第三节《电解池》第二课时.ppt

（1）生产设备名称：离子交换膜电解槽 阴极：碳钢 阳极：钛 阳离子交换膜：只允许阳离子通过(Cl－、OH－ 离子和气体不能通过)，把电解槽隔成阴极室和阳极室。 以氯碱工业为基础的化工生产 电解精炼铜 由于电解是最强有力的氧化还原手段，所以电解法是冶炼金属的一种重要的方法。对于冶炼像Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属，电解法几乎是唯一可行的工业方法。 冶炼铝设备图 练 习 1、试写出下列装置中所发生的电极反应方程式。 练习 1、如图所示装置，指出A、B池的名称、电极名称、电极反应式、二池pH值的变化情况。 4.用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的pH值均减小，而在①和④两极，电极产物的物质的量之比为1︰2的是 甲 乙 A B C D 甲 KOH H2SO4 Na2SO4 CuSO4 乙 CuSO4 AgNO3 HCl HNO3 拓展：金属的防护 金属腐蚀的快慢程度： 电解池的阳极＞ 原电池的负极＞ 化学腐蚀＞ 原电池的正极＞ 电解池的阴极 * 1、氯碱工业 电解饱和食盐水以制烧碱、氯气和氢气的工业； 2、电镀 在金属表面镀上一层其他金属或合金的方法； 3、粗铜的电解精炼； 4、电冶金。 二、电解原理的应用 － + Cl2 Cl2 Cl— H2 Na+ H+ OH— 淡盐水 NaOH溶液 精制饱和NaCl溶液 H2O（含少量NaOH） 阳离子交换膜 阳 极 金属钛网 阴 极 碳钢网 阳极室 阴极室 1.氯碱工业:离子交换膜法制烧碱 （2）阳离子交换膜的作用： a.防止氢气和氯气混合； b.避免氯气和氢氧化钠反应 ，从而影响氢氧化钠的产量。 (2)避免生成物H2和Cl2混合, 因为: . (1)避免Cl2接触NaOH溶液会反应,使产品不纯, 反应方程式: . 第一个问题: Cl2 +2 NaOH = NaCl + NaClO + H2O 混合遇火或遇强光爆炸 ——使用离子交换膜 电解饱和食盐水必须解决两个主要问题 第二个问题：精制食盐水 1、氯碱工业 第二个问题：精制食盐水 由于粗盐中含有泥沙、Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42—等杂质，会在碱液中形成沉淀从而损坏离子交换膜，那么如何除去这些杂质呢？ 2、用什么试剂除去Ca2+ 、Mg2+、 Fe3+ 、SO42— 1、用什么方法除去泥沙？ 电解饱和食盐水必须解决两个主要问题 泥沙 、Na+、 Cl-、Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、SO42- Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、 SO42- Na+、 Cl-、 Mg2+、 Ca2+、 Fe3+ 、引入Ba2+ Na+、 Cl-、 Ca2+ 、 Ba2+ 、引入OH- Na+、 Cl-、CO32-、OH- Na+、 Cl- 沉降 除泥沙 略过量BaCl2 溶液 除SO42- 略过量Na2CO3 溶液 除Ca2+. Ba2+ 略过量NaOH 溶液 除Fe3+ , Mg2+ 适量HCl溶液 调节PH 除CO32- 、OH- 含氯漂白剂 有机合成、造纸 玻璃、肥皂 纺织、印染 有机合成 氯化物合成 农药 金属冶炼 有机合成 HCl 盐酸 电解饱和食盐水 H2 NaOH 湿氯气 湿氢气 液碱 Cl2 2、电镀 （在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法） 电镀铜原理 铜片 待镀件 硫酸铜溶液 阳极：镀层金属 阴极：待镀金属制品 电镀液：含有镀层金属的电解质 3、粗铜的电解精炼 + 纯铜 粗铜 － CuSO4溶液 问:电解完后,CuSO4溶液的浓度有何变化？ 阳极：（ 粗铜） Zn-2e- = Zn2+ Fe -2e- = Fe2+ Ni -2e- = Ni2+ Cu-2e- = Cu2+ Zn Fe Ni CuAg Au 阴极: Cu2+ + 2e- = Cu 阳极泥 ——基本不变（略小）。 4、电冶金 （使用电解法冶炼像钠、镁、铝等活泼金属的方法） （1）主要材料：食盐 （2）电极材料 阳极：石墨 阴极：钢或铁丝网 （3）电解液中一般需加入掺料盐 , 用以降低电解液的熔点和改善电解特性 , 如以氯化钠 、氯化钙组成的二元体系及以氯化钠 、