电解原理的应用 高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1.pptxVIP

第四章 化学反应与电能第二节 电解池第4课时 电解原理的应用Ⅱ ——电镀、电解精炼铜 工业电镀车间 1、了解电解原理常见的应用；2、掌握电镀和电解精炼铜的原理；3、理解电镀与电解精炼铜的区别。 【学习目标】1′ 阅读课本104页的内容，应用已学电解原理的知识思考完成下列问题： 1、装置a、b的电极名称是什么？ 2、若要给戒指镀铜，连接a极应选用什么材料？ 选择何种电解质溶液？阳极阴极铜含Cu2+的盐溶液 3、简述该装置能给戒指镀铜的工作原理？【问题导学】11′ 【思考】 观看视频完成右侧问题： 一、电镀1、定义：利用电解原理在某些金属的表面镀上一薄层其它金属或者合金的方法。3、电镀材料的选择：阴极——阳极——电镀液——3、电镀铜的工作原理阳极： 阴极：Cu – 2e– == Cu2+ Cu2+ + 2e– = Cu4、电镀的特点： 阳极参加反应，电镀液浓度【点拨精讲】20′ 镀件(待镀金属）镀层金属 含有镀层金属离子的溶液基本不变。增强金属的抗腐蚀能力、耐磨性或改善金属制品的外观。2、目的： 纯铜制品 已知粗铜中含有少量Ag、Au、Ni、Fe、Zn等杂质，运用电镀的原理，请同学们分组讨论，思考完成下列问题：（已知金属Zn、Fe、Ni比Cu活泼）思考与交流 1、设计并画出由粗铜提炼纯铜的简单装置图 ；2、标注电极材料名称及电解质溶液；粗铜CuSO4溶液纯铜 二、电解精炼铜阳极材料粗铜（含Zn、Fe、Ni、Ag、Au等）阴极材料纯铜阳极反应?????阴极反应?“阳极泥”溶液变化Zn－2e－===Zn2＋ Fe－2e－===Fe2＋ Ni－2e—===Ni2+ Cu－2e－===Cu2＋（主）Cu2+ + 2e- === CuAg、Au等金属杂质失电子能力弱，会以单质形式沉积，形成“阳极泥”。①电解质溶液的Cu2+浓度_______②引入了Zn2+、Fe2+、Ni2+等杂质，需定时除去减小 三、电镀与电解精炼铜的区别：实验名称电镀电解精炼铜电极名称 阳极 阴极 阳极 阴极 材料　　　　电解质 浓度变化　　镀层金属镀件粗铜纯铜基本不变变小 【课堂小结】1′ 一、电镀二、电解精炼铜1、定义：2、电镀材料的选择：阴极——阳极——电镀液——镀件(待镀金属）镀层金属 含有镀层金属离子的溶液 Cu－2e- =Cu2+（主要） Cu2+ + 2e- = Cu阴极（纯铜）：阳极（粗铜）： 变式1.欲在金属表面镀银，应把镀件挂在电镀池的阴极。下列各组中，选用的阳极金属和电镀液均正确的是( ) A.Ag和AgCl溶液 B.Ag和AgNO3溶液 C.Pt和Ag2CO3溶液 D.Pt和Ag2SO4溶液1、在铁制品上镀一定厚度的铜层，以下方案设计正确的是（ ） A.铜作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有铜离子 B.铂作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有铜离子 C.铁作阳极，铁制品作阴极，溶液中含有亚铁离子 D.铜作阴极，铁制品作阳极，溶液中含有铜离子A【当堂检测】12′ B 2、下列关于电解精炼铜的说法中不正确的是（ ） A.电解质溶液中要含有Cu2+ B.粗铜作阳极，精铜作阴极 C.电解时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应 D.粗铜中所含Zn、Fe等杂质电解后以单质形式沉积于阳 极泥中变式2.金属镍有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是（已知：氧化性Fe2+＜Ni2+＜Cu2+）（　　） A.阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2++2e﹣===Ni B.电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加相等 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PtD D 拓展与提升3、如图所示，若闭合开关K一段时间，发现B池的两极都有气体产生。思考完成：（1）A池为 装置，C池为 装置； （2）写出A池的负极反应式： 。 （3）烧杯中溶液的 pH变化：B池_______，C池_______。（填“增大”、“减小”或“不变”）（4）假设A池有0.56L （标况下）甲烷参与反应时，C池两极的质量变化了 g减小不变43.2原电池电解池CH4 + 10OH- - 8e- == CO32- + 7H2O