果你想在铁制品表面镀一层银,请选择合适的电极材料和电镀液,并写出电极反应方程式。一种铁制品的阳极金属银电镀液,在阴极含有硝酸银溶液,阳极:

9、银-银-阴极:银-银,三。电镀1。定义:用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。2。目的:4 .电镀的特点。电镀材料的选择:阴极电镀部分,含电镀金属离子的电镀液,阳极电镀金属,从而增强金属的防腐能力,增加美观和表面硬度。1)阳极本身参与电极反应,2)电解质溶液的浓度保持不变,4)电冶金,(1)制备金属钠,电解熔化氯化钠,阳极:2Cl - 2e- Cl2,阴极:2Na-2e-2Na,总反应,(2)制备金属铝,电解熔化氧化铝,阳极:4Al3 12e- 4Al,总反应:注意:冰晶石(Na3AlF6)用作熔剂,在较低温度下熔化Al2O3。例1(2007上海),一个学生设计了一个有趣的实

10、验“用黑笔写红字”。滤纸用氯化钠和无色酚酞的混合物浸泡,然后平放在铂片上。打开电源后,用铅笔在滤纸上书写会产生红色字迹。因此,下列陈述是正确的:a .铅笔头作为阳极,发生还原反应;b .铂片端部作为阴极,发生氧化反应;c .铅笔头处产生少量氯气;d . a点是负数,b点是正数,d .我祝你成功。例2。如图所示,用离子交换膜法电解饱和盐水制烧碱。如果X电极材料是钛网(表面有氧化物涂层),Y电极材料是碳钢网。阳离子交换膜只允许阳离子通过,但阻止阴离子和气体通过。两极产生的气体被收集并引入淀粉基溶液。请回答以下问题:什么使淀粉基溶液呈蓝色(填入“a”或“b”)气体;x极的电极反应式为,y极的电极反应

11、式为;总反应的化学方程式是。一个学生设计了一个有趣的“用黑笔写红字”的实验。滤纸用氯化钠和无色酚酞的混合物浸泡,然后平放在铂片上。打开电源后,用铅笔在滤纸上书写会产生红色字迹。因此,下列陈述是正确的:(a)铅笔头作为阳极,发生还原反应;(b)铂片端部用作阴极,发生氧化反应;(c)铅笔末端产生少量氯气;(四)甲点为负电极,乙点为正电极;d)练习并分析下图,即原电池和电解池。1、下列关于实验现象的陈述或描述是不正确的()。将铜片和铁片放在一起,并将其浸入稀硫酸中。铜片表面出现气泡。将铜片插入氯化铁溶液中,铜片表面会出现一层铁。将锌颗粒放入装有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液。气泡释放速度加快。d、

12、连接电源负极,浓度为2mol的2100mL盐酸与过量锌片反应。为了在不影响氢气生成总量的情况下加快反应速度,可以采用以下方法:A、加入适量6mol/L盐酸B、加入几滴氯化铜溶液C、加入适量蒸馏水D、加入适量氯化钠溶液3。以下关于铜电极的说法是正确的()。一、铜是铜锌一次电池中的正极;b .电解精炼粗铜;c .使用铜作为阳极;d .使用金属铜作为阳极;d .电解稀硫酸产生H2和O2;4、a、b和c是三种金属;根据以下两个实验,确定它们的还原性顺序为:(1)将甲和乙浸泡在稀硫酸中,用导线连接;当乙在电解中逐渐溶解具有相同摩尔浓度的乙和丙盐溶液时,丙(使用惰性电极)、乙、BCA、丁、丁、丙五在原电池

13、和电解槽的电极上发生反应。氧化反应属于(一)一次电池阳极和电解槽阳极之间的反应。在下面的描述中,(a)电解熔融的氯化钠以制备金属钠,并且铁被用作阳极以通过电解精炼粗铜,这不符合生产实践。用纯铜做阴极c电解饱和盐水生产烧碱,用镀镍碳钢网做阴极d在电镀件上镀锌,用锌做阳极。图7显示了电解氯化铜溶液的装置,其中c和d是石墨电极。那么下列相关的判断是正确的:(1)Aa是负的,B是正的,B是正的,B是正的,B是负的,C在电解过程中氯离子浓度是恒定的,D在电解过程中电极质量增加,8下列的陈述是错误的:(1)把电能转换成化学能的装置叫做电解槽B, 电解槽中与DC电源正极相连的电极是电解槽的阳极。当电解槽通电

14、时,电子从电解槽的阴极流出,并沿导线流回电源的阴极。 电解池中的阴极经历还原反应,阳极经历氧化反应。9.以下对实验现象的描述是不正确的:(1)铜片和铁片浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡。锌片作为阳极,铁片作为阴极,氯化锌溶液被电解。铁片表面出现一层锌碳,铜片插入三氯化铁溶液中。铜板表面出现一层铁。将锌颗粒放入含有盐酸的试管中,加入几滴氯化铜溶液,加快气泡释放速度。10.用电解原理可以解释的问题有:(4)电解是将电能转化为化学能,也就是将化学能转化为电能。电解质溶液传导是一种化学变化,金属传导是一种由于物理变化而不能自发进行的氧化还原反应。用电解原理电解任何溶液时,都会发生氧化还原反应。四种金属,

15、即甲、乙、丙、丁、十一、甲、乙、丙、丁,用导线连接,浸在稀硫酸中,甲释放氢,乙逐渐溶解;当电解过程中存在可溶的金属盐溶液时,阴极首先沉淀出碳。当D加入到B的硝酸盐溶液中时,B沉淀在D的表面。这四种金属的还原性由强到弱的顺序是C AABCD BDCBA CDBAC DDBCA。总结:3 .电解槽和原电池的应用-金属保护,1)判断金属腐蚀速度,电解原理引起的腐蚀,原电池原理引起的腐蚀,带防腐措施的化学腐蚀,同一金属的腐蚀:强电解质、弱电解质、非电解质,2)金属保护方法,改变金属内部结构,覆盖保护层,电化学保护方法,外电源阴极保护方法,牺牲负电极的正保护方法。概要:四。原电池的应用电解池-充电电池,

16、阴极:正电极:放电:原电池,充电:电解池,负电极:阳极:(2008年高考海南卷)如何防止铁腐蚀是一项工业研究为了研究铁腐蚀的影响因素,一位同学做了以下探究性实验:序号内容实验现象1将铁丝在常温下在干燥空气中放置一个月, 干铁丝的表面仍然是亮的2在常温下将铁丝放在潮湿的空气中1小时,3在常温下将铁丝放在潮湿的空气中1个月,铁丝的表面已经变成灰色4在常温下将湿铁丝放在氧气流中1小时,铁丝的表面是微灰色5将湿铁丝放在常温以上。 铁丝的表面在温暖的氧气流中一小时后变成灰色。6.将浸有氯化钠溶液的铁丝放入高于常温的氧气流中一小时。铁丝表面的灰色程度比实验5更严重。回答以下问题:(1)上述实验中发生的电化学腐蚀(填写实验序号)。

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论