电解氯化铜溶液.ppt

* 温馨提示：准备好课本、草稿纸和笔 课题2 电解与电镀 你知道什么是电解吗？ 电流通过电解质溶液在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。把电能转变为化学能的装置叫做电解槽或电解池。 你学过哪些电解池？你知道阴、阳离子的放电顺序吗？ 电解饱和食盐水、电解熔融氯化钠、电解硫酸钠溶液、电解氯化铜溶液、电解水等。 离子放电顺序 阳极：活性电极S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子 阴极：Ag+Hg2+Cu2+H+(酸)Pb2+Fe2+…Na+Ca2+K+ 阴极：2H++2e-=H2↑ 阳极：2Cl--2e-=Cl2↑ 电镀又是什么呢？ 电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程。 仪器：托盘天平、烧杯、具支U形管、试管、玻璃棒、镊子、药匙、导线、细砂纸、学生电源。 试剂：铁棒、铁钉、锌片、碳棒、2mol·L-1硫酸溶液、2mol·L-1 NaOH溶液、浓盐酸、饱和NaCl溶液、碘化钾淀粉溶液、ZnCl2、KCl、硼酸、酚酞溶液、浓硝酸、蒸馏水。 请设计电解饱和食盐水、铁钉镀锌的实验方案。 电解饱和食盐水 取一具支U形管，向管内加入饱和食盐水，并滴入几滴酚酞溶液，分别在两端插入铁棒和碳棒，作为阴极和阳极。接上直流电源(6～9V)，如图，观察现象。 电解2～3min以后，分别检验产生的氯气(碘化钾淀粉溶液）和氢气（收集、点燃）。 铁钉镀锌 电镀液的配制：先向烧杯中加入50mL蒸馏水，再加入3.5g ZnCl2、12.5g KCl、1.5g硼酸，搅拌使之溶解，调节溶液的pH为5～6。 镀件的处理：用细砂纸打磨铁钉，使铁钉粗糙的表面变得光滑，用水洗净；把铁钉放入80℃2mol·L-1NaOH溶液中浸泡5min，除去油污，用水洗净；再将铁钉放入1:2稀盐酸中浸泡5-10S，取出，洗净。 电镀操作：用烧杯作电镀槽，锌片作阳极、铁钉作阴极，加入电镀液，接通6V直流电电镀2-5min。 铁钉镀锌 该实验为无氰镀锌法电镀液的PH应控制在5～6之间，若PH〉6，则易生成白色絮状的氢氧化物沉淀以及锌的碱式盐，如果电解液中含有金属杂质离子，还会生成少量相应的氢氧化物，若PH〈5电镀液中H+浓度大易放电，形成氢气气泡附着在阴极表面而影响镀层质量 解释或化学方程式 实验现象 实验步骤 1、电解饱和食盐水 解释或化学方程式 实验现象 实验步骤 2、电镀 电镀与电解精炼铜 阳极：Cu-2e-=Cu2+ 阴极：Cu2++2e-=Cu 阳极：Cu-2e-=Cu2+ Fe-2e-=Fe2+ Zn-2e-=Zn2+ 阴极：Cu2++2e-=Cu 思考：粗铜中各金属的去向？ 电解质溶液浓度有变化吗？ 1、工业生产中为什么要对用于电解的饱和食盐水进行精制，以除去Ca2+、Mg2+等杂质离子？ 2、试说明怎样在铁片上镀银，写出有关的电极反应。 实验原理：电路中通过的电子数等于电极上析出的Cu所结合的电子数，即： 得出： I为电流强度（单位：A），t为电解时间（单位：s），△m为阴极上铜片增加的质量（单位：g），M(Cu)为铜的摩尔质量。 *