第4章第2节 电解池（第2课时 电解应用）(学生版）-2021-2022学年高二化学同步精品学案（新教材人教版选择性必修1）

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《2021-2022 学年高二化学同步精品学案（新人教版选择性必修 1）》
第四章 化学反应与电能
第二节　电解池第 2课时　电解原理的应用
二、电解饱和食盐水
1、原理分析
电解饱和食盐水原理示意图 符号表征
阳极反应
阴极反应
离子反应方程式
总反应方程式
〔深入思考〕理论上讲，阴极室加入纯水即可，但在实际生产中，纯水中要加入少量 NaOH 溶液，其原因是　
。
【知识拓展】离子交换膜的作用：一种选择性透过膜，允许相应离子通过，不允许其它离子及气体分子通过。常见
种类有阳离子交换膜、阴离子交换膜、质子交换膜。
〔思考与讨论〕
（1）根据电解饱和食盐水原理示意图，判断装置中交换膜为 交换膜，理由是
。
（2）氯碱工业在生产过程中必须把阳极室和阴极室用离子交换膜隔开，原因是什么?
① 提示一，从安全的角度： 。
②提示二，从产品纯度的角度： 。
2、工业应用：
（1）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做 工业。
工业生产中，这个反应在 进行。
（2）产品及应用：仔细阅读教材 P103，体会电解饱和食盐水产品及其广泛的应用
二、电镀：利用电解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。
1、铁上镀铜工作原理
电镀池工作原理示意图 符号表征 溶液变化
阳极反应 电解质溶液成分 ；
电解质溶液浓度 。
（填“变”或“不变”）
阴极反应
2、电镀池的构成
三、电解精炼铜：粗铜中含有一些杂质，利用电解原理，把粗铜(含 Zn、Ag、Au 等杂质)作阳极，使其中失电子能
力比 Cu 强的金属失电子形成金属阳离子溶解，失电子能力比 Cu 弱的金属难以在阳极溶解，它们
会以单质的形式沉积在精炼池底，形成“阳极泥”，从而达到 Cu 与杂质分离的目的。
1、电解精炼铜工作原理
电解精炼铜工作原理示意图 符号表征 溶液变化
阳极反应
电解质溶液成分 ；
电解质溶液浓度 。
（填“变”或“不变”）
沉积在溶液中的阳极泥成分为
。
Cu－2e－=Cu2＋
阴极反应
2、精炼铜电解池的构成
〔精益求精〕（双选）关于电镀铜和电解精炼铜，下列说法中正确的是(　　)
A．阳极失电子总数和阴极得电子总数都相等
B．阳极减少的质量和阴极增加的质量都相等
C．电解液的成分和浓度都保持不变
D．阴极反应都只有 Cu2＋＋2e－===Cu
四、电冶金：用于冶炼较活泼的金属(如钾、钠、镁、铝等)，电解其熔融态的化合物。
总反应化学方程式 阳极、阴极反应式
冶炼钠2NaCl(熔融)=====2Na＋Cl2↑
阳极：
阴极：
冶炼镁MgCl2=====Mg＋Cl2↑阳极：
阴极：
冶炼铝2Al2O3(熔融)=====4Al＋3O2↑
（冰晶石的作用是作 Al2O3的助熔剂。）
阳极：
阴极：
【预习检测】
1．判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”。
（1）电镀池和精炼池在本质上都是电解池(　　)
（2）用 Zn 作阳极，Fe 作阴极，ZnCl2作电解质溶液，由于放电顺序 H＋>Zn2＋，不可能在铁上镀锌(　　)
（3）电解冶炼镁、铝通常电解 MgCl2和Al2O3，也可以电解 MgO 和AlCl3(　　)
（4）粗铜电解精炼时，若电路中通过 2 mol e－，阳极减少 64 g(　　)
（5）电解精炼时，阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料（ ）
2．某同学设计如图所示装置,探究氯碱工业原理,下列说法正确的是 (　　)
A．石墨电极与直流电源负极相连
B．用湿润的淀粉 KI 试纸在铜电极附近检验气体,试纸变为蓝色
C．氢氧化钠在阳极区附近产生,Na+向石墨电极迁移
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