电解池中的离子膜课件.pptx

1、电解池中的离子膜电解池中的离子膜电解电解K2SO4溶液可以制备什么？溶液可以制备什么？电解的总反应是什么？两极反应分别是什么？阴阳两电解的总反应是什么？两极反应分别是什么？阴阳两极溶液极溶液pH的变化？溶液成分？的变化？溶液成分？在电解池中间增加一个在电解池中间增加一个阳离子膜阳离子膜，溶液成分？，溶液成分？换用换用阴离子膜阴离子膜呢？呢？H2O2H+OHKOH溶液溶液K2SO4溶液溶液用三室电解法进行电解，中间是原料室，画出三室用三室电解法进行电解，中间是原料室，画出三室电解制备的示意图，标出加入物质、得到的产品。电解制备的示意图，标出加入物质、得到的产品。阳膜阳膜阴膜阴膜稀硫酸稀硫酸KOH

2、溶液溶液淡化海水的一种方法是电渗析法，请画出原理示意淡化海水的一种方法是电渗析法，请画出原理示意图，并说明如何得到淡水。图，并说明如何得到淡水。(12北京北京)用用Na2SO3溶液吸收溶液吸收SO2，当，当pH下降到约为下降到约为6时，时，用电解法再生。用电解法再生。H2SO3在阳极放电的电极反应式是在阳极放电的电极反应式是。当阴极室中溶液当阴极室中溶液pH升至升至8以上时，吸收液再生并循环利以上时，吸收液再生并循环利用用,简述再生原理。简述再生原理。(15北京北京)利用如图所示装置从海水中提取利用如图所示装置从海水中提取CO2,有利于有利于减少环境温室气体含量。减少环境温室气体含量。结合方程

3、式简述提取结合方程式简述提取CO2的原理的原理:。用该装置产生的物质处理用该装置产生的物质处理b室排出的海水室排出的海水,合格后排合格后排回大海。处理至合格的方法是回大海。处理至合格的方法是。(HCO3-)（14全国全国）次磷酸（次磷酸（H3PO2）具有较强的还原性。）具有较强的还原性。H3PO2可用电可用电渗析法制备。渗析法制备。“四室电渗析法四室电渗析法”工作原理如图所示：工作原理如图所示：写出阳极的电极反应写出阳极的电极反应_。分析产品室可得到分析产品室可得到H3PO2的原因的原因_。早期采用早期采用“三室电渗析法三室电渗析法”制备制备H3PO2：将：将“四室电渗析法四室电渗析法”中阳极

4、室的稀硫酸用中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤去阳极室与产品稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有混有 杂质，该杂质产生的原因是杂质，该杂质产生的原因是 。早期采用早期采用“三室电渗析法三室电渗析法”制备制备H3PO2：将：将“四室电四室电渗析法渗析法”中阳极室的稀硫酸用中阳极室的稀硫酸用H3PO2稀溶液代替，并撤稀溶液代替，并撤去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与去阳极室与产品室之间的阳膜，从而合并了阳极室与产品室。其缺点是产品中混有产品室。其缺点是产品中混有 杂质，该

5、杂质产生杂质，该杂质产生的原因是的原因是 。原电池与电解池的组合装置原电池与电解池的组合装置解题关键解题关键电池种类的判断电池种类的判断计算依据计算依据电子守恒电子守恒多池串联装置中电池类型的判断多池串联装置中电池类型的判断(1)直接判断：直接判断：(2)根据电池中的电极根据电池中的电极材料和电解质溶液判断：材料和电解质溶液判断：(3)根据电极反应现象判断：根据电极反应现象判断：现象：现象：C极溶解，极溶解，D极上析出极上析出CuB极附近溶液变红，极附近溶液变红，A极上放出黄绿色气体极上放出黄绿色气体(2012海南高考海南高考)新型高效的甲烷燃料电池采用铂为电极材料，新型高效的甲烷燃料电池采用

6、铂为电极材料，两电极上分别通入两电极上分别通入CH4和和O2，电解质为，电解质为KOH溶液。某研究小溶液。某研究小组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液组将两个甲烷燃料电池串联后作为电源，进行饱和氯化钠溶液电解实验，如图所示。电解实验，如图所示。多池串联装置中的计算多池串联装置中的计算电子守恒的应用电子守恒的应用(3)若每个电池甲烷通入量为若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况标准状况)，且反应完全，则理，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为论上通过电解池的电量为_(法拉第常数法拉第常数F9.65104 Cmol1，列式计算列式计算)，最多能产生的氯气体积为，最多能产生的氯气

7、体积为_L(标准状况标准状况)。回答下列问题：回答下列问题：(1)甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为甲烷燃料电池正极、负极的电极反应分别为_、_。(2)闭合闭合K开关后，开关后，a、b电极上均有气体产生，其中电极上均有气体产生，其中b电极上得到的是电极上得到的是_，电解氯化钠溶液的总反应方程，电解氯化钠溶液的总反应方程式为式为_。(3)若每个电池甲烷通入量为若每个电池甲烷通入量为1 L(标准状况标准状况)，且反应完，且反应完全，则理论上通过电解池的电量为全，则理论上通过电解池的电量为_(法法拉第常数拉第常数F9.65104 Cmol1，列式计算，列式计算)，最多能产生，最多能产生的氯气体积

8、为的氯气体积为_L(标准状况标准状况)。2.如图为相互串联的甲乙两个电解池，如图为相互串联的甲乙两个电解池，X、Y为直流电源的两个电极。电解为直流电源的两个电极。电解过程中，发现石墨电极附近先变红。过程中，发现石墨电极附近先变红。请回答：请回答：(1)电源电源X极为极为_极极(填填“正正”或或“负负”)，乙池中，乙池中Pt电极电极上的电极反应式为上的电极反应式为_。(2)甲池若为电解精炼铜的装置，其阴极增重甲池若为电解精炼铜的装置，其阴极增重12.8 g，则乙，则乙池中阴极上放出的气体在标准状况下的体积为池中阴极上放出的气体在标准状况下的体积为_，电路中通过的电子为电路中通过的电子为_ mol

9、。(3)在在(2)的情况下，若乙池剩余溶液的体积仍为的情况下，若乙池剩余溶液的体积仍为400 mL，则电解后所得溶液则电解后所得溶液c(OH)_。电解原理的应用氯碱工业氯碱工业电镀电镀电解精炼电解精炼电冶金电冶金1、氯碱工业电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气的工业2H2O+2NaCl=2NaOH+H2+Cl2 电解电解如何实现氯气和NaOH溶液不反应？如何实现氯气和NaOH溶液不反应？离子交换膜法电解原理示意图关于食盐水的精制2、电镀、电镀概念：概念：应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属或合金的过程。属或合金的过程。电镀池电镀池的构成的构成镀件作

10、阴极镀件作阴极镀层金属作阳极镀层金属作阳极含镀层金属阳离子含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液的盐溶液作电解液电镀的特点电镀的特点电镀液的组成及酸碱性保持不变电镀液的组成及酸碱性保持不变2.电解精炼电解精炼电解精炼铜原理：电解精炼铜原理：阳极（粗铜）：阳极（粗铜）：Cu 2e-=Cu2+杂质：杂质：比铜活泼的金属，比铜活泼的金属，如如Zn、Ni：反应，不析出：反应，不析出比铜不活泼的金属比铜不活泼的金属，如如Au、Pt：不反应，：不反应，阳极泥；阳极泥；电解液中电解液中CuSO4的浓度的浓度略减小略减小Zn 2e-=Zn 2+Ni 2e-=Ni 2+阴极（纯铜）：阴极（纯铜）：Cu2+2e-=Cu