電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時

1、2022-2-161電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時電解質(zhì)溶液導(dǎo)電時,電解質(zhì)電解質(zhì)溶液會有什么現(xiàn)象？溶液會有什么現(xiàn)象？一邊一邊C棒上析出棒上析出紅色固體紅色固體 一邊一邊C棒上產(chǎn)生棒上產(chǎn)生黃黃綠色有刺激味的氣體綠色有刺激味的氣體，且能使?jié)竦牡矸鄣饣浽嚰埱夷苁節(jié)竦牡矸鄣饣浽嚰堊兯{(lán)變藍(lán)觀察觀察CuCuClCl2 22022-2-162失電子的失電子的氧化反應(yīng)氧化反應(yīng)得電子的得電子的還原反應(yīng)還原反應(yīng)2022-2-163離子的放電順序離子的放電順序陰離子陰離子 ：陽離子陽離子 ： 與金屬活動順序相反。即：與金屬活動順序相反。即：K +、Ca2+ 、Na + 、Mg2+ 、Al3+ 、 Zn2+ 、 Fe2+ Sn

2、2+ 、Pb2+ (H+) Cu2+ 、Fe3+ 、 Hg2+ 、 Ag+. 得得e能力依次能力依次增強(qiáng)增強(qiáng)失失e 能力依次能力依次減弱減弱 S2、I 、 Br 、 Cl 、OH 、 NO3 、SO4 22022-2-164電解規(guī)律電解規(guī)律(用惰性電極電解時用惰性電極電解時)、電解含氧酸、強(qiáng)堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽、電解含氧酸、強(qiáng)堿溶液、活潑金屬的含氧酸鹽溶液時，實(shí)質(zhì)上是電解水。如電解溶液時，實(shí)質(zhì)上是電解水。如電解H2SO4、HNO3NaOH、Na2SO4等溶液時其電極反應(yīng)式為：等溶液時其電極反應(yīng)式為：陽極陽極 ： 4OH4e2H2O +O2陰極陰極： 4H+ +4e2H2 總反應(yīng)總反應(yīng)：2

3、H2O O2 +2H2 電解 電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，若要恢復(fù)電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)增大，若要恢復(fù)原來的濃度，只需加入一定量的水即可。原來的濃度，只需加入一定量的水即可。2022-2-165電解規(guī)律電解規(guī)律(用惰性電極電解時用惰性電極電解時)、電解無氧酸溶液、電解無氧酸溶液(氫氟酸除外氫氟酸除外)、不活潑金屬的、不活潑金屬的無氧酸鹽溶液時，實(shí)質(zhì)上是電解質(zhì)本身被電解。無氧酸鹽溶液時，實(shí)質(zhì)上是電解質(zhì)本身被電解。如電解鹽酸如電解鹽酸、CuCl2溶液等時溶液等時 電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)電解后溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來的組成和濃度，需加入一定量的溶質(zhì)原來的組成和

4、濃度，需加入一定量的溶質(zhì)(通入一通入一定量的定量的HCl氣體氣體)陽極陽極： 2Cl 2eCl2陰極陰極： 2H+ +2e H2 總反應(yīng)總反應(yīng)：2HCl Cl2 + H2 電解電解鹽酸電解鹽酸2022-2-166電解規(guī)律電解規(guī)律(用惰性電極電解時用惰性電極電解時)、電解不活潑金屬的含氧酸鹽時，電解質(zhì)和水都、電解不活潑金屬的含氧酸鹽時，電解質(zhì)和水都有一部分被電解，如電解有一部分被電解，如電解CuSO4溶液、溶液、AgNO3溶液溶液等。等。陽極陽極 ： 4OH4e2H2O +O2陰極陰極： 2Cu2+ +4e2Cu總反應(yīng)總反應(yīng)： 2CuSO4 +2H2O 2Cu+O2 +2H2SO4 電解 電解后

5、原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來的組成和濃度，需加入一定量金屬氧化物。復(fù)原來的組成和濃度，需加入一定量金屬氧化物。電解電解CuSO4溶液溶液2022-2-167電解規(guī)律電解規(guī)律(用惰性電極電解時用惰性電極電解時)、電解活潑金屬的含氧酸鹽溶液時，電解質(zhì)和水、電解活潑金屬的含氧酸鹽溶液時，電解質(zhì)和水都有一部分被電解。都有一部分被電解。 電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢電解后原溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小，若要恢復(fù)原來的組成和濃度，需通入一定量的復(fù)原來的組成和濃度，需通入一定量的HCl。陽極陽極 (C)： 2Cl 2eCl2陰極陰極 (C)： 2H

6、+ +2e H2 總反應(yīng)總反應(yīng)：2NaCl+2H2O2NaOH+ Cl2 + H2 電解電解電解NaCl溶液溶液2022-2-168現(xiàn)象:陰極鐵棒上仍有紅色銅沉積,但陽極鐵棒上無氣泡.經(jīng)測定發(fā)現(xiàn)陽極鐵質(zhì)量減小,陰極鐵質(zhì)量不變.2022-2-169惰性惰性電極電極： C、Pt、Au等，不論做陰極、陽極，等，不論做陰極、陽極，本身都不反應(yīng)本身都不反應(yīng)?；顫娀顫婋姌O電極：Fe、Cu、Ag等等,做做陰極陰極本身本身不反應(yīng)不反應(yīng),做做陽極陽極，本身本身被氧化被氧化溶解。溶解。電極材料電極材料2022-2-1610比較項(xiàng)目比較項(xiàng)目電解池電解池原電池原電池能量轉(zhuǎn)換能量轉(zhuǎn)換能否自發(fā)能否自發(fā)兩兩個個電電極極氧化

7、反應(yīng)氧化反應(yīng)失去電子失去電子 還原反應(yīng)還原反應(yīng)獲得電子獲得電子 電池內(nèi)離子電池內(nèi)離子的遷移方向的遷移方向相同點(diǎn)相同點(diǎn)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能反應(yīng)不自發(fā)可以是兩反應(yīng)不自發(fā)可以是兩個活性相同的電極個活性相同的電極反應(yīng)自發(fā)，兩個活性反應(yīng)自發(fā)，兩個活性不同的電極不同的電極接電源正極，陽極接電源正極，陽極作為負(fù)極，對外作為負(fù)極，對外電路送出電子電路送出電子接電源負(fù)極，陰極接電源負(fù)極，陰極作為正極，接受由作為正極，接受由外電路流回的電子外電路流回的電子陰離子向陽極遷移陰離子向陽極遷移; ;陽離子向陰極遷移陽離子向陰極遷移陰離子向負(fù)極遷移陰離子向負(fù)極遷移, ,陽離子向

8、正極遷移陽離子向正極遷移兩個電極、導(dǎo)線、電解質(zhì)溶液兩個電極、導(dǎo)線、電解質(zhì)溶液2022-2-1611資料一資料一一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質(zhì)（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗銅的導(dǎo)電性遠(yuǎn)不能滿足電氣工業(yè)的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導(dǎo)電能力。因此必須將粗銅精練。在工業(yè)上利用電解的方法精煉粗銅2022-2-1612資料二資料二已知工業(yè)上電解精練粗銅的電極材料是：含雜質(zhì)的粗銅板和純銅片；電解液是：CuSO4溶液。想一想想一想請畫出其電解池裝置示意圖并注明電極材料名稱？寫出 所發(fā)生的電極反應(yīng)式？描述兩極材料的變化？指出哪一極上可以獲得較大量的純銅？2022-2-1613 用電解精煉

9、法得到的銅叫電解銅，它的純度很高，可以達(dá)到99.95%99.98%。這種銅的導(dǎo)電性很好，符合電氣工業(yè)的要求，被廣泛用以制作導(dǎo)線和電器。資料三資料三2022-2-1614二、電解原理的應(yīng)用二、電解原理的應(yīng)用1、銅的電解精煉、銅的電解精煉、粗銅所含的雜質(zhì)、粗銅所含的雜質(zhì)Zn、Fe、Ni、Ag、Au等等+純銅純銅粗銅粗銅CuSO4溶液溶液、粗銅的精煉、粗銅的精煉 以粗銅為陽極，以純以粗銅為陽極，以純銅為陰極，銅為陰極， 以以CuSO4溶液溶液為電解液進(jìn)行電解為電解液進(jìn)行電解陽極：陽極： Zn 2eZn2+ Fe2eFe2+ Ni 2eNi2+ Cu2eCu2+ 陰極：陰極： Cu2+ +2eCu20

10、22-2-1615二、電解原理的應(yīng)用二、電解原理的應(yīng)用2、電鍍、電鍍、概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層、概念：應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其它金屬或合金的過程。其它金屬或合金的過程。、電鍍池形成條件、電鍍池形成條件+鍍件鍍件鍍層金屬鍍層金屬含鍍層金屬離子的鹽溶液含鍍層金屬離子的鹽溶液、鍍件作陰極、鍍件作陰極、鍍層金屬作陽極、鍍層金屬作陽極、含鍍層金屬陽離子、含鍍層金屬陽離子的鹽溶液作電解液的鹽溶液作電解液、電鍍的特點(diǎn)、電鍍的特點(diǎn)電鍍液的組成及酸堿性保持不變電鍍液的組成及酸堿性保持不變2022-2-1616銅的電解精煉電鍍銅陰極材料純銅片待鍍件陰極現(xiàn)象新生成的銅沉積在純銅片上新生成

11、的銅沉積在鍍件上陽極材料粗銅銅2022-2-16172022-2-1618資料一資料一鉻是銀白色、難熔、硬度很大的金屬。化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，在常溫下，放在空氣中或浸在水里，不會生銹。一些眼鏡架、表帶、汽車燈、自行車車把與鋼圈、鐵欄桿、照相機(jī)架子等都常鍍一層鉻。不僅美觀、而且防銹。在一些炮筒、槍管內(nèi)壁，所鍍鉻僅有0.005mm厚，但發(fā)射了千百發(fā)炮彈、子彈后，鉻層依然存在。2022-2-1619資料二資料二在天然水源中一般不含鉻，如發(fā)現(xiàn)鉻的化合物，則系工業(yè)廢水所污染。在含鉻廢水中鉻以六價和三價兩種形式存在.六價鉻主要來源于機(jī)械、航空、儀表、電氣和醫(yī)療器械制造業(yè)的鍍鉻鍍鉻。而在鉻的化合物中，六價鉻的毒性

12、最強(qiáng)。2022-2-1620資料三資料三由于鉻有強(qiáng)氧化作用，所以中毒癥狀以局部損害為主。經(jīng)呼吸道侵入人體，引起鼻炎、咽炎、喉炎、支氣管炎等。長期作用，進(jìn)而可引起肺部病變，如肺硬化、肺氣腫等。電鍍廢水中往往還含有一些氰化物。氰化物劇毒，人體如吸入、口服或皮膚浸入含氰的水中，均能引起中毒。2022-2-16213、金屬的防護(hù)、金屬的防護(hù)金屬腐蝕的快慢程度：金屬腐蝕的快慢程度：電解池的陽極電解池的陽極 原電池的負(fù)極原電池的負(fù)極 化學(xué)腐蝕化學(xué)腐蝕 原電池的正極原電池的正極 電解池的陰極電解池的陰極海水海水CFe+-2022-2-16222022-2-1623原電池、電解池、電鍍池判定規(guī)律原電池、電解池

13、、電鍍池判定規(guī)律 若無外接電源，若無外接電源， 可能是原電池，然后依據(jù)原可能是原電池，然后依據(jù)原電池的形成條件分析判定，主要思路是電池的形成條件分析判定，主要思路是“三看三看” 先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同先看電極：兩極為導(dǎo)體且活潑性不同 再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中再看溶液：兩極插入電解質(zhì)溶液中 后看回路：形成閉合回路或兩極接觸后看回路：形成閉合回路或兩極接觸 若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液中，若有外接電源，兩極插入電解質(zhì)溶液中，則可能是電解池或電鍍池。當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)則可能是電解池或電鍍池。當(dāng)陽極金屬與電解質(zhì)溶液中的金屬陽離子相同，則為電鍍池，其余情溶液中的金屬陽離子相同，則為電

14、鍍池，其余情況為電解池。況為電解池。2022-2-1624例：用兩支惰性電極插入例：用兩支惰性電極插入500mLAgNO3溶液中，溶液中，通電電解。當(dāng)電解液的通電電解。當(dāng)電解液的PH值從值從6.0變?yōu)樽優(yōu)?.0時時(設(shè)電設(shè)電解時陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體解時陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體積變化可以忽略積變化可以忽略)，電極上析出銀的質(zhì)量大約是：，電極上析出銀的質(zhì)量大約是： A、27mg B、54mg C、108mg D、216mg答案：答案： B有關(guān)電解的計(jì)算有關(guān)電解的計(jì)算2022-2-1625例：在例：在50mL 0.2mol/L的硫酸銅溶液中插入兩個電的硫酸銅溶液中插入

15、兩個電極，通電極，通電 (不考慮水分蒸發(fā)不考慮水分蒸發(fā))，則：，則： 若兩極均為銅片，試說明電解過程中溶液溶若兩極均為銅片，試說明電解過程中溶液溶質(zhì)濃度將怎樣變化質(zhì)濃度將怎樣變化 。 若陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反應(yīng)式是若陽極為純鋅，陰極為銅片，陽極反應(yīng)式是 如果兩極均為銅片且不考慮如果兩極均為銅片且不考慮H+在陰極上放電在陰極上放電當(dāng)電路中有當(dāng)電路中有0.01mol電子通過時，陰極增重電子通過時，陰極增重 g，陰極上的電極反應(yīng)式是陰極上的電極反應(yīng)式是 。不變不變1.28Zn 2eZn2+Cu2+ +2eCu2022-2-1626在下列兩個電解池在下列兩個電解池中，中，I I、IIII兩極都是兩極都是石墨電極。將電源石墨電極。將電源接通，通電接通，通電1616分分5 5秒，電流強(qiáng)度為秒，電流強(qiáng)度