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原电池中发生了氧化还原反应,把化学能转化成了电能。
二、电解池
课标要求
1、掌握电解池的工作原理2、能够正确书写电极反应式和电解池反应方程式3、了解电解池、精炼池、电镀池的原理
要点精讲
1、电解原理
f(1)电解的含义:使电流通过电解质溶液(或熔化的电解质)而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解,这种把电能转变成化学能的装置叫做电解池。(2)构成电解池的条件①直流电源。②两个电极。其中与电源的正极相连的电极叫做阳极,与电源的负极相连的电极叫做阴极。③电解质溶液或熔融态电解质用石墨、金、铂等制作的电极叫做惰性电极,因为它们在一般的通电条件下不发生化学反应。用还原性较强的材料制作的电极叫做活性电极,它们作电解池的阳极时,先于其他物质发生氧化反应。(3)阴、阳极的判断及反应原理与电源的正极相连的电极为阳极。阳极如果是活泼的金属电极,则金属失去电子生成金属阳离子;阳极如果不能失去电子,则需要溶液中能失去电子(即具有还原性)的离子在阳极表面失去电子,发生氧化反应。与电源的负极相连的电极为阴极。阴极如果是具有氧化性的物质,则阴极本身得到电子,发生还原反应,生成还原产物;阴极如果不能得到电子,则溶液中的离子在阴极表面得电子,发生还原反应(如下图所示)
2、电解原理的应用
(1)电解饱和食盐水以制备烧碱、氯气和氢气①电解饱和食盐水的反应原理
②离子交换膜法电解制烧碱的主要生产流程
f(2)电镀①电镀的含义: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。②电镀的目的:电镀的目的主要是使金属增强抗腐蚀能力、增加美观和表面硬度。③电镀特点:“一多、一少、一不变”。一多指阴极上有镀层金属沉积,一少指阳极上有镀层金属溶解,一不变指电解液浓度不变。(3)电镀的应用铜的电解精炼①电解法精炼铜的装置
②电解法精炼铜的化学原理
电解精炼是一种特殊的电解池。电解精炼中的两个电极都是同种金属单质,阳极是纯度较低的金属单质,阴极是纯度较高的金属单质。(3)电冶金
f原理:化合态的金属阳离子,在直流电的作用下,得到电子,变成金属单质。
本节知识树
化学能与电能可以相互转化。电能转化为化学能的反应为电解反应,实现电能转化成化学能的装置叫电解池。
原电池与电解池比较
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