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第1 章 化学反应与能量转化
第3 节 电能转化为化学能——电解
课时2 电解原理的应用
预习填空
一、电解原理的应用
1.电解饱和食盐水
(1)电解饱和食盐水的原理
通电前:溶液中的离子是 。
通电后:①移向阳极的离子是Cl-、OH-,Cl-比OH-容易失去电子,被氧化成氯气。
阳极 _
_____
(氧化反应)。
②移向阴极的离子是Na+、H+,H+比Na+容易得到电子,被还原成氢气。其中H+是由水电离产
生的。
阴极: (还原反应)。
③总反应:
化学方程式为 ;
离子方程式为 。
(2)氯碱工业生产流程
烧碱、氯气都是重要的化工原料, 习惯上把电解饱和食盐水的工业生产叫作
工业。工业生产中,电解饱和食盐水的反应在 中
进行。
①阳离子交换膜电解槽
②阳离子交换膜的作用:只允许Na+等阳离子通过,不允许Cl-、OH-等阴离子及气体分子通过,
可以防止阴极产生的氢气与阳极产生的氯气混合发生爆炸,也能避免氯气与阴极产生的氢氧
化钠反应而影响氢氧化钠的产量和纯度。
(3)氯碱工业产品及其应用
(1)氯碱工业产品主要有 、 、 、盐酸、含氯漂
白剂。
(2)以电解饱和食盐水为原理的氯碱工业产品在有机合成、造纸、玻璃、肥皂、纺织、印染、
农药、金属冶炼等领域中应用广泛。
2.电镀与电解精炼
(1)电镀是一种利用 原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的加
工工艺。电镀的主要目的是使金属增强抗腐蚀能力,增加表面硬度和美观。
(2)电镀铜
两极材料:阳极—— 阴极—— ______________-
电镀液:含 的电解质溶液
两极反应:阳极—— 阴极——
_______________
(3)电解精炼铜
两极材料:阳极—— 阴极—— __________
电镀液:含 的电解质溶液
两极反应:阳极—— __________________________________________
阴极——________________________________
3.电冶金
(1)金属冶炼的本质:使矿石中的金属离子获得电子变成 的过程。如Mn++ne-
M。
(2)电解法用于冶炼较活泼的金属(如钾、钠、镁、铝等),但不能电解其盐溶液,应电解其
______态盐或氧化物。
如电解熔融的氯化钠可制取金属钠:
阳极:2Cl--2e-
Cl2↑;
阴极:Na++e-
Na;
总反应:2NaCl(熔融)
2Na+Cl2↑。