電解原理的應(yīng)用

電解原理的應(yīng)用電化學(xué)復(fù)習(xí)1H2SO4溶液CuCl2溶液Cu(a)(b)(c)(d)溫故知新應(yīng)用原電池、電解池的相關(guān)知識，分析討論右圖裝置討論1：左邊燒杯為________裝置，右邊燒杯為______裝置討論2：請寫出a、b、c、d對應(yīng)的電極反應(yīng)式（注明電極名稱）討論3：標(biāo)出電子的流動方向原電池電解池—+陽陰a（負(fù)極）：Zn-2e–=Zn2+b（正極）：2H+

+2e–=H2↑d（陰極）：Cu2++2e–=Cuc（陽極）：2Cl–-2e–=Cl2↑e–c→be–e–a→d2探究與實踐

結(jié)合原電池或電解池的工作原理，設(shè)計實驗，使圖中的鐵棒上析出銅，而鐵的質(zhì)量不變。（作圖并說明原理）

ZnFe

CuSO4溶液CFe

CuSO4溶液—+陽陰原電池原理電解原理CuSO4溶液Fe3電解原理的應(yīng)用應(yīng)用一

電解冶煉某些活潑金屬電解某些活潑金屬的熔融鹽，制取活潑金屬單質(zhì)（如Na、Mg、Al等）2NaCl(熔融)2Na+Cl2↑MgCl2(熔融)Mg+Cl2↑2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑冰晶石Na：Mg：Al：4電解原理的應(yīng)用寫出對應(yīng)的電極反應(yīng)和總反應(yīng)陽極：2Cl—-2e—=Cl2↑陰極：2H++2e—=H2↑總反應(yīng)：2Cl—+2H2OCl2↑+H2↑+2OH—

飽和食鹽水CFe

應(yīng)用二

電解飽和食鹽水（氯堿工業(yè)的基礎(chǔ)）5陽離子交換膜電解槽Na+

6探究與實踐

飽和NaCl溶液石墨棒下圖是一個簡易家庭用次氯酸鈉消毒液發(fā)生器，請根據(jù)電解飽和食鹽水的反應(yīng)原理，畫出外加電源與導(dǎo)線(標(biāo)出電源的正、負(fù)極)，簡單分析發(fā)生器的工作原理

—+ab陽陰陽極：2Cl—-2e—=Cl2↑陰極：2H++2e—=H2↑總反應(yīng)：2Cl—

+2H2OCl2↑+H2↑+2OH—

Cl2+2OH—=Cl—

+ClO—+H2O7探究與實踐

下圖是一個簡易家庭用次氯酸鈉消毒液發(fā)生器，請根據(jù)電解飽和食鹽水的反應(yīng)原理，畫出外加電源與導(dǎo)線(標(biāo)出電源的正、負(fù)極)，簡單分析發(fā)生器的工作原理

—+ab陽陰陽極：2Cl—-2e—=Cl2↑陰極：2H++2e—=H2↑總反應(yīng)：2Cl—

+2H2OCl2↑+H2↑+2OH—

Cl2+2OH—=Cl—

+ClO—+H2ONaOHCl28應(yīng)用二

電解飽和食鹽水（氯堿工業(yè)的基礎(chǔ)）電解原理的應(yīng)用寫出對應(yīng)的電極反應(yīng)和總反應(yīng)陽極：2Cl—-2e—=Cl2↑陰極：2H++2e—=H2↑總反應(yīng)：2Cl—+2H2OCl2↑+H2↑+2OH—

？電解MgCl2溶液Mg2++

2Cl—+2H2O

Cl2↑+H2↑+Mg(OH)2↓Mg2+Mg(OH)2↓9拓展與延伸

電解法制備Fe(OH)2

Fe由于Fe(OH)2極易被氧化，所以實驗室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿溶液反應(yīng)制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右圖所示實驗裝置，則可制得純凈的Fe(OH)2，并可較長時間觀察到白色沉淀。

（1）a極材料為

，電極反應(yīng)式為_____________Fe－2e=Fe2+石墨Fe已知兩極材料分別為石墨和鐵：10拓展與延伸

電解法制備Fe(OH)2

由于Fe(OH)2極易被氧化，所以實驗室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿溶液反應(yīng)制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右圖所示實驗裝置，則可制得純凈的Fe(OH)2，并可較長時間觀察到白色沉淀。已知兩極材料分別為石墨和鐵：（1）a極材料為

，電極反應(yīng)式為_____________Fe石墨（2）如果實驗后看到有白色沉淀生成，則電解液c可以是______A．純水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．CuCl2溶液Fe－2e=Fe2+Fe√√11拓展與延伸

電解法制備Fe(OH)2

由于Fe(OH)2極易被氧化，所以實驗室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿溶液反應(yīng)制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右圖所示實驗裝置，則可制得純凈的Fe(OH)2，并可較長時間觀察到白色沉淀。已知兩極材料分別為石墨和鐵：（1）a極材料為

，電極反應(yīng)式為_____________隔絕空氣，防止生成的Fe(OH)2被空氣中的氧氣氧化排凈溶液中溶解的氧氣，防止生成的Fe(OH)2在溶液中被氧化Fe石墨（2）如果實驗后看到有白色沉淀生成，則電解液c可以是______A．純水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．CuCl2溶液（3）苯或汽油（3）液體d可為

，其作用是

，在加d之前對c溶液進(jìn)行加熱煮沸處理，目的是

。Fe－2e=Fe2+Fe√√12拓展與延伸

電解法制備Fe(OH)2

由于Fe(OH)2極易被氧化，所以實驗室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿溶液反應(yīng)制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右圖所示實驗裝置，則可制得純凈的Fe(OH)2，并可較長時間觀察到白色沉淀。已知兩極材料分別為石墨和鐵：（4）若c改為Na2SO4溶液，當(dāng)電解一段時間，看到白色沉淀后，再反接電源繼續(xù)電解，除了電極上看到的氣泡外，另一明顯的現(xiàn)象為：______（1）a極材料為

，電極反應(yīng)式為_____________Fe石墨（3）液體d可為

，其作用是

，在加d之前對c溶液進(jìn)行加熱煮沸處理，目的是

。（2）如果實驗后看到有白色沉淀生成，則電解液c可以是______A．純水B．NaCl溶液C．NaOH溶液D．CuCl2溶液Fe－2e=Fe2+Fe√√13FeCNa2SO4溶液FeCNa2SO4溶液拓展與延伸

電解法制備Fe(OH)2

由于Fe(OH)2極易被氧化，所以實驗室很難用亞鐵鹽溶液與燒堿溶液反應(yīng)制得Fe(OH)2白色沉淀。若用右圖所示實驗裝置，則可制得純凈的Fe(OH)2，并可較長時間觀察到白色沉淀。已知兩極材料分別為石墨和鐵：（4）若c改為Na2SO4溶液，當(dāng)電解一段時間，看到白色沉淀后，再反接電源繼續(xù)電解，除了電極上看到的氣泡外，另一明顯的現(xiàn)象為：______（4）白色沉淀迅速變?yōu)榛揖G色，最后變?yōu)榧t褐色電解水Fe(OH)214思考1：如果陽極碳棒用Cu作電極，能達(dá)到實驗?zāi)康膯?？思?：如果陽極和陰極都為銅棒，則實驗現(xiàn)象如何呢？電解精煉銅電鍍圖中的鐵棒上析出銅，而鐵的質(zhì)量不變CuSO4溶液Fe思考與討論CFe

CuSO4溶液CuFe

CuSO4溶液CuCu

CuSO4溶液15CuFe

CuSO4溶液電解精煉銅電鍍CuCu

CuSO4溶液電解原理的應(yīng)用電鍍、電解精煉銅應(yīng)用三

16電鍍電解原理的應(yīng)用鍍層金屬待鍍金屬含鍍層金屬陽離子的溶液CuCu

CuSO4溶液電解精煉銅電鍍、電解精煉銅應(yīng)用三

1718電鍍電解原理的應(yīng)用鍍層金屬待鍍金屬含鍍層金屬陽離子的溶液電鍍、電解精煉銅應(yīng)用三

CuCu

CuSO4溶液電解精煉銅粗銅純銅19銅的電解精煉純銅粗銅20小結(jié)電解原理的應(yīng)用應(yīng)用一：電解冶煉某些活潑金屬(如Na、Mg、Al等）應(yīng)用二：電解飽和食鹽水（氯堿工業(yè)的基礎(chǔ)）應(yīng)用三：電鍍、電解精煉銅21鞏固和提高

結(jié)合元素化合物及電化學(xué)原理等知識，利用廢銅制備CuSO4實驗室用銅和硫酸制取CuSO4有幾種方法：隨著反應(yīng)進(jìn)行，濃硫酸濃度逐漸變小，而稀硫酸不能再與銅發(fā)生反應(yīng)（1）甲學(xué)生進(jìn)行了下列實驗：取6.4g銅片和10mL18mol·L－1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，發(fā)生反應(yīng)：Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O。直到反應(yīng)完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余。他根據(jù)自己所學(xué)的化學(xué)知識，認(rèn)為燒瓶中還有較多的硫酸剩余。他這樣認(rèn)為的理由是：△22鞏固和提高

（1）甲學(xué)生進(jìn)行了下列實驗：取6.4g銅片和10mL18mol·L－1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，發(fā)生反應(yīng)：Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O。直到反應(yīng)完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余。他根據(jù)自己所學(xué)的化學(xué)知識，認(rèn)為燒瓶中還有較多的硫酸剩余。他這樣認(rèn)為的理由是：結(jié)合元素化合物及電化學(xué)原理等知識，利用廢銅制備CuSO4實驗室用銅和硫酸制取CuSO4有幾種方法：（2）乙同學(xué)認(rèn)為甲設(shè)計的實驗方案不好，他自己設(shè)計的思路是2Cu+O22CuO，CuO+H2SO4=

CuSO4+H2O。對比甲的方案，乙同學(xué)方案的優(yōu)點是

。獲取等量的CuSO4，乙消耗的硫酸的用量更少，且不產(chǎn)生污染物SO2?！?3鞏固和提高

2CuO，CuO+H2SO4（1）甲學(xué)生進(jìn)行了下列實驗：取6.4g銅片和10mL18mol·L－1濃硫酸放在圓底燒瓶中共熱，發(fā)生反應(yīng)：Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O。直到反應(yīng)完畢，最后發(fā)現(xiàn)燒瓶中還有銅片剩余。他根據(jù)自己所學(xué)的化學(xué)知識，認(rèn)為燒瓶中還有較多的硫酸剩余。他這樣認(rèn)為的理由是：結(jié)合元素化合物及電化學(xué)原理等知識，利用廢銅制備CuSO4實驗室用銅和硫酸制取CuSO4有幾種方法：△（3）某地有豐富的電力資源。為了具備乙同學(xué)的優(yōu)點，你能不能根據(jù)該地的資源優(yōu)勢設(shè)計一個Cu和硫酸制取硫酸銅的方案？（其他材料任選）用廢銅作陽極，碳棒作陰極，稀硫酸作電解質(zhì)溶液進(jìn)行電解（2）乙同學(xué)認(rèn)為甲設(shè)計的實驗方案不好，他自己設(shè)計的思路是2Cu+O22CuO，CuO+H2SO4=

CuSO4+H2O。對比甲的方案，乙同學(xué)方案的優(yōu)點是

。24拓展與延伸（1）增加廢水的導(dǎo)電性電化學(xué)方法處理污水鉻是一種用途廣泛的化工原料，但六價鉻具有強(qiáng)烈的致癌作用，且又是一種嚴(yán)重的污染物。工業(yè)上為了處理含Cr2O72—酸性工業(yè)廢水，按下面的方法處理：①往工業(yè)廢水中加入適量NaCl②以鐵為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過一段時間有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。試回答：（1）加入適量NaCl是為了

；25拓展與延伸電化學(xué)方法處理污水（2）Fe-2e－=Fe2+（2）電極反應(yīng)式：陽極

，陰極

；2H++2e－=H2↑鉻是一種用途廣泛的化工原料，但六價鉻具有強(qiáng)烈的致癌作用，且又是一種嚴(yán)重的污染物。工業(yè)上為了處理含Cr2O72—酸性工業(yè)廢水，按下面的方法處理：①往工業(yè)廢水中加入適量NaCl②以鐵為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過一段時間有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。試回答：（1）加入適量NaCl是為了

；26拓展與延伸電化學(xué)方法處理污水（3）6Fe2++Cr2O72—+14H+=6Fe3++

2Cr3++7H2O

（3）由Cr2O72—轉(zhuǎn)化為Cr3+的離子方程式為_______________（2）電極反應(yīng)式：陽極

，陰極

；鉻是一種用途廣泛的化工原料，但六價鉻具有強(qiáng)烈的致癌作用，且又是一種嚴(yán)重的污染物。工業(yè)上為了處理含Cr2O72—酸性工業(yè)廢水，按下面的方法處理：①往工業(yè)廢水中加入適量NaCl②以鐵為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過一段時間有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。試回答：（1）加入適量NaCl是為了

；27拓展與延伸電化學(xué)方法處理污水（4）在陰極反應(yīng)及Cr2O72—與Fe2+反應(yīng)過程中，H+被大量消耗，促使水的電離平衡向電離方向移動，OH-大量增加，促使Fe3+、Cr3+最終轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀（4）電解過程Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀是怎樣產(chǎn)生的?（3）由Cr2O72—變Cr3+的離子方程式為_______________（2）電極反應(yīng)式：陽極

，陰極

；鉻是一種用途廣泛的化工原料，但六價鉻具有強(qiáng)烈的致癌作用，且又是一種嚴(yán)重的污染物。工業(yè)上為了處理含Cr2O72—酸性工業(yè)廢水，按下面的方法處理：①往工業(yè)廢水中加入適量NaCl②以鐵為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過一段時間有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。試回答：（1）加入適量NaCl是為了

；（4）在陰極反應(yīng)及Cr2O72—與Fe2+反應(yīng)過程中，H+被大量消耗，促使水的電離平衡向電離方向移動，OH-大量增加，

促使Fe3+、Cr3+最終轉(zhuǎn)化為Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀28拓展與延伸電化學(xué)方法處理污水（5）不能改用石墨電極，因用石墨作電極，陽極產(chǎn)生Cl2，得不到Fe2+，結(jié)果因缺少還原劑，不能使Cr2O72-轉(zhuǎn)化成Cr3+，最終生成Cr(OH)3而除去（5）能否改用石墨作電極？原因是什么？

。（4）電解過程Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀是怎樣產(chǎn)生的?（3）由Cr2O72—變Cr3+的離子方程式為_______________（2）電極反應(yīng)式：陽極

，陰極

；鉻是一種用途廣泛的化工原料，但六價鉻具有強(qiáng)烈的致癌作用，且又是一種嚴(yán)重的污染物。工業(yè)上為了處理含Cr2O72—酸性工業(yè)廢水，按下面的方法處理：①往工業(yè)廢水中加入適量NaCl②以鐵為電極進(jìn)行電解，經(jīng)過一段時間有Cr(OH)3和Fe(OH)3沉淀生成，工業(yè)廢水中鉻的含量已低于排放標(biāo)準(zhǔn)。試回答：（1）加入適量NaCl是為了

；291、用兩只惰性電極插入100mLCuSO4溶液中，通電電解。當(dāng)溶液的pH值由6．0下降到2．0(電解過程中溶液體積變化忽略不計)，陰極析出銅的質(zhì)量（）Ａ．16Ｂ．32Ｃ．64Ｄ．1282、用惰性電極電解M(NO3)ｘ的水溶液，當(dāng)陰極上增重ag時，在陽極上同時產(chǎn)生bL氧氣(標(biāo)準(zhǔn)狀況)，從而可知M的相對原子質(zhì)量是A.B.C.D.

ＢＣ電子守恒規(guī)律應(yīng)用