电解原理的应用——电解精炼铜电镀

1、第一章化学反应与能量转化1.2.3电解原理的应用一一电解精炼铜、电镀课型：新授课 主备人：审核人：万社娟 韩守霞学习目标：学会运用电解的原理分析铜的电解精炼；通过学习电镀的内容，了解具有一定特殊性的、另一 种电解原理的应用方法，并进一步体会电解对人类社会的重要贡献。重点难点：铜的电解精炼和电镀的原理旧知链接：1. 离子放电顺序：常见阳离子放电顺序为：常见阴离子放电顺序为：2. 写出用惰性电极电解下歹CuCl2H2SO4CuSO4 阳极：阴极： 阳极：阴极： 阳极：阴极：预习检测：1、铜的电解精炼：粗铜中含 Fe、Zn、Ni、Ag、Pt、Au等少量杂质金属，下图为电解法精炼铜 的装置。其中阳极为

2、 ,阴极为,电解质溶液为 。（并标在图上）阳极发生的主要反应为：（杂质Fe、Zn、Ni也发生电极反应：由于 Pt、Ag、Au的金属性比Cu弱且量又少，这三种金属 不反应，以单质的形式沉积在底部，得到阳极泥）。阴极的反应为建小虫范士土四虫主公也I宝遗一强二理业宝里迎!理分析电解精炼过程中电解质溶液的变化：总结：广阳极：电解精炼装置的构成 V 阴极：电解质溶液：2、电镀阅读教材，设计试验，在铁制品上镀铜（教材第17页“活动探究）。要求：画出电镀铜的实验装置图，指出电极材料和电解质溶液，写出电极反应式。总结：（1）电镀：阳极：（2）电镀池的构成 Y 阴极： 匚电镀液:交流研讨：一1 .下列叙述中不正

3、确的是（）A. 电解池的阳极上发生氧化反应，阴极上发生还原反应B. 不能自发进行的氧化还原反应可通过电解的原理实现C. 电镀时，电镀池里的阳极材料发生氧化反应D. 电解饱和食盐水时，阳极得到氢氧化钠溶液和氢气2 .金属镣有广泛的用途。粗镣中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质，可用电解法制备高纯度的镣，下列叙述正确的是（氧化性Fe2+< Ni2+< Cu"）（） 、.2+ .一 A.阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni + 2e NiB .电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C. 电解后，溶液中存在的金属阳离子只有D. 电解后，电解槽底部的阳极泥中只有3、下列关

4、于铜电极的叙述正确的是（A、铜锌原电池中铜是负极C、在镀件上电镀铜时可用金属铜作阳极Fe2 和 Zn2+Cu 和 Pt）B用电解法精炼铜时纯铜作阳极D、电解稀硫酸制 Hz、Q时铜作阳极4、将分别盛有熔融的氯化钾、氯化镁、氧化铝的三个电解槽串联，在一定条件下通电一段时间后，析出钾、镁、铝的物质的量之比为（）建小立笆虫土四立主公也I学扇强二理业宝里迎!理筮二北生里笠!辿!也_.A、 1 : 2 : 3B、3 : 2 : 1D、6 : 3 : 25. 电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液 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N

5、aCl溶液，实验开始时，同 时在两边各滴入几滴酚猷试液，则 电解池中X极上的电极反应式为 在X极附近观察到的实验现象是 Y电极上的电极反应式为 检验该电极反应产物的方法是 。(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 , 电极反应式为 Y电极的材料是 , 电极反应式为 (说明：杂质发生的电极反应不必写出)(3) 若要在铁制品表面镀上一层银，则可选用 溶液为电解液，X电极的材料是,电极反应式为Y电极的材料是 , 电极反应式为 知者加速：1. (2008年全国n )右图为直流电源电解稀Na2SO4水溶液的装置。通电后在石墨电极a和b附近分别滴加一滴石蕊试液，下

6、列实验现象中正确的是A. 逸出气体的体积a电极的小于b电极的B. 一电极逸出无味气体，另一电极逸出刺激性气味气体LSJIN如SO4溶懑C. a电极附近呈红色，b电极附近出现蓝色D. a电极附近呈蓝色，b电极附近出现红色2. (2006年北京卷)铝和氢氧化钾都是重要的工业产品。请回答:(1) 工业冶炼铝的化学方程式是 (2) 铝与氢氧化钾反应的离子方程式是 (3) 工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸根杂质，可用离子交换膜法电解提纯。电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示。郑州市第七十四中学分材自学稿高二理科化学反应原理第一章化学反应与能量转化工作品KOH溶液阳离子TH

7、2O(含少交换膜量KOH ) 该电解槽的阳极反应式是 通电开始后，阴极附近溶液pH会增大，请简述原因 除去杂质后氢氧化钾溶液从液体出口 (填写" A”或“ B”)导出。3.从Cu2+、SO42-' Cl-、Ba2+、Ag+、H +中选出合适的离子组成电解质，采用碳棒作电极对其溶液进行电解：(1) 若使电解质含量减少而水量不变进行电解，可采用的电解质是 (写化学式，下同)(2) 若使电解质含量不变而水量减小进行电解，可采用的电解质是 (3) 若使电解质和水量都减小进行电解，可采用的电解质是 (4) 若两极分别放出 H2和O2,可采用的电解质是 (5) 若阴极析出金属，阳极放出O2,可采用的电解质是 (6) 若使两极分别放出气体，且体积比为1:1,可采用的电解质是 反思与小结：通过本节学习我学到了有关电解原理的应用知识，知道了电镀和电解精炼都属于电解，可应用电解原理解决该类问题，明白了电解池、电解精炼池、电镀池的联系与区别。你认为需掌握的内容是 本节你还有哪些不理解的内容 附：知者加速参考答案1、D通电2、 2Al 2O34Al +3O 2 偎)2Al + 2OH - +2H2O = 2A1O 2 + 3H2