2018人教版高中化学选修4：4.3电解池 第2课时 电解原理的应用 含

第2课时 电解原理的应用

1.了解电解饱和食盐水、电镀、电解精炼和电冶金的原理，并能正确

书写电极反应式和总反应方程式。

2．学会利用守恒法、关系式法进行电解的相关计算。

电解原理的应用

1．氯碱工业：电解饱和食盐水，制取烧碱、氯气和氢气。 (1)电极反应式(并注明反应类型) 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(氧化反应)； 阴极：2H＋＋2e－===H2↑(还原反应)。

电解

(2)总反应式：2NaCl＋2H2O=====2NaOH＋Cl2↑＋H2↑。 其中阴极反应中的H＋是由水电离产生的。 2．电镀

(1)电镀是应用电解的原理在金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。 阳极：镀层金属，电极本身发生氧化反应??

(2)电镀?阴极：待镀金属制品

??电镀溶液：含有镀层金属离子的溶液3．电解精炼(如电解精炼铜，杂质为铁、锌、金、银等)

(1)粗铜作阳极，主要的电极反应为Cu－2e－===Cu2＋；纯铜作阴极，电极反应为Cu2＋＋2e－===Cu；电解质溶液为CuSO4溶液。

(2)活泼性较强的铁、锌等以离子形式进入溶液，活泼性较差的金、银形成

阳极泥。

4．电冶金制取金属

K、Na、Ca、Mg、Al等活泼金属，很难用还原剂从它们的化合物中还原得到单质，因此必须通过电解熔融的化合物的方法得到。如电解熔融的氯化钠可以得到金属钠：

阴极：2Na＋＋2e－===2Na，阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑， 电解

总反应式：2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑。

(1)电解法制取钠、钾、镁、铝时不能电解含有这些金属阳离子的水溶液。 (2)工业上用电解熔融MgCl2而不是MgO的方法制Mg；用电解熔融Al2O3而不是AlCl3的方法制Al。

1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)。 (1)在镀件上电镀铜时，可用金属铜作阳极。( ) (2)电解精炼铜时，电解质溶液的浓度不变。( ) (3)电解精炼铜时，用纯铜作阳极，粗铜作阴极。( ) (4)工业上用电解熔融氧化镁的方法制取Mg。( )

(5)用U形管做电解饱和食盐水的实验，通电前在U形管的两端滴加几滴石蕊试液，通电后阳极处溶液变蓝。( )

答案：(1)√ (2)× (3)× (4)× (5)× 2．下列有关电化学的图示，完全正确的是( )

答案：A

1．电解饱和食盐水阴极区溶液呈碱性的原因

放电的H＋来源于水，在阴极上得电子而生成H2，破坏了水的电离平衡，促进了水的电离，溶液中c(OH－)＞c(H＋)，使阴极区溶液呈碱性。

2．阳极泥：电解精炼铜时，活泼性比Cu强的金属(如锌、铁等)先于铜放电，以金属阳离子的形式进入溶液。粗铜中的银、金等活泼性差的金属不放电，以单质的形式沉积在电解槽底部，形成阳极泥。

3．原电池、电解池、电镀池的判断方法

(1)若装置中无外加电源，则该装置可能为原电池，然后根据原电池的构成条件进行分析判断。

(2)若装置中有外加电源，且两电极插入电解质溶液中并构成闭合回路，则该装置为电解池或电镀池，电解质溶液中含有阳极金属离子的即为电镀池，否则为一般电解池。

4．电镀铜与精炼铜的比较

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