2019-2020年高二化学《电解池》教学设计教案.

2019-2020学年高中化学《电解池》教案设计新人教版选修3教学目的：1.使学生理解电解原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法。

2.使学生了解铜的电解精炼和电镀铜的原理。

3.培养学生的实验操作能力、团结协作能力、观察能力、分析能力、归纳总结能力以及运用知识解决问题的能力。

4.通过电镀工业废水处理的简单介绍，增强学生的环境保护意识。

教学重点：电解原理教学难点:电解原理实验准备: 小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、直流电源。

２５％的氯化铜溶液、碘化钾淀粉试纸、新铁钉、铜片、铜氨溶液（通过向１mol/L的硫酸铜溶液中边搅拌边加入浓氨水的方法制得）。

课时安排：２课时（第一课时：电解原理第二课时：铜的电解精炼及电镀铜）教学方法：实验探究与启发讨论法教学过程：（第一课时）［复习提问］在前面我们已经学习了原电池的知识，谁能举例说明原电池是怎样的能量转化装置？［学生讨论］学生讨论后回答：原电池是把化学能转变成电能的装置。

［导入新课］电能如何才能转变成化学能呢？（展示几个电解工业的工厂实景）这就是本节课我们要共同探讨的问题。

［板书］§4-3 电解池一、电解原理1、电解原理［设疑］我们已经知道，金属和电解质溶液都能导电，金属的导电过程是物理变化，电解质溶液的导电过程是否与金属的导电过程相同呢？［学生实验］学生以学习小组为单位完成［实验４—１］（也可将该实验分三步实施），并观察、记录实验现象。

教师巡回指导。

［学生总结实验现象］阴极：碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。

阳极：生成有刺激性气味、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。

［启发引导］请大家根据实验现象和氯化铜溶液的组成成分以及原有知识分析推断两极生成物的名称。

［学生讨论］（略）［学生总结］两极产物阴极——铜阳极——氯气［设疑］氯化铜溶液在电流的作用下为什么会生成Ｃu和Cl2呢？［讲述］CuCl2在水溶液中完全电离生成C u2+和Cl-［板书］CuCl2 ＝Cu2+＋2Cl－［讲述］通电前，Cu2+和Cl－在溶液里自由运动；通电后，在电场的作用下，带负电的Cl－移向阳极，并失去电子被氧化成氯原子，进而结合成Cl2放出，带正电的Cu2+移向阴极，并得到电子被还原成铜原子，覆盖在阴极上。

第三节电解池一、教学目标：1．理解电解原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法2．了解氯碱工业，电镀，冶金的原理3．掌握电解电极方程式的书写。

二、教学重点：电解原理及应用三、教学过程：我们知道化学能可以转变为热能，即反应热。

化学能也能转变为电能，用原电池装置。

今天这节课我们就来学习电能如何转化为化学能。

第三节电解池一、电解原理实验：现象—一极有气泡，检验为氯气；另一极有红色的物质析出，分析为铜。

讲：要分析此现象我们得研究此装置，首先看电极。

1．电极阳极—与电源正极相连阴极—与电源负极相连隋性电极—只导电,不参与氧化还原反应(C/Pt/Au)活性电极—既导电又参与氧化还原反应(Cu/Ag)问：通电前和通电时分别发生了怎样的过程？通电前：CuCl2=Cu2++2Cl- H2O H++OH-通电中：阳离子（Cu2+,H+）向阴极移动被还原；阴离子（Cl-,OH-）向阳极移动被氧化讲：即在电极上分别发生了氧化还原反应，称电极反应。

2．电极反应( 阳氧阴还)阳极：2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)阴极：Cu2++2e-=Cu(还原)总电极方程式：___________________放电：阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。

3．电解：电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。

讲：所以电解质导电的实质便是——电解电解池：借助电流引起氧化还原反应的装置，即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。

问：构成电解池的条件是什么？电源、电极、电解质构成闭和回路。

思考：电解CuCl2水溶液为何阳极是Cl-放电而不是OH-放电，阴极放电的是Cu2+而不是H+？4．离子的放电顺序阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)）Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+阳极(1)是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-）S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-(SO32-/MnO4->OH-)(2) 是活性电极时：电极本身溶解放电问：放电能力弱于H+和OH–的物质在水溶液中放电吗？否，但亚铁离子浓度远大于氢离子浓度时,亚铁离子放电。

《电解池》教学设计一、教材分析本节课内容是2019人教版化学选修1第四章第二节“电解池” 第 1 课时，教材主要介绍了电解原理以及电解原理的应用。

本节课通过“电解氯化铜溶液实验”引出电解原理，电解池是继原电池后电化学基础不可缺少的组成部分，是原电池知识的延续，更是研究其应用的基础，在高中学化学中占有重要的地位。

通过本课学习能帮助学生了解电能转化为化学能的条件和方法，加深对氧化还原反应的认识，体会化学源自生活又服务于生活的特点。

二、学情分析高二年级的学生通过原电池以及化学电源的学习，已经能从化学能与电能的转化角度认识原电池，初步理解此类反应的本质是氧化还原反应并能从该角度分析常见的化学电源，同时物理学中电学知识也相当丰富，并且电解池的运用在生活很常见，所以学生对学习本节内容并不陌生。

而且高二学生的思维活跃，有较强的求知欲，经过之前化学的学习，具有一定的动手能力、观察能力和分析能力，然而抽象思维能力和探究能力还不够成熟，还是需要我们加以组织引导。

三、学科核心素养目标1.通过电解氯化铜溶液建立模型认知，探究电解池的概念、原理、阴阳极放电顺序、电极方程式的书写等知识，形成系统分析电解池的一般思路和方法，提高学生分析问题和解决问题的能力，进一步增强证据推理与模型认知，培养学生的科学探究、合作意识以及创新意识能力的提升；2.通过对创设的真实情境的讨论分析，提升“科学探究与创新意识”和“科学态度与社会责任”的化学学科核心素养；3.通过电解池的学习，学以致用解决生活生产相关问题，在学生体验科学探究过程中，培养学生观察能力、问题分析能力、理性思维能力，以提高学生的科学素养。

四、教学重难点重点：应用氧化还原反应理论分析电解池的工作原理，正确书写电极及电解方程式。

难点：从微观的角度来分析电解池的工作原理。

五、教学方法实验探究、小组合作、讨论、多媒体等多种教学方法的结合。

六、教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图环节一：复习回顾，引入设置问题问题一：我们学习过电解水的实验，产物是什么？问题二：氯化铜溶液存在着哪些离子？问题三：如果电解CuCl2溶液，可能的产物是什么？学生交流讨论，回顾以往的知识，并对问题三进行科学预测，小组代表向全体学生汇报讨论结果创设问题情境，激起学生的求知欲，引导学生能够从以往的知识体系自然进入新的知识、新课题。

2019-2020年高中化学《电解池》教案6 新人教版选修4教学过程设计教师活动学生活动设计意图【复习提问】上节课我们学习了原电池的有关知识，请大家回忆，构成原电池的条件是什么？【总结】构成原电池的条件：1．活泼性不同的两个电极；2．电解质溶液；3．形成闭合电路；4．自发氧化还原反应。

【投影显示】如下图所示。

要求：观察实验现象，并回答在两极发生了什么反应？思考，回答。

观察现象：1．电流表的指针发生偏移；复习巩固原电池的组成条件和电极反应及原电池的两极判断方法。

教师活动学生活动设计意图观察要点：①电流表指针的变化。

②碳棒上有什么变化？2．碳棒上有红色物质生成。

写出电极反应：铁为负极，碳棒为正极。

为电解CuCl2溶液的实验做对照。

Fe：Fe-2e=Fe2+ 氧化反应C：Cu2++2e=Cu还原反应总反应方程式：Fe+Cu2+=Fe2++Cu【设疑】设计三个实验【投影显示】1．将两根碳棒分别插入装有CuCl2溶液的小烧杯中，浸一会，取出碳棒观察碳棒表面现象（图1）；2．用导线连接碳棒后，再浸入CuCl2溶液一会儿，取出碳棒，观察碳棒表面变化（图2）；3．浸入CuCl2溶液中的两根碳棒，分别跟直流电源的正极和负极相连接，接通一段时间后，观察两极上的现象并用湿润的KI-淀粉试纸检验所生成的气体（图3）。

分组实验。

观察实验现象，准确记录实验现象，汇报实验结果。

回答：前两个实验碳棒上没有明显变化，第三个实验通电一会儿发现，与电源负极相连的一端的碳棒上有红色固体物质析出，与电源正极相连的一端碳棒上有使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的气体生成。

分析整理作出判断。

红色物质为铜，黄绿色使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体为氯气。

培养学生动手能力，调动学生学习积极性，培养观察能力，准确记录实验能力及团结合作精神。

培养学生概括总结能力及口头表达能力。

【小结】电解的概念及电解的原理，理顺知识，要求学生会判断电解池的阴阳两极，写电极反应方程式，判断所发生的氧化还原反应。

《电解池》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 理解电解池的工作原理，能够区分电解池和原电池的区别。

2. 掌握电解池的电极反应式和电解反应式。

3. 能够分析电解池在日常生活和工业生产中的应用。

二、教学重难点1. 重点：理解电解池的工作原理，掌握电极反应式和电解反应式。

2. 难点：区分电解池和原电池的区别，应用电解池原理解决实际问题。

三、教学准备1. 准备教学用具：PPT课件，电极反应式板书用具，实验器材等。

2. 准备教学内容：搜集电解池在实际中的应用案例，准备电解池实验。

3. 准备学生材料：打印预习资料，提供实验器材和试剂。

四、教学过程：本节电解池教学过程主要分为以下几个环节：电解池概念导入、电解池工作原理分析、电解池应用分析、电解池实验操作注意事项以及巩固与提升。

1. 电解池概念导入教师首先展示电池模型，通过提问法引出电解池概念。

提问学生原电池与电解池的区别，通过学生的回答，总结出电解池概念。

接着，教师展示电解池模型，向学生解释电解池的工作原理。

2. 电解池工作原理分析教师利用PPT展示电解池内部结构，并利用动画展示电解池工作过程，帮助学生理解电解池的工作原理。

接着，教师提出一系列问题，引导学生思考电解池中离子的移动方向、电子的移动方式和电极反应。

通过小组讨论的方式，让学生自主得出答案，最后由教师进行点评与补充。

3. 电解池应用分析教师列举电解池在日常生活和工业生产中的应用实例，如电镀、精炼、电泳等。

接着，让学生结合所学知识，思考这些应用中电解池的作用原理，以此加深学生对电解池应用的理解。

4. 实验操作注意事项教师进行电解池实验操作演示，并强调实验过程中的注意事项。

例如，电极材料的选择、电解质溶液的选择、电源的正负极选择等。

同时，教师还要提醒学生关注实验过程中的现象，如电流表指针的偏转方向、电极表面的变化等。

5. 巩固与提升教师设计一些与电解池相关的练习题，帮助学生巩固所学知识。

同时，教师还可以提出一些具有挑战性的问题，引导学生进行深入思考，提升学生的知识应用能力。

《电解池》第一课时
一、基本说明
1.教学内容所属模块：《化学反应原理》
2.年级：高二
3.所用教材出版单位：人民教育出版社
4.所属的章节：第四章第三节
5.教学时间：45 分钟
二、教学设计
1.教学目标：
（1）理解电解原理，会判断电解池、电极产物
（2）能书写简单的电极反应式及总反应式，培养分析归纳知识的能力。

（3））通过电解知识的学习，发现其在日常生活和工农业生产中的广泛应用，激发学生勇于创新、积极实践的科学态度。

2.内容分析：
本课时教学重点：理解电解原理和以电解CuCl2 溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律,书写电极反应。

3.学情分析：
通过前面对原电池的学习，学生已初步掌握了利用自发的氧化还原将化学能转化成电能的原理，本课时要指导学生运用知识迁移来研究如何借助电能使不能自发进行的氧化还原反应能够发生，从而使电能转化成化学能。

同时培养学生动手实验能力，操作过程中形成严谨、规范的良好学习习惯。

4.设计思路：
（1）努力体现以学生为主体的教学思想。

课前布置预习，课堂进行分组实验，转变学生的学习方式，培养学生的自主学习能力和科学探究能力。

（2）创设问题情境，激发学习兴趣，调动学生内在的学习动力，促使学生主动探究科学的奥妙。

（3）利用多媒体动画的直观性提高教学效果，丰富教学内容，提高课堂效率。

三、教学过程（第一课时）。

2019最新新人教版化学选修4高中《电解池》教案一·高中化学·选修Ⅳ第四章电化学基础第三节电解池（第一课时）一、基本说明⒈教学内容所属模块：人教版·高中化学·选修Ⅳ⒉年级：高二⒊所用教材出版单位：人民教育出版社4所属的章节：第四章第三节5教学时间：45分钟二、教学设计【教材分析】电解属于电化学的知识范畴,是中学化学理论体系中不可缺少的一部分,同时电解与物理学科中的电学、能量的转换有密切的联系,是氧化还原反应、原电池、电离等知识的综合运用。

电解教学安排在氧化还原反应、离子方程式和原电池知识后教学,符合化学学科知识的逻辑体系和学生认知规律。

通过化学能和电能之间的相互转变,能够使学生对氧化还原反应的认识及化学反应中能量变化的认识更加深刻。

电解原理这一节内容包含了电解概念、电解池形成条件、电极反应式及电解方程式的书写等多个知识点,电解原理在工业生产、科学研究领域等方面应用很广泛,也是高考的重要考查点之一。

【学情分析】学生已经学习了化学反应中的物质变化和能量变化等理论知识,研究了化学能是如何转变成电能的,在此基础上,进一步研究电能转变为化学能是完全符合学生的认知规律的,电解原理是高中化学教材中的一个重要基本理论之一,也是学习过程中的一个难点。

在进行本课学习时,可以借鉴以前的方法,进一步运用所学的关于氧化还原反应、化学反应中的能量变化等理论知识,指导本章知识的学习,同时巩固和加深对这些知识的理解。

【设计思路】本课时采用的学生分组实验的探究方法,不仅激发了学生的学习兴趣和求知欲望,而且还唤起了学生的实验意识、思维意识、探究意识,培养了学生的动手能力、团结协作能力,充分体现了以“学生为主体,教师为主导”的教学思想。

在教学过程中,通过图片展示英国化学家戴维用电解的方法发现金属钾的故事,激发学生对本课教学内容的关注,通过回顾初中和高一了解的电解知识,激发探究电解质溶液导电原理的兴趣,从金属钠的工业制备分析了电解过程中发生了化学变化,再从产物着手去探究、去分析电解原理,让学生在合作学习的过程中自己分析得出相关概念和结论。

《电解池》教学设计第四章电化学第三节电解池一、教学内容分析本节课教学是人教版高中化学选修4《化学反应原理》中第四章电化学第三节电解池的第1课时内容。

本章着重研究化学反应与电能的关系。

电解池是将理论语实际相联系的实体，通过“电解氯化铜溶液实验”引出电解原理，又在理解电解原理的基础上介绍相关化工生产方面的应用，如氯碱工业、电解精炼铜、电镀工业以及电冶金等。

通过学习帮助学生了解电能转化为化学能的条件和方法，加深对氧化还原反应的认识，提高辩证思维能力，同时帮助学生牢固树立理论联系实际的学风。

?因此这节课的重心是通过实验探究及对实验现象的观察，利用氧化还原理论进行分析、推理，体验科学探究的过程，了解电解池的工作原理，形成一定的实验能力、观察能力和归纳能力。

?二、学生情况分析?1．知识基础?学生通过原电池以及化学电源的学习，已经能从化学能与电能的转化角度认识原电池，初步理解此类反应的本质是氧化还原反应并能从该角度分析常见的化学电源。

从金属冶炼方法上学生对电解的应用有了一些了解，但工作原理并不清楚。

电解原理的分析：首先引导学生分析通电前后溶液中存在的离子及运动情况，依据反应现象分析得失电子、氧化还原过程，用自己的语言归纳。

2．实验技能基础学生经过必修化学的学习，学生的动手能力、观察能力和分析能力有一定提高。

三、教学目标设计1．教学目标（1）知识与技能目标：了解电解池的工作原理；能用氧化还原的知识正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电解反应方程式；培养学生观察能力、分析能力、归纳总结能力及运用知识解决问题的能力；（2）过程与方法目标：通过实验探究及对实验现象的观察，利用氧化还原理论进行分析、推理，形成一定的实验能力、观察能力和归纳能力。

体验科学探究的过程，在实验探究与交流活动中，训练学生的思维能力，以及分析处理信息的能力。

（3）情感态度与价值观目标：通过有关化学实验，激发探究欲望。

在实验探究过程中，提高辩证思维能力，同时帮助学生牢固树立理论联系实际的学风。

2019-2020年高二化学电解池教案新课标人教版教学目的1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2.使学生了解氯碱工业、电镀工业、电冶金工业的化学原理。

教学重点、难点：电解原理实验准备:小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、直流电源。

２５％的氯化铜溶液、碘化钾淀粉试纸、新铁钉、铜片、铜氨溶液（通过向１mol/L的硫酸铜溶液中边搅拌边加入浓氨水的方法制得）。

课时划分：两课时教学方法：实验探究与启发讨论法教学过程第一课时［复习提问］在前面我们已经学习了原电池的知识，谁能举例说明原电池是怎样的能量转化装置？［学生讨论］学生讨论后回答：原电池是把化学能转变成电能的装置。

［导入新课］电能如何才能转变成化学能呢？这就是本节课我们要共同探讨的问题。

［板书］第三节电解池一、电解原理1、电解原理［设疑］我们已经知道，金属和电解质溶液都能导电，金属的导电过程是物理变化，电解质溶液的导电过程是否与金属的导电过程相同呢？［学生实验］学生以学习小组为单位完成［实验４—2］（将Ｕ型管改为小烧杯），并观察、记录实验现象。

教师巡回指导。

［学生总结］实验现象阴极：碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。

阳极：生成有刺激性气味、能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。

［启发引导］请大家根据实验现象和氯化铜溶液的组成成分以及原有知识分析推断两极生成物的名称。

［学生讨论］（略）［学生总结］两极产物阴极——铜阳极——氯气［设疑］氯化铜溶液在电流的作用下为什么会生成Ｃu和Cl2呢？［讲述］CuCl2在水溶液中完全电离生成Cu2＋和Cl-［板书］CuCl2 ＝Cu2＋＋2Cl－［讲述］通电前，Cu2＋和Cl－在溶液里自由运动；通电后，在电场的作用下，带负电的Cl－移向阳极，并失去电子被氧化成氯原子，进而结合成Cl2放出，带正电的Cu2+移向阴极，并得到电子被还原成铜原子，覆盖在阴极上。

［课件展示］播放课前制作的多媒体课件，模拟CuCl2溶液中Cu2＋和Cl－在通电前后的运动、变化情况。