最新【人教版】化学选修四：4.3《电解池(第2课时)》ppt课件课件PPT

【答案】 A
学生分组探究一 电解原理的应用 第 1 步探究——问题引入，自主探究 1．电解饱和食盐水时，阴极上的产物是什么？ 【提示】 阴极产生 NaOH 和 H2。 2．电解精炼铜时，粗铜中的杂质发生了什么变化？ 【提示】 比铜活泼的金属被氧化(如锌、铁等)；比铜活泼性 弱的金属形成阳极泥(如 Ag、Au 等)。
4．电冶金 (1)本质：使矿石中的金金属属离离子子获得电子，从它们的化合物中 还原出来。如 Mn＋＋ne－===M。
(2)电冶金：电解是最强有力的氧化还原手段，适用于一些活 泼金属单质的制取，如冶炼 NNaa、、CCa、a、MMg、AAll 等活泼金属。
(3)举例
2．工业上用电解法制备金属镁用 MgCl2 还是 MgO？能用电 解 AlCl3 的方法制备金属铝吗？
2．关于电解氯化钠水溶液(铁作阴极、石墨作阳极)，下列叙 述正确的是 ( )
A．若在阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色 B．若在阳极附近的溶液中滴入 KI 溶液，溶液呈棕黄色 C．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 D．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌 后溶液呈中性
【解析】 电解食盐水时发生的反应： 阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑ 阴极：2H＋＋2e－===H2↑ 总反应：2NaCl＋2H2O=电==解==2NaOH＋H2↑＋Cl2↑ 对照分析选项，C 错误；阳极附近的溶液中会溶有少量的 Cl2， 滴加 KI 溶液后发生反应：Cl2＋2I－===I2＋2Cl－，溶液呈棕黄色， B 正确；阴极附近产生大量的 OH－，滴加酚酞后变红色，A 错误； 电解后生成 NaOH，溶液呈碱性，D 错误。 【答案】 B
4．下列关于铜电极的叙述中，正确的是( ) A．铜锌原电池中铜是正极 B．用电解法精炼粗铜时粗铜作阴极 C．在镀件上电镀铜时可用金属铜作阴极 D．电解稀硫酸制 H2、O2 时铜作阳极
【解析】 本题主要考查了原电池、电解池的区别。A 叙述的 是原电池，铜不如锌活泼，铜应为正极。B、C、D 叙述的是电解 池。电解池的阳极发生失去电子的氧化反应，阴极发生得到电子 的还原反应，所以精炼粗铜时，粗铜应作为阳极，镀铜时铜也应 作为阳极以提供 Cu2＋，而电解稀硫酸时，如把铜作为阳极，铜就 会首先放电，阳极就不能产生氧气。故选 A。
第 2 步阐述——要点归纳电镀铜
精炼铜
能量转变 电能转化为化学能
电能转化为化学能
阳极材料
纯铜
粗铜(含锌、银、金等杂质)
阴极材料
镀件
纯铜
阳极反应 Cu－2e－===Cu2＋
Zn－2e－===Zn2＋ Cu－2e－===Cu2＋等
阴极反应 Cu2＋＋2e－===Cu
Cu2＋＋2e－===Cu
电。电极反应式为 阳极： 2Cl－－2e－===Cl2↑ (氧化反应) 阴极： 2H＋＋2e－===H2↑ (还原反应) 因H＋ 放电，导致水的电离平衡 H2O H＋＋OH－向右移动，
致使生成NaOH。
3．电解精炼铜 (1)电解精炼铜的原理是粗粗铜铜中中比比铜铜活活泼泼的的金金属属ZZn、、FFee等等失去 电子，产生的阳离子残留在溶液中，不不比比铜铜活活泼泼的的金金属属AAgg、、AAuu 等 以金属单质的形式沉积在电解池的底部，形成阳极泥，粗铜中的 铜在纯铜上析出。
【人教版】化学选修四：4.3 《电解池(第2课时)》ppt课件
[学习目标] 1.掌握电解饱和食盐水的原理。(重点) 2.了解电 镀、金属精炼、电冶金等方面的应用。(重点) 3.掌握电解的有关 计算。(难点)
1．电解饱和食盐水 (1)通电前，氯化钠溶液中含有的离子：Na＋、Cl－、H＋、OH－。 通电时，Na＋、H＋ 移向阴极，H＋放电，Cl－、OH－移向阳极，Cl－ 放
【提示】 用 MgCl2 制金属 Mg，因为 MgO 熔点太高；不能 用 AlCl3 来制备金属铝，因为 AlCl3 为共价化合物，熔融时不能发 生电离。
1．易误诊断 (1)电解精炼铜时，粗铜作阳极，纯铜作阴极( ) (2)镀铜和电解精炼铜时，均可用 CuSO4 溶液作电解液，且电 解结束时 c(Cu2＋)均不变( ) (3)工业上用电解 NaCl 溶液的方法可制得金属钠( ) (4)电解水时，为增加导电性可加入 Na2SO4、KOH、HCl 等物 质( ) 【答案】 (1)√ (2)× (3)× (4)×
(2)装置
1．粗铜中含有锌、铁、镍、银、金等金属杂质，在精炼铜的 过程中，杂质金属为什么不在阴极析出？精炼铜的过程中溶液中 Cu2＋的浓度是否有变化？
【提示】 因氧化性 Cu2＋大于 Fe2＋、Zn2＋、Ni2＋，故在阴极 上 Cu2＋得到电子析出单质铜，电解精炼铜时，溶液中 Cu2＋的浓度 减小。
第 3 步运用——精选习题，落实强化 1．金属镍有广泛的用途，粗镍中含有少量的 Fe、Zn、Cu、 Pt 等杂质，用电解法制备高纯度的镍，下列叙述中正确的是( ) A．阳极发生还原反应，其电极反应式为：Ni2＋＋2e－===Ni B．电解过程中，阳极减少的质量与阴极增加的质量相等 C．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有 Fe2＋和 Zn2＋ D．电解后，电解槽底部的阳极泥中只有 Cu 和 Pt
3．在铁制品上镀一层一定厚度的锌层，以下方案设计正确的 是( )
A．锌作阳极，镀件作阴极，溶液中含有锌离子 B．铂作阴极，镀件作阳极，溶液中含有锌离子 C．铁作阳极，镀件作阴极，溶液中含有亚铁离子 D．锌作阴极，镀件作阳极，溶液中含有亚铁离子 【解析】 本题考查的是电镀的原理。电镀原理是镀层金属 作阳极、镀件作阴极，含有镀层金属阳离子的电解质溶液作电镀 液。 【答案】 A
电解质溶液 硫酸铜溶液
反应后硫酸铜溶液中混有
及其变化
保持不变
Zn2＋等，Cu2＋浓度减小
2.原电池、电解池、电镀池的判断方法 (1)若装置中无外加电源，则该装置可能为原电池，然后根据 原电池的构成条件进行分析判断。 (2)若装置中有外加电源，且两电极插入电解质溶液中并构成 闭合回路，则该装置为电解池或电镀池，电解质溶液中含有阳极 金属离子的即为电镀池，否则为一般电解池。