2019-2020学年苏教版选修6 专题5 课题2 电解与电镀 学案
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课题2 电解与电镀

 1.通过电解饱和食盐水实验,加深对电解原理的理解。 2.通过铁钉镀锌实验,加深对电镀原理的认识。 3.学习设计简单的电解、电镀装置;体会观察和分析实验现象对于化学研究的重要性。

      

一、实验原理

电解

(1)电流通过电解质溶液在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。把电能转变为化学能的装置叫做电解槽或电解池。与直流电源的负极相连的电极是电解池的阴极(发生还原反应),与直流电源的正极相连的电极是电解池的阳极(发生氧化反应)。通电时,电子从电源的负极流出,并沿导线流回电源的正极,可在两极分别得到不同的产物。

(2)在电解时,电解质必须先电离成自由移动的离子,在通直流电后,阴、阳离子分别移向两极而放电。如果电解质溶液里含有不止一种阴离子或阳离子,则离子在电极上放电有一定的顺序。

(3)工业上用电解饱和食盐水的方法来制取氢氧化钠、氯气和氢气。该电解过程的电极反应为:

阴极:2H++2e-===H2↑;

阳极:2Cl--2e-===Cl2↑;

总反应方程式:2NaCl+2H2O\s\up7(通电(通电)2NaOH+Cl2↑+H2↑。

电镀

电镀是应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过程。电镀时,待镀的金属制品作阴极,镀层金属作阳极,用含有镀层金属离子的溶液作电镀液。在直流电的作用下,阳极发生氧化反应,金属失去电子成为阳离子进入溶液;阴极发生还原反应,金属离子在阴极上获得电子,沉积在镀件表面形成一层均匀、光洁而致密的镀层。如在铁片上镀锌的电极反应为:

阴极:Zn2++2e-===Zn(还原反应);

阳极:Zn-2e-===Zn2+(氧化反应)。

二、实验步骤

电解饱和食盐水

取一具支U形管,向管内加入饱和食盐水,并滴入几滴酚酞溶液,分别在两端插入铁棒和碳棒,作为阴极和阳极。接上直流电源(6~9 V)(如图所示),观察到的实验现象:铁棒上产生无色无味气体,铁棒附近的溶液变红色;碳棒上产生黄绿色气体,该气体使碘化钾淀粉