2018年高中化學(xué) 第1章 化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 1.2 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解 第3課時(shí)課件2 魯科版選修4.ppt

第 2 節(jié) 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能-電解（第 3 課時(shí)） -電解原理的應(yīng)用,1. 工業(yè)上冶煉金屬的方法有哪些？,2. 工業(yè)上如何冶煉鈉、鎂、鋁？,電解原理的應(yīng)用,請(qǐng)同學(xué)們?cè)O(shè)計(jì)并畫出電解熔融NaCl制備Na 、 Cl2和氯化鈉溶液制備H2、Cl2、NaOH的裝置圖，標(biāo)出電極材料，寫出電極反應(yīng)式和總反應(yīng)式。,電解原理的應(yīng)用,1. 電冶金,冶煉活潑金屬 K Al,AlCl3 ？,MgO ？,二、電解原理的應(yīng)用,電解原理的應(yīng)用-電冶金,2Cl-2e-=Cl2,2H2O+2e-=H2+2OH-,2NaCl + 2H2O Cl2+ H2+2NaOH,電解原理的應(yīng)用-電解飽和食鹽水,思考: （1）接通電源后，電解池的兩極各產(chǎn)生什么現(xiàn)象? （2）怎樣初步檢驗(yàn)兩極產(chǎn)物的生成?,討論：用該裝置制取NaOH、H2和Cl2 , 有什么缺陷？,2Cl-2e-=Cl2,2H2O+2e-=H2+2OH-,2NaCl + 2H2O Cl2+ H2+2NaOH,（1）陰極產(chǎn)生的OH-進(jìn)入移動(dòng)至陽(yáng)極與氯氣反應(yīng)，導(dǎo)致所制產(chǎn)品不純；Cl2 +2NaOH = NaCl + NaClO +2H2O （2）兩極產(chǎn)生的氫氣、氯氣混合發(fā)生爆炸,電解原理的應(yīng)用-氯堿工業(yè),Cl2,Cl2,Cl,H2,H+,OH,淡鹽水,NaOH 濃溶液,精制飽和NaCl溶液,NaOH稀溶液,陽(yáng)離子交換膜,陽(yáng)極室,陰極室,電解原理的應(yīng)用-氯堿工業(yè),（1）防止副反應(yīng)的發(fā)生，避免影響所制取產(chǎn)品的質(zhì)量 （2） 防止引發(fā)不安全因素,1. 交換膜的功能：,使離子選擇性定向遷移,平衡整個(gè)溶液的離子濃度或電荷,3. 離子交換膜的類型：,常見(jiàn)的離子交換膜為：陽(yáng)離子交換膜、陰離子交換膜、 特殊離子交換膜等,2. 交換膜在中學(xué)電化學(xué)中的作用：,電解法制備物質(zhì)-離子交換膜,黃銅礦,粗銅,精銅,粗銅雜質(zhì),比銅活潑：Zn、Fe、Ni,比銅穩(wěn)定：Ag、Pt、Au,電解原理的應(yīng)用-銅的電解精煉,?,3. 銅的電解精煉,電解原理的應(yīng)用-銅的電解精煉,Cu Cu2+2e- Zn Zn2+2e- Fe Fe2+2e- Ni Ni2+2e-,Cu Zn Fe Ni Ag Pt Au,Cu2+ + 2e- Cu,陽(yáng)極泥,思考：電解一段時(shí)間后，CuSO4溶液的濃度有何變化？,電解原理的應(yīng)用-電鍍,電鍍 - 利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過(guò)程，它是電解原理的又一重要應(yīng)用。電鍍可以使金屬更加美觀耐用，增強(qiáng)防銹抗腐能力。 例如：鋼鐵是人們最常用的金屬，但鋼鐵有個(gè)致命的缺點(diǎn)，就是它們易被腐蝕。防止鋼鐵發(fā)生腐蝕的一種最常用方法就是在其表面鍍上其他金屬，如鋅、銅、鉻、鎳等。,材料：鐵釘、銅片、石墨棒、CuSO4溶液、導(dǎo)線、電源 任務(wù)：鐵釘鍍銅 請(qǐng)根據(jù)電解原理，設(shè)計(jì)一個(gè)給鐵 釘鍍銅的實(shí)驗(yàn)方案，確定用什么 電極材料、用什么電鍍液、鍍件 做什么極。,電解原理的應(yīng)用-電鍍,電解原理的應(yīng)用-電鍍,（1）電極： 陽(yáng)極鍍層金屬 或惰性電極 Cu 2e = Cu2+ 陰極待鍍金屬制品 Cu2+ + 2e = Cu,（2）電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液,4. 電鍍,思考：電解一段時(shí)間后，CuSO4溶液的濃度有何變化？,電鍍,氯堿工業(yè),電冶金,銅的電解精煉,電解,課堂總結(jié),電解原理的應(yīng)用：,2H2O+2e-=H2+2OH-,2Cl-2e-=Cl2,遷移應(yīng)用,【2015山東化學(xué) 】（1）利用如圖裝置電解制備LiOH，兩電極區(qū)電解液分別為L(zhǎng)iOH和LiCl溶液。B極區(qū)電解液為_溶液（填化學(xué)式），陽(yáng)極電極反應(yīng)式為_ ，電解過(guò)程中Li+向_電極遷移（填“A”或“B”）。,懇請(qǐng)各位專家批評(píng)、指導(dǎo)！,第 2 節(jié) 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能-電解（第 3 課時(shí)）,