认识电能转化为化学能的实际意义。
【知识梳理】
电解原理的应用
1. 电解饱和食盐水(氯碱工业)
⑴反应原理 阳极: 阴极: [
总反应:
⑵设备 (阳离子交换膜电解槽)①组成:阳极—Ti、阴极—Fe
②阳离子交 换膜的作用:它只允许 通过而阻止 和 通过。
⑶制烧碱生产过程 (离子交换膜法) ①食盐水的精制:粗盐(含泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42- 等)→加入 溶液→加入 溶液→加入 溶液→ →加入
②电解生产主要过程:NaCl从阳极区加入,H2O从阴极区加入。阴极H+ 放电,破坏了水的电离平衡,使OH-浓度增大,OH-和Na+形成NaOH溶液。
2.电解冶炼铝
⑴原料:(A) 冰晶石:Na3AlF6=3Na++AlF63-
(B) 氧化铝: 铝土矿 NaOH——→过滤 NaAlO2 CO2——→过滤 Al(OH)3 △—→ Al2O3
⑵ 原理 阳极 ,阴极
总反应:4Al3++6O2ˉ电解====4Al+3O2↑
⑶ 设备:电解槽(阳极C、阴极Fe) 因为阳极材料不断地与生成的氧气反应:C+O2 → CO+CO2,故需定时补充。
3.电镀:用电解的方法在金属表面镀上一层金属或合金的过程(铁上镀锌)。
⑴ 作阳极, 作阴极,电镀液必须含有 。
阳极: 阴极:
电解过程中电解质溶液浓度 。
4.铜的电解精炼:电解精炼粗铜时,阳极材料是 铜,阴极材料是 铜,
电解质溶液是 溶液。
阳极: ;阴极: ;
铜前金属先形成 ,铜后金属不反应,形成 。
电解过程中电解质溶液浓度 。
【达标训练】
1.下列描述中,不符合生产实际的是
A.电解熔融的氧化铝制取金属铝,用铁作阳极
B.电解法精炼粗铜,用纯铜作阴极
C.电解饱和食盐水制烧碱,用涂镍碳钢网作阴极
D.在镀件上电镀锌,用锌作阳极
2.金属镍 有广泛的用途。粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,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,其电极反应式为: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Pt
3.用 电解法提取氯化铜废液中的铜,方案正确的是
A.用铜片连接电源的正极,另一电极用铂片
B.用碳棒连接电源的正极,另一电极用铜片
C.用氢氧化钠溶液吸收阴极产物
D.用带火星的木条检验阳极产物
4.如图装置中发生反应的离子方程式为:Zn+2H+===Zn2++H2↑,下列说法错误的是