电解的原理 市赛获奖

第2课时电解原理的应用用惰性电极电解下列物质的水溶液，写出电极反应式和电解的化学方程式(1)CuCl2：阳极

，阴极：

，电解方程式：

；(2)Na2SO4：阳极：

，阴极：

，电解方程式：

；Cu2＋＋2e－(3)CuSO4：阳极：

，阴极：

，电解方程式：

。电解原理的应用1．氯碱工业(电解饱和食盐水)(1)电极反应：①阳极反应式：

；②阴极反应式：

。(2)总反应：①总反应化学方程式：②总反应离子方程式：

。2．电解精炼铜(1)电极反应：①阳极(电极材料为

)：

，

，

，

。②阴极(电极材料为

)：

。精铜粗铜Fe－2e－―→Fe2＋Cu2＋＋2e－―→Cu(2)溶液中各离子浓度的变化：①阴离子浓度

。②阳离子浓度有的(如Cu2＋)变

，有的(如Zn2＋、Fe2＋、Ni2＋等)变

。(3)阳极泥的成分：含有

、

、

等贵重金属。不变小大银铂金

3．电镀(1)概念：电镀是应用

原理在某些金属表面镀上一层其它

或

的方法。(2)构成电镀池的条件：①把待镀的金属制品(又称镀件)作

极。②把镀层金属作

极。③含有

的溶液作电镀液。(3)特点：电镀液的浓度基本

。电解金属合金镀层金属离子阳不变阴1．电解NaCl溶液时，如何检验产物中有NaOH和Cl2?

分析：在阴极附近滴几滴酚酞试液，电解过程中发现酚

酞变红色，可验证有NaOH生成。把湿润的KI淀粉试纸

放在阳极附近，发现试纸变蓝色，可证明有Cl2生成。

答案：见分析2．思考讨论：在某镀件上镀铜时，电镀液中CuSO4的浓

度如何变化？电解精炼铜时，电解液中CuSO4的浓度

如何变化？答案：在镀件上镀铜时，c(CuSO4)不变电解精炼铜时，c(CuSO4)减小3．下列金属只能采用电解法冶炼的是________。①Fe

②Na

③Ag

④Cu

⑤Ca

⑥Hg分析：对于像K、Ca、Na、Mg、Al这样活泼的金属，

很难找到一种合适的还原剂从化合物中将其还原出来，

电解法几乎是唯一可行的方法。

答案：②⑤4．某学生想制作一种家用环保型消毒

液发生器，用石墨做电极电解饱和

氯化钠溶液，通电时，为使Cl2被完

全吸收制得有较强杀菌能力的消毒

液，设计了如图所示的装置，请问a极为________极，生成该物质的总

反应式为__________________________________。分析：电解饱和NaCl溶液的方程式为电解池电镀池精炼池定义将电能转变成化学能的装置应用电解原理在某些金属表面镀一层其他金属的装置利用电解原理提纯金属的装置电解池电镀池精炼池装置举例电解池电镀池精炼池形成条件①两电极接直流电源②两电极插入电解质溶液③形成闭合回路①镀层金属接电源正极，待镀金属接电源负极②电镀液必须含有镀层金属的离子①不纯金属作阳极，纯金属作阴极②含该金属离子的可溶盐作电解液电极名称阳极：与电源正极相连的极阴极：与电源负极相连的极名称同电解池，但有限制条件阳极：必须是镀层金属阴极：镀件同电解池

[例1]电解原理在化学工业中有广泛的应用。如图表示一个电解池，装有电解液c；A、B分别是两块电极板，通过导线与直流电源相连。(1)若A、B都是惰性电极，电解质溶液c是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在U形管两边各滴入几滴酚酞试液，试判断①a是________极(填“正”或“负”)，B是________极(填“阴”或“阳”)；②A电极上的电极反应式为____________________________，B电极上的电极反应式为______________________________；③检验A电极产物的方法是______________________________________________________________________________。(2)如用电解法精炼粗铜，电解液c选用CuSO4溶液，则①A电极的材料是________，电极反应式为___________________________________________________________；②B电极的材料是________，电极反应式为___________________________________________________________。(1)电子守恒规律是计算的根本依据。(2)有关电解的计算通常是求电解后某产物的质量、气体的体积、某元素的化合价、元素的相对原子质量、溶液的pH及物质的量浓度等。不论哪种计算，均可概括为下列三种方法：①电子守恒法计算：用于串联电路，通过阴、阳两极的电量相同等类型的计算，其依据是电路中转移的电子数相等。②总反应式计算：先写出电极反应式，再写出总反应式，最后根据总反应式列比例式计算。③关系式计算：