第二节电能转化为化学能电解

1、第第2节节 电能转化为化学能电能转化为化学能-电解电解20102010级化学竞赛辅导级化学竞赛辅导已知：已知：1molNa在氯气中燃烧放出在氯气中燃烧放出411.15kJ的热的热量，试写出该反应的热化学方程式。量，试写出该反应的热化学方程式。联想联想*质疑质疑 若以氯化钠为原料制备金属钠，则需要外界提供能量（如若以氯化钠为原料制备金属钠，则需要外界提供能量（如电能）。在生产实践中，人们是如何通过电能使氯化钠分解电能）。在生产实践中，人们是如何通过电能使氯化钠分解而制得金属钠的？而制得金属钠的？ 电解是将电能转化为化学能的一种重要方法电解是将电能转化为化学能的一种重要方法 2Na(s)+Cl2

2、(g) = 2NaCl (s) H822.3kJ/mol 金属钠是在金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，年通过电解氢氧化钠制得的，1921年电解年电解氯化钠制钠的工业方法实现。目前，钠的工业生产多数是用氯化钠制钠的工业方法实现。目前，钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法，少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。电解氯化钠的方法，少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。交流交流 研讨研讨1.接通电源后，熔融氯化接通电源后，熔融氯化钠中钠中Na+和和Cl-各向哪个方各向哪个方向移动？向移动？2.移到两极的移到两极的Na+和和Cl-将发将发生什么变化？生什么变化？电解法制备金属钠一、电解原理一、电解原理（以电解

3、氯化钠为例）（以电解氯化钠为例）实验：实验：用惰性（石墨）电极电解熔融的氯化钠用惰性（石墨）电极电解熔融的氯化钠现象：现象： 阳极：有气泡，有阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使刺激性气味，并能使 湿润的湿润的KI-淀淀 粉试纸粉试纸变蓝（变蓝（Cl2) 阴极：有金属钠析出阴极：有金属钠析出阴极阴极阳极阳极氯氯气气钠钠熔融熔融NaCl 实验分析：实验分析：通电前：通电前：分析熔融电解质中的离子情况分析熔融电解质中的离子情况 阳离子阳离子：Na+ 阴离子阴离子：Cl- 做无规则运动做无规则运动通电后：通电后：（必须直流电）（必须直流电） （1）确定电极名称：）确定电极名称： 阳极阳极（接电源正极）

4、（接电源正极） 阴极阴极（接电源负极）（接电源负极） 与电极材料无关与电极材料无关 （2）判断电极产物并书写电极反应）判断电极产物并书写电极反应: 阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电 阴极阴极：2Na+ +2e- 2Na 还原反应还原反应 阳极阳极：2Cl- - 2e- Cl2 氧化反应氧化反应 总式：总式：2NaCl=2Na+Cl2 通电通电电解电解: : 让让直流电直流电通过通过电解质溶液电解质溶液或或熔融熔融的电解质的电解质，在，在两个电极两个电极上上分别分别发生发生氧化氧化反应反应和和还原反应还原反应的过程。的过程。一、电解原理一、电解原理电极

5、反应电极反应: : 在电极上进行的在电极上进行的半反应半反应. .电极反应式：电极反应式： 阴极阴极：还原反应还原反应（ 2Na+ +2e- = 2Na ） 阳极阳极：氧化反应氧化反应 （ 2Cl- -2e- = Cl2 ）电解池电解池: :借助借助氧化还原反应氧化还原反应，把，把电能电能转化转化 为为化学能化学能的装置的装置. .电子的流向电子的流向: : 电子从外加电源的负极流出，流到电解池的电子从外加电源的负极流出，流到电解池的阴极，再从阳极流回电源正极。阴极，再从阳极流回电源正极。（注：电子只在（注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动）外电路定向移动，不能从溶液中移动）离子定向移

6、动的方向离子定向移动的方向: : 阳离子阳离子向向 阴极阴极移动移动, , 阴离子阴离子向向 阳极阳极移动移动. .惰性电极与活性电极：惰性电极与活性电极： 惰性电极惰性电极( (铂、金、石墨铂、金、石墨) )：仅仅导电，不参与反应仅仅导电，不参与反应 活性电极（除铂、金外的金属）：活性电极（除铂、金外的金属）：既可以导电、又可既可以导电、又可以参与电极反应以参与电极反应电解过程不仅可以在熔融电解质中进行，也电解过程不仅可以在熔融电解质中进行，也可以在电解质溶液中进行。可以在电解质溶液中进行。以电解氯化铜为例以电解氯化铜为例实验：实验：用惰性（石墨）电极电解氯化铜溶液用惰性（石墨）电极电解氯化

7、铜溶液现象：现象： 阳极：有气泡，有阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使刺激性气味，并能使 湿润的湿润的KI-淀淀 粉试纸粉试纸变蓝（变蓝（Cl2) 阴极：碳棒上有一层红色的铜析出阴极：碳棒上有一层红色的铜析出阴极阴极阳极阳极氯氯气气铜铜CuCl2溶液溶液观看电解氯化铜溶液的模拟，体会电解原理的内容。实验分析：实验分析：通电前：通电前：分析电解质溶液中的离子情况分析电解质溶液中的离子情况 阳离子阳离子：H+、Cu2+ 阴离子阴离子：OH-、Cl- 做无规则运动做无规则运动通电后：通电后：（必须直流电）（必须直流电） （1）确定电极名称：）确定电极名称： 阳极阳极（接电源正极）（接电源正极） 阴极

8、阴极（接电源负极）（接电源负极） 与电极材料无关与电极材料无关 （3）判断电极产物并书写电极反应）判断电极产物并书写电极反应: 阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电 阳极阳极：2Cl- Cl2 + 2e氧化反应氧化反应 阴极阴极：Cu2+2e- Cu 还原反应还原反应 总式：总式：CuCl2=Cu+Cl2 (条件：通电）条件：通电） （2）判断离子的放电顺序：）判断离子的放电顺序： 阳离子阳离子：Cu2+H+ 阴离子阴离子：Cl-OH-（4）分析电解质溶液的变化情况：）分析电解质溶液的变化情况： 氯化铜溶液浓度降低氯化铜溶液浓度降低通电通电电解池的工作原

9、理：电子从电源负极给出电子进入电解池的阴极阳离子得电子（发生还原反应）阳离子移向阴极而导电阴离子移向阳极而导电电子流回电源正极阴离子（或非惰性电极）失电子（发生氧化反应）电子从电解池的阳极流出e阴极阳极阳离子得电子发生还原反应电极材料或阴离子失电子发生氧化反应电解质溶液电解原理工作示意图注意：与电离的区别注意：与电离的区别条件条件特征特征阴阳离子无规则地自由阴阳离子无规则地自由运动，无明显的化学变运动，无明显的化学变化化阴阳离子作定向运动，阴阳离子作定向运动，在两极发生氧化还原在两极发生氧化还原反应反应关系关系先电离后电解先电离后电解电离电离电解电解电解池中，电解质溶液的导电过程就是电解过程电

10、解池中，电解质溶液的导电过程就是电解过程2NaCl= 2Na+ + 2Cl 2NaCl= 2Na+ Cl2 电解直流电的作用直流电的作用受热或极性分子的作用受热或极性分子的作用【联想联想质疑质疑】 电解法是电解法是最强有力的氧化还原手段最强有力的氧化还原手段，能使许多在，能使许多在通常条件下不能发生的氧化还原反应得以进行，通常条件下不能发生的氧化还原反应得以进行，因此在生产中有着许多重要的用途。因此在生产中有着许多重要的用途。 由由NaCl生成生成Na的反应是的反应是非自发的氧化还原反应非自发的氧化还原反应，在生产中若要以在生产中若要以NaCl为原料制备金属为原料制备金属Na，可以，可以采用什

11、么方法实现？试写出反应的化学方程式。采用什么方法实现？试写出反应的化学方程式。 为什么不电解固体为什么不电解固体NaCl来制备金属来制备金属Na？ NaCl溶液可以导电，且比熔融溶液可以导电，且比熔融NaCl更易获得，更易获得，为什么人们不用电解为什么人们不用电解NaCl溶液来制备金属钠呢溶液来制备金属钠呢？二、电解原理的应用1.电解食盐水制备烧碱、氯气和氧气【活动活动探究探究】电解饱和食盐水电解饱和食盐水 原理分析原理分析 可能的电极反应可能的电极反应 阳极：阳极：2ClCl2+ 2e 或或 4OHO2 2H2O +4e 阴极：阴极：NaeNa 或或 2H2eH2 可能的实验现象：可能的实验

12、现象： 阳极有气泡冒出（阳极有气泡冒出（ Cl2、O2 或或Cl2和和O2 ） 阴极有气泡冒出（阴极有气泡冒出（H2）同时发生还是同时发生还是有先有后？有先有后？ 方案设计方案设计【活动活动探究探究】电解饱和食盐水电解饱和食盐水阴极阴极阳极阳极电极电极在阴极收集一试管气体，用大拇指堵住倒在阴极收集一试管气体，用大拇指堵住倒置试管管口，移近酒精灯火焰，松开大拇置试管管口，移近酒精灯火焰，松开大拇指，若听到爆鸣声，说明阴极有指，若听到爆鸣声，说明阴极有H2产生产生 H2在饱和在饱和NaCl溶液中滴入酚酞试液，若阴溶液中滴入酚酞试液，若阴极附近溶液变红，说明阴极区有极附近溶液变红，说明阴极区有NaO

13、H产产生生 NaOH将带火星的小木条放在阳极附近，若木条将带火星的小木条放在阳极附近，若木条复燃，说明阳极有复燃，说明阳极有O2产生产生 O2将湿润的淀粉将湿润的淀粉KI试纸放在阳极附近，若试纸放在阳极附近，若试纸变蓝，说明阳极有试纸变蓝，说明阳极有Cl2产生产生 Cl2 检验方法检验方法可能产物可能产物 方案设计与实施方案设计与实施 实验方案：在实验方案：在U形管里装入饱和食盐水，在形管里装入饱和食盐水，在U形管两形管两端各滴入几滴酚酞试液，插入两根石墨棒作电极，端各滴入几滴酚酞试液，插入两根石墨棒作电极，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直流把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直

14、流电源，观察电源，观察U形管内的现象和试纸颜色的变化，把带形管内的现象和试纸颜色的变化，把带火星的小木条放在阳极附近，观察现象。火星的小木条放在阳极附近，观察现象。 实验现象：在阳极石墨棒上有气泡产生，气体使湿实验现象：在阳极石墨棒上有气泡产生，气体使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，不能使带火星的木条复润的碘化钾淀粉试纸变蓝，不能使带火星的木条复燃；在阴极石墨棒上有气泡产生，阴极附近的溶液燃；在阴极石墨棒上有气泡产生，阴极附近的溶液变红。变红。 实验结论：阳极区有实验结论：阳极区有Cl2生成，阴极区有生成，阴极区有H2和和NaOH生成。生成。【活动活动探究探究】电解饱和食盐水电解饱和食盐水电解食盐水

15、视频电解食盐水视频装置装置 反思与结论反思与结论 用石墨作电极时，溶液中的离子不是同时放电，用石墨作电极时，溶液中的离子不是同时放电，而是遵循一定的顺序。而是遵循一定的顺序。启示启示1：离子的放电顺序：离子的放电顺序用石墨作电极时用石墨作电极时 阳极上阴离子的放电顺序是：阳极上阴离子的放电顺序是：ClOH 阴极上阳离子的放电顺序是：阴极上阳离子的放电顺序是：H+Na 思索思索：电解：电解CuCl2时离子的放电顺序如何？为时离子的放电顺序如何？为什么会有这样的顺序？你能得出什么规律吗？什么会有这样的顺序？你能得出什么规律吗？【活动活动探究探究】电解饱和食盐水电解饱和食盐水放电放电：离子在电极表面

16、离子在电极表面得到或失去电子的过程得到或失去电子的过程离子放电顺序离子放电顺序（1） 电解池阴极：电解池阴极：氧化性强的离子先得电子氧化性强的离子先得电子阳离子放电（得电子）能力由难到易阳离子放电（得电子）能力由难到易K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+（H+水中）Zn2+ Fe2+ Pb2+ H+（酸中）Cu2+Hg2+Ag+（2）电解池阳极：）电解池阳极：还原性强的金属或离子先失电子还原性强的金属或离子先失电子含氧酸根（含氧酸根（ 如如SO42 ）OH Cl Br I S2- （Fe Cu Ag等金属）等金属） 阴离子放电（失电子）能力阴离子放电（失电子）能力由难到易由难到易阴极阴极

17、:无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应 的是溶液中的阳离子。阳极：阳极：活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液，阴离子不容易在电极上放电。 用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序如上。 归纳与总结归纳与总结 写出电解饱和食盐水的电极反应式和总反应式。写出电解饱和食盐水的电极反应式和总反应式。阳极：阳极： 2ClCl2+ 2e（氧化反应）（氧化反应）阴极：阴极： 2H2eH2 （还原反应）（还原反应）总反应式：总反应式：2NaCl+2H2O = 2NaOH+H2 +Cl2 【活动活动探究探究】电解饱和食盐水电解饱和食盐水阴极产物阴极产物阳

18、极产物阳极产物电解电解 总反应离子方程式：总反应离子方程式： 2Cl + 2H2O 2OH + H2 + Cl2电解电解 为什么阴极区附近酚酞变为什么阴极区附近酚酞变红红？ 在电解过程中，由于阴极区在电解过程中，由于阴极区H+浓度变小，水浓度变小，水的电离平衡向生成的电离平衡向生成H+和和OH-的方向移动，随着的方向移动，随着不断变为氢原子并最终形成氢气逸出，使阴极不断变为氢原子并最终形成氢气逸出，使阴极区溶液中区溶液中OH-的越来越多，而呈碱性。的越来越多，而呈碱性。 随着电解的进行，气体产物会一直都是随着电解的进行，气体产物会一直都是H2和和Cl2吗？吗？阅读思考：阅读思考： 走进生产与生

19、活走进生产与生活 该原理在生产与生活中有哪些应用？该原理在生产与生活中有哪些应用？ 工业上利用该原理制备工业上利用该原理制备NaOH和和Cl2时会遇到时会遇到什么问题？如何解决？什么问题？如何解决？【活动活动探究探究】电解饱和食盐水电解饱和食盐水化学与生活化学与生活 制作家用环保型消毒液发生器制作家用环保型消毒液发生器化学与技术化学与技术 氯碱工业中使用阳离子交换膜氯碱工业中使用阳离子交换膜工业上离子交换膜法制烧碱：工业上离子交换膜法制烧碱：离子交换膜电解槽的组成：离子交换膜电解槽的组成：由阳极（金属钛网）、阴极（碳钢网）、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成；每个电解槽由若干个单元槽串联或并

20、联组成；阳离子交换膜的作用：阳离子交换膜的作用：将电解槽隔成阴极室和阳极室，它只允许阳离子(Na+)通过，而阻止阴离子（Cl、OH）和气体通过。可防止H2、Cl2混合爆炸，也可防止Cl2与NaOH反应。食盐的精制：食盐的精制：（1）粗盐的成份： 泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42杂质，会与碱性物质反应产生沉淀，损坏离子交换膜；（2）杂质的除去过程：粗盐水 含少量Ca2+.Mg2+精制盐水)SO(BaCl242除过量)(除泥沙及沉淀过滤)Ba.Ca(CONa2232除过量)CO(23除适量盐酸)Mg.Ca(22除阳离子交换塔)Fe.Mg(NaOH32除过量酸碱盐水溶液的电解规律阴极阴极

21、阳极阳极氯氯气气铜铜实例实例电极反应电极反应 浓度浓度pH值值复原复原CuCl2 阳极：阳极：2Cl-2 e- Cl2阴极：阴极：Cu2+ 2e- 2Cu CuCl2 Cu+Cl2 电解电解减小减小减小减小CuCl2CuCl2溶液溶液阳极阳极阴极阴极氧氧气气氢氢气气实例实例电极反应电极反应 浓度浓度pH值值复原复原Na2SO4 实例实例电极反应电极反应 浓度浓度复原复原Na2SO4 阳极阳极: 4OH- 4e- 2H2O+O2 阴极阴极: 4H + 4e- 2H2 2H2O = 2H2 +O2 变大变大不不变变 加加H2ONa2SO4溶液溶液阳极阳极阴极阴极氯氯气气氢氢气气实例实例电极反应电极

22、反应 浓度浓度pH值值复原复原NaCl 阳极阳极: 2Cl- 2e- Cl 2阴极阴极: 2H + 2e- H2 2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 + Cl2 电解减小减小增增大大 加加HClNaCl溶液溶液实例实例电极反应电极反应浓度浓度pH值值复原复原CuSO4阳极阳极阴极阴极氧氧气气铜铜阳极阳极: 4OH- 4e- 2H2O+O2 阴极：阴极：Cu2+ 2e- Cu 2CuSO4+ 2H2O = 2Cu +O2 + 2H2SO4电解减小减小减小减小 加加CuOCuSO4溶液溶液电解规律（惰性电极）小结电解规律（惰性电极）小结 阳极：阳极：S2- I- Br- Cl- OH- 含氧酸

23、根含氧酸根 F- 与与区：电解本身型区：电解本身型 如如CuClCuCl2 2 、HClHCl与与区：放氢生碱型区：放氢生碱型 如如NaCl与与区：放氧生酸型区：放氧生酸型 如如CuSO4、AgNO3与与区：电解水型区：电解水型 如如NaNa2 2SO4、H2 2SO4 、NaOH阴极：阴极：Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+（H+）Al3+Mg2+Na+ 电解质溶液用惰性电极电解的示例电解质溶液用惰性电极电解的示例：电解电解类型类型举举 例例电极反应电极反应溶液溶液PH变化变化溶液复原方法溶液复原方法物质类别物质类别实例实例仅溶剂仅溶剂水电解水电解 仅溶质仅溶质电解电解 溶质和溶质和

24、溶剂同溶剂同时电解时电解 含氧酸含氧酸H2SO4强碱强碱NaOH活泼金属的活泼金属的含氧酸盐含氧酸盐Na2SO4无氧酸无氧酸HCl阳极：阳极：4OH-4e-=O2+2H2O阴极：阴极：4H+4e- =2H2减小减小增大增大不变不变H2O阳极：阳极：2Cl-2e- =Cl2阴极：阴极：2H+2e- =H2增大增大HCl不活泼金属不活泼金属的无氧酸盐的无氧酸盐CuCl2阳极：阳极：2Cl-2e- =Cl2阴极：阴极：Cu2+2e- =Cu减少减少CuCl2活泼金属的活泼金属的无氧酸盐无氧酸盐NaCl阳极：阳极：2Cl-2e- =Cl2阴极：阴极：2H+2e- =H2增大增大HCl不活泼金属的不活泼

25、金属的含氧酸盐含氧酸盐CuSO4阳极：阳极：4OH-4e- =O2+2H2O阴极：阴极：2Cu2+4e- =2Cu减小减小CuO 练习：练习： 以石墨为电极，电解下列物质的水溶以石墨为电极，电解下列物质的水溶液，写出有关电极反应式和电解总反应式。液，写出有关电极反应式和电解总反应式。 Na2SO4 NaOH H2SO4 HCl CuCl2 NaCl CaCl2 CuSO4 AgNO3酸碱盐水溶液的电解酸碱盐水溶液的电解 (用用惰性电极惰性电极电解时电解时)C或或PtC或或Pt分析电解反应的一般思路：分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子、电极明确溶液中存在哪些离子、电极根据放电顺序分析

26、，得出产物根据放电顺序分析，得出产物阴阳两极附近有哪些离子阴阳两极附近有哪些离子、电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐电解含氧酸、强碱溶液、活泼金属的含氧酸盐溶液时，实质上是电解水。溶液时，实质上是电解水。如电解如电解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液时其电极反应式为：等溶液时其电极反应式为：阳极阳极 ： 4OH2H2O +O2 +4e 阴极：阴极： 4H+ +4e2H2 总反应：总反应：2H2O O2 +2H2 电解 电解后溶液中电解后溶液中溶质的质量分数增大溶质的质量分数增大，若要，若要恢复恢复原来的浓度，只需原来的浓度，只需加入一定量的水加入一定量的水即可。即可。、电解

27、无氧酸溶液电解无氧酸溶液(氢氟酸除外氢氟酸除外)、不活泼金属的、不活泼金属的无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解无氧酸盐溶液时，实质上是电解质本身被电解。如电解盐酸、如电解盐酸、CuCl2溶液等时溶液等时 电解后溶液中电解后溶液中溶质的质量分数减小溶质的质量分数减小，若要，若要恢复恢复原来的组成和浓度，需原来的组成和浓度，需加入一定量的溶质加入一定量的溶质(通入一通入一定量的定量的HCl气体气体)阳极：阳极： 2Cl Cl2+ 2e阴极：阴极： 2H+ +2e H2 总反应：总反应：2HCl Cl2 + H2 电解电解盐酸电解盐酸 、电解活泼金属的无氧酸盐溶液时，电解质和水、电解活泼金属的

28、无氧酸盐溶液时，电解质和水都有一部分被电解，如电解都有一部分被电解，如电解NaCl溶液等。溶液等。 电解后原溶液中电解后原溶液中溶质的质量分数减小溶质的质量分数减小，若要，若要恢恢复复原来的组成和浓度，需原来的组成和浓度，需通入一定量的通入一定量的HCl。阳极阳极 (C)： 2Cl Cl2+ 2e阴极阴极 (C)： 2H+ +2e H2 总反应：总反应：2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl2 + H2 电解 电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质和水都电解不活泼金属的含氧酸盐时，电解质和水都有一部分被电解有一部分被电解，如电解，如电解CuSO4溶液、溶液、AgNO3溶液溶液等。等。阳极阳极 ：

29、4OH2H2O +O2+ 4e阴极：阴极： 2Cu2+ +4e2Cu总反应：总反应： 2CuSO4 +2H2O 2Cu+O2 +2H2SO4 电解 电解后原溶液中电解后原溶液中溶质的质量分数减小溶质的质量分数减小，若要，若要恢恢复原复原来的组成和浓度，需来的组成和浓度，需加入一定量金属氧化物加入一定量金属氧化物。电解电解CuSO4溶液溶液:只放氢只放氢pHpH升；升；只放氧只放氧pH降；降；放氢放氧浓度增；放氢放氧浓度增；无氢无氧少本身。无氢无氧少本身。歌诀歌诀：2.铜的电解精炼：粗铜的溶解与纯铜的生成：阳极（粗铜）：Cu Cu2+ +2e- 阴极（纯铜）： Cu2+ + 2e- Cu比铜活泼

30、的金属：Zn.Fe.Ni只溶解，不析出；比铜不活泼的金属：Au.Pt.不溶解，而以单质沉积 形成阳极泥；电解质溶液中CuSO4的浓度基本不变；杂质：Zn Zn2+ +2e- Ni Ni2+2e-二、电解原理的应用 电解精练铜原理电解精练铜原理粗铜板粗铜板纯铜板纯铜板硫酸铜溶液硫酸铜溶液3.电镀：电镀铜的装置：镀件作阴极，镀层金属作阳极，镀件作阴极，镀层金属作阳极，含镀层金属离子的电解质配成电镀液；含镀层金属离子的电解质配成电镀液；电镀铜的原理：阳极（镀层金属）：Cu Cu2+ +2e- 阴极（镀件）： Cu2+ + 2e- Cu电镀液浓度不变；待镀铁制品铜片 CuSO4溶液应用电解原理在某些应

31、用电解原理在某些金属表面镀上一层其金属表面镀上一层其它金属或合金的过程它金属或合金的过程二、电解原理的应用4、电冶金（使用电解法冶炼像钠、钙、镁、铝等活泼金属的、电冶金（使用电解法冶炼像钠、钙、镁、铝等活泼金属的方法）方法）制取金属钠制取金属钠电解熔融状态的氯化钠。电解熔融状态的氯化钠。阳极：阳极：2Cl - Cl2 +2e- 阴极：阴极： 2Na+ + 2e- 2Na总反应：总反应：2NaCl(熔融熔融) 2Na + Cl2 通电 二、电解原理的应用4、电冶金（使用电解法冶炼像钠、钙、镁、铝等活泼金属的、电冶金（使用电解法冶炼像钠、钙、镁、铝等活泼金属的方法）方法）制取金属铝制取金属铝电解熔

32、融状态的氧化铝。电解熔融状态的氧化铝。阳极：阳极：6O 2- 3O2 +12e- 阴极：阴极： 4Al 3+ + 12e- 4Al总反应：总反应：2Al2O3(熔融熔融) 4Al + 3O2 通电 冰晶石阳极阳极阴极阴极电解质电解质Al2O3Na3AlF6碳块碳块阴极：阴极： 4Al3+ + 12e- 4Al阳极：阳极： 6O2- 3O2 + 12e- 总式：总式： 2Al2O3 = 4Al + 3O2电解电解氯化铝的熔点很低，为何工业上不用电解氯氯化铝的熔点很低，为何工业上不用电解氯化铝，而是电解氧化铝？化铝，而是电解氧化铝？铝的冶炼铝的冶炼铝铝两极分别放出和O2时电解质化学式可能是2两极分别放出气体且体积比为1:1电解质化学可能是3若阴极析出金属阳极产生氧气电解质化学式可能是电解质的含量减少水量不变电解质化学式可能是采用惰性电极，从Cu2+Ba2+H+SO42-NO3-C