专题13 电解池 金属的腐蚀和防护.pptx

讨论：（13·北京）用石墨电极电解CuCl2溶液。下列分析正确的是（ ）A.a端是直流电源的负极B.通电使CuCl2发生电离C.阳极上发生的反应：Cu2++2e-=CuD.通电一段时间后，在阴极附近观察到黄绿色气体AZnCCZn稀硫酸稀硫酸 专题13电解池 金属的腐蚀和防护一、电解池考纲解读：理解电解池的工作原理。了解电解的应用。 使电流通过电解质溶液或熔融电解质，而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。1、电解：电解池：把电能转变为化学能的装置。（1）构成电解池的条件：电源、电极、电解质溶液（或熔融电解质）、形成闭合电路非惰性电极：阳极惰性电极：（Pt、C）（连接电源正极）（2）电解池工作原理：电解质溶液的导电过程，就是该溶液的电解过程。电极材料失电子被氧化溶液中还原性强、浓度大的阴离子失电子被氧化阳极放电或失电子能力顺序（即还原性强弱顺序） ：金属 S2- I-Br-Cl-OH-NO3-(SO42-) F-阴极：连接电源负极，溶液中氧化性强、浓度大的阳离子得电子 被还原。阴极放电或得电子能力顺序（即氧化性强弱顺序） ： Ag+ Fe3+ Cu2+ H+(酸) Pb2+Fe2+Zn2+H+ (浓度小)Al3+Mg2+电解水型分解电解质型放H2生碱型放O2生酸型（3）电解的不同类型NaOH、H2SO4、Na2SO4HCl、CuCl2NaClCuSO4、AgNO3注意： NaCl 、CuSO4 电解总反应离子方程式中写“H2O” ！！！MgCl2 、 AlCl3 电解总反应离子方程式熔融电解时总反应式不写离子方程式。讨论1：（13·海南）下图所示的电解池I和II中，a、b、c和d均为Pt电极。电解过程中，电极b和d上没有气体逸出，但质量均增大，且增重bd。符合上述实验结果的盐溶液是（ ）D选项XYA．MgSO4CuSO4B．AgNO3Pb(NO3)2C．FeSO4Al2 (SO4)3D．CuSO4AgNO3讨论2：（13·浙江）电解装置如图所示，电解槽内装有KI及淀粉溶液，中间用阴离子交换膜隔开。在一定的电压下通电，发现左侧溶液变蓝色，一段时间后，蓝色逐渐变浅。已知:3I2+6OH—==IO3—+5I—+3H2O下列说法不正确的是（ ）A．右侧发生的电极方程式：2H2O+2e—==H2↑+2OH—B．电解结束时，右侧溶液中含有IO3—C．电解槽内发生反应的总化学方程式KI+3H2O======KIO3+3H2↑D．如果用阳离子交换膜代替阴离子交换膜，电解槽内发生的 总化学方程式不变D讨论3：（15·四川）用右图所示装置除去含CN－、Cl－废水中的CN－时，控制溶液PH为9~10，阳极产生的ClO－将CN－氧化为两种无污染的气体，下列说法不正确的是（ ）DA．用石墨作阳极，铁作阴极B．阳极的电极反应式为：Cl－ + 2OH－－2e－= ClO－ + H2OC．阴极的电极反应式为：2H2O + 2e－ = H2↑ + 2OH－D．除去CN－的反应： 2CN－+ 5ClO－ + 2H+ = N2↑ + 2CO2↑ + 5Cl－+ H2O2、电解的应用（1）冶炼金属Na、Mg、Al在熔融状态下（2）电镀：电镀：应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其它金属的过程。阳极：镀层金属电镀的条件：阴极：待镀金属（即镀件）电解质溶液：含镀层金属离子电解质溶液中阳离子浓度基本无变化（3）电解精炼铜阳极：粗铜 阴极：精铜 电解液：CuSO4比铜活泼的金属：Zn – 2e- = Zn2+ Fe – 2e- = Fe2+Ni – 2e- = Ni2+阳极： Cu – 2e- = Cu2+ 不及铜活泼的贵重金属（银、金等）沉入槽底形成阳极泥。阴极：Cu2+ + 2e- =Cu （Cu2+氧化性最强且浓度最大） 基本不变电解质溶液浓度：Cu2+ →Cu2+ 、 Zn2+ 、Fe2+ 、Ni2+电解精炼的方法：纯净金属做阴极，粗糙金属做阳极，共同插入含此金属阳离子的电解质溶液中电解。电解 总反应：2H2O === 2H2?+O2?电解 总反应：2NaCl + 2H2O === 2NaOH + H2? + Cl2?（4）电解水电极材料：Pt、C等惰性电极电解液：NaOH、KOH、H2SO4、Na2SO4等溶液（以增强导电性）（5）电解饱和食盐水注意：离子交换膜法制烧碱①离子交换膜电解槽的组成②阳离子交换膜的作用③物质变化过量Na2CO3过量NaOH过量BaCl2(除Ca2+、Ba2+)(除SO42-)(除Mg2+、Fe3+)过滤适量HCl(除泥沙及沉淀)(除CO32- 、OH-)阳离子交换塔(除Ca2+、 Mg2+)注意：原料的精制①粗盐的成分②除杂的过程粗盐水BaCl2必须在Na2CO3之前含少量Ca2+