BÀI 22 : SỰ ĐIỆN PHÂN.1 Mục đích yêu cầu : – Biết khái niệm sự điện phân, các trường hợp điện phân chất điện phân nóng chảy và dung dịch nước của chất điện li.. − Hiểu những phản ứng oxi
Trang 1BÀI 22 : SỰ ĐIỆN PHÂN.
1) Mục đích yêu cầu :
– Biết khái niệm sự điện phân, các trường hợp điện phân chất điện phân nóng chảy và dung dịch nước của chất điện li
− Hiểu những phản ứng oxi hóa − khử xảy ra ở các điện cực trong quá trình điện phân
− Biết ứng dụng của sụ điện phân
2) Tiến trình :
I KHÁI NIỆM : 1) Thí dụ :
− Cho dòng điện qua NaCl nóng chảy Clo (cực +)
Na (cực −) Sự điện phân muối nóng chảy.
− Tại cực + (anot) : Sự oxi hóa Ion Cl− :
2
− Tại cực − (catot) : Sự khử Ion Na+ :
− Biểu diễn bằng sơ đồ:
2
− Phương trình điện phân :
đpnc
2
2NaCl 2Na Cl
2) Khái niệm :
− Sự điện phân là quá trình oxi hóa − khử xảy ra ở bề mặt các điện cực khi có dòng điện một chiều
đi qua chất điện li nóng chảy hoặc dung dịch chất điện li.
2
Cl khí Nạp NaCl
Nạp NaCl
Lưới thép Anot( ) Catot( )
NaCl nóng chảy
Trang 2II SỰ ĐIỆN PHÂN CÁC CHẤT ĐIỆN LI:
1) Điện phân chất điện li nóng chảy :
− TD: đpnc: NaCl, MgCl2 (đ/c Mg), Al2O3 (đ/c Al), …
2) Điện phân dung dịch chất điện li trong nước :
a) Điện phân dung dịch CuSO 4 với các điện cực trơ (graphit): TD: đpdd CuSO4 :
− Anot (+) : Sự oxi hóa Ion SO24 hay phân tử H O ,2 2
H O dể bị oxi hóa hơn 2
4
SO , sản phẩm Khí Oxi:
− Catot (−) : Sự khử Ion Cu2+ hay phân tử H O , vì 2
Cu2+ dể bị khử hơn H O Cu2 2+ bị khử thành KL
Cu bám trên catot:
2
−Sơ đồ điện phân:
4
2
− Phương trình điện phân:
đp
2CuSO 2H O 2Cu O 2H SO
b) Điện phân dung dịch CuSO 4 với anot đồng (anot tan): TD: đpdd CuSO4 , anot là dây Cu mảnh dây
Cu nhúng trong dd CuSO4 tan và Cu bám trên bề mặt catot
− Anot (+) : Các nguyên tử Cu bị oxi hóa Cu 2+ vào dung dịch : Anot bị hòa tan dần.
2
− Catot (−) : Ion Cu2+ bị khử thành nguyên tử Cu bám trên catot:
Điệncực graphit Catot
Anot
2
O 4
Dd CuSO
Vẩy đồng
Trang 3− Phương trình điện phân:
− PT điện phân cho thấy nồng độ ion Cu2+ trong dd
không đổi Sự chuyển dời kim loại Cu từ anot về catot.
III ỨNG DỤNG CỦA SỰ ĐIỆN PHÂN : 1) Điều chế các kim loại :
− Điều chế một số kim loại dù có thế điện cực chuẩn âm bằng cách điện phân dung dịch muối của
chúng TD: Điện phân dd ZnSO 4 Zn (50% sản lượng TG).
− Điều chế KL có thế điện cực chuẩn rất âm KL kiềm (Na, K, …) bằng phương pháp điện phân nóng chảy
2) Điều chế một số phi kim : như H2, O2, F2, Cl2
3) Điều chế một số hợp chất : như KMnO4 , NaOH,
H2O2 , Nước Javel, …
4) Tinh chế một số kim loại :
− Phương pháp điện phân với Anot tan TD: Tinh chế
vàng tinh khiết đến 9,99% Anot là vàng thô.
5) Mạ điện :
− Điện phân với anot tan kỹ thuật mạ điện bảo
vệ KL, tạo vẻ đẹp … TD: Mạ kẽm, thiếc, niken, vàng, bạc, …
đp
Đồng bám trên Catot 4
Dd CuSO
Anot:
sợidây đồng rấtmảnh
4
Thí nghiệmđiện phân
dd CuSO với các điệncực bằng Cu(anot tan)
Trang 4 Củng cố : GVPV lại :
Sự điện phân, các quá trình xảy ra tại các điện cực, ứng dụng của sự điện phân
Bài tập : 1 − 6 Trang 131 − SGK12NC