第2节 电能转化为化学能--电解

第二课时 电解的应用

二、电解原理的应用

　　1、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气

【实验】

　　在U形管里装入饱和食盐水，滴入几滴酚酞试液，用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极（如图）。把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直流电源后，注意观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。

　　现象：

　　电极反应：

　　阳极：

　　 阴极：

　　电解食盐水的总反应为：

　　工业上利用这一反应原理，制取NaOH、Cl2和H2。

注意 在上面的电解饱和食盐水的实验中，电解产物之间能够发生化学反应，如NaOH溶液和Cl2能反应生成NaClO，H2和Cl2混合遇火能发生爆炸。在工业生产中，为避免这几种产物混合，需要使反应在特殊的电解槽中进行。

2、铜的电解精炼：

　 如右图为电解法精炼铜的装置，其中阳极为 ，阴极为 ，电解质溶液为 溶液，粗铜中含Fe、Zn、Ni、Ag、Pt、Au等少量杂质金属。

　　　阳极发生的主要反应为： －。（杂质Fe、Zn、Ni也发生电极反应：Fe＝Fe2＋＋2e－。Zn＝Zn2＋＋2e－，Ni＝Ni2＋＋2e－。由于Pt、Ag、Au的金属性比Cu弱且量又少，这三种金属不反应，以单质的形式沉积在底部，得到阳极泥）。

　　　阴极的反应为 。（由于Fe2＋、Zn2＋、Ni2＋得电子能力比 Cu2＋弱且量又少，故Fe2＋、Zn2＋、Ni2＋不反应，以离子的形式留在溶液中，经过上述反应，粗铜中的杂质被除去，变成了精铜，能满足作为导线的要求，这就是铜的精炼）。

　3、电镀

【活动·探究】

　　根据电解原理和铜的精炼的操作，利用如下材料：铁制品、铜片、CuSO4溶液、导线、直流电源，试设计一个实验，在铁钉表面镀上一层铜。

　　思路：铜的精炼中，粗铜为阳极，Cu失电子变成以Cu2＋，溶液中的Cu2＋在阴极得电子，生成Cu单质，即在阴极上析出了铜。故要在铁制品表面镀铜，可让 做阳极，