第四章 第3节 电解池(第2课时)
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电解池教学设计十二篇
第三节电解池
教学目标
知识技能:使学生掌握电解的原理,能够准确判断电解池的阴、阳极; 正确书写两极所发生的反应及电解的总化学方程式; 会判断两极所发生的是氧化反应,还是还原反应; 掌握惰性材料做电极时,离子的放电顺序。
能力培养:通过看书,培养学生的自学能力; 通过分组实验,使学生亲自实践感悟求知过程,培养观察能力、动手实验能力,以及分析问题、解决问题的能力; 通过一些设问及质疑,培养学生的思维能力,概括总结的能力,以及形成规律性认识的能力。
科学思想:从实验现象分析得出宏观现象和微观本质的关系,使学生领悟到感性认识到理性认识的过程。
科学品质:通过分组动手实验,并准确记录实验现象的过程,调动学生学习的积极性,提高学习兴趣,培养学生求实的精神及团结合作精神。
科学方法:观察实验现象,记录实验现象,分析实验过程,结合电极上的氧化还原反应,得出电解的概念,通过分析过程,使学生领悟到科学的正确的分析问题的方法。
重点、难点:电解的基本原理; 离子放电顺序。
学习分析问题的方法,从而提高解决问题的能力。
教学过程设计:【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;
思考,回答。
观察现象: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。
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?
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。
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为电解CuCl2溶液的实验做对照。
第2课时 电解原理的应用
必备知识基础练进阶训练第一层
知识点1电解原理的应用
1.关于用惰性电极电解NaCl溶液,下列叙述正确的是( )
A.电解时在阳极得到氯气,在阴极得到金属钠
B.若向阳极附近的溶液中滴入KI溶液,溶液呈棕色
C.若向阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液,溶液呈无色
D.电解一段时间后,将电解液全部转移到烧杯中,充分搅拌后溶液呈中性
2.如图为电解饱和食盐水的简易装置,下列有关说法正确的是( )
A.通电一段时间后,向蛋壳内的溶液中滴加几滴酚酞试液,溶液呈红色
B.蛋壳表面缠绕的铁丝发生氧化反应
C.铁丝表面生成的气体能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝
D.蛋壳可阻止生成的氯气与氢气、氢氧化钠接触
3.如图为电解饱和食盐水的实验装置。据此,下列叙述不正确的是( )
A.装置中a管导出的气体为氢气
B.b管导出的是能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝的气体
C.在石墨棒电极区域有NaOH生成
D.以电解饱和食盐水为基础制取氯气等产品的工业称为“氯碱工业”
4
.如图为阳离子交换膜法电解饱和食盐水的原理示意图(所用电极均为惰性电
1极)。下列说法错误的是( )
A.电解饱和食盐水的化学方程式为2NaCl+2H
2O=====2NaOH+H
2↑+Cl
2↑
B.从E口逸出的气体是Cl
2
C.从B口加入含少量NaOH的水溶液以增强导电能力
D.标准状况下每生成22.4 L Cl
2,便产生2 mol NaOH
5.用电解法可精炼含有Fe、Zn、Ag等杂质的粗铜。下列叙述正确的是( )
A.电解时以硫酸铜溶液作电解液,精铜作阳极
B.粗铜与电源负极相连,发生氧化反应
C.阴极上发生的电极反应是Cu2++2e-===Cu
D.电解后,Fe、Zn、Ag等杂质会沉积在电解槽底部形成阳极泥
6.用含少量银和锌的粗铜作阳极、纯铜作阴极、硫酸铜溶液作电解液,电解一段时
间后,阳极质量减少了x g(不考虑进入阳极泥的质量),则下列说法正确的是( )
A.电解质溶液质量增加x g
B.阴极质量增加x g
电解池教学设计
课 题 电解池 总课时 1节
教
材
分
析 本课时内容是人教版选修教材《化学反应原理》第四章第三节,教材主要介绍了电解原理以及电解原理的应用。电解属于电化学知识范畴,是中学化学理论体系不可缺少的一部分,是氧化还原反应、原电池、电离等知识的综合运用。本节教材可分为三个部分:电解原理、电解原理的应用、电镀。把握教材意图后,我把本节内容安排为两课时完成。本设计为第一课时。
学
情
分
析 知识角度,高二学生在必修1 必修二和选修四中已经学习过氧化还原反应、离子反应、原电池的相关知识,同时物理学中电学知识也相当丰富,学习本节内容并不陌生,难度不大。能力角度,高二学生形象思维能力已充分发展,抽象思维能力也在迅速发展中,同时具有强烈的好奇心和求知欲,对实验探究的热情高,但抽象思维能力和探究能力还不够成熟,需要老师适时的组织和引导。
三
维
教
学
目
标
知
识
与
技
能 1、能够正确叙述电解原理;知道电解池的形成条件;能够正确判断电解池的阴阳极。
2、知道惰性材料(和非惰性材料)做电极时,离子的放电顺序。会判断两极所发生反应的类型。能独立地正确书写几种电解池的电极反应式和电解池中发生反应的化学方程式。
3、知道电解池和原电池的区别和联系
过
程
与
方
法 通过对电解氯化铜溶液的实验操作及对实验现象的观察、分析和推理,让学生体验科学探究的过程
情与
感价
态值
度观 通过实验探究,培养学生良好的科学态度和科学方法,渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辩证唯物主义观点
重
点 理解电解原理,惰性电极作阳极时电解的一般规律。
难
点 电极反应式书写,理解电解质溶液、电极材料对间接的影响
课
前
准
备 学生预习
教师准备教学设计,课件。
教 学 流 程
课时
节数 环 节
⼭西省⾼中化学第四章第三节第2课时电解原理的应⽤学
案新⼈教版选修4【精品教案】电解原理的应⽤
1.熟知电解饱和⾷盐⽔、电镀、电解精炼铜、电冶⾦的原理,会写其电极反应式及化学⽅程式。
2.学会电解的相关计算。 知识点⼀ 电解原理的应⽤
阅读教材P 80~P 82,思考并填空。
1.电解饱和⾷盐⽔制烧碱、氯⽓和氢⽓ (1)装置及现象
(2)电解总反应式
化学⽅程式:2NaCl +2H 2O=====电解2NaOH +Cl 2↑+H 2↑, 离⼦⽅程式:2Cl -+2H 2O=====电解2OH -
+Cl 2↑+H 2↑。2.电镀
(1)定义: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⽅法。电镀的⽬的是使⾦属增强抗腐蚀能⼒,增加美观和表⾯硬度。 (2)电镀池的构成
(3)实例(往铁件上镀铜)
①阴极材料:Fe ,电极反应式:Cu 2++2e -
===Cu ;
②阳极材料:Cu ,电极反应式:Cu -2e -===Cu 2+
; ③电解质溶液:CuSO 4溶液。 3.电解精炼铜(1)装置:如图所⽰。
(2)电极反应式:阳极为Zn -2e -
===Zn 2+
,Cu -2e -===Cu 2+
等;阴极为Cu 2+
+2e -===Cu 。 4.电冶⾦
(1)⾦属冶炼的本质使矿⽯中的⾦属离⼦获得电⼦,从它们的化合物中还原出来,电极反应通式为M n ++n e -===M 。 (2)电解熔融的NaCl 制Na
对于冶炼像钠、钙、镁、铝这样活泼的⾦属,电解法⼏乎是唯⼀可⾏的⼯业⽅法。例如:电解熔融的NaCl 制Na :NaCl 在⾼温熔融条件发⽣电离:NaCl===Na ++Cl -,通直流电后,阴极:2Na ++2e -
===2Na ,
阳极:2Cl --2e -===Cl 2↑,
总化学⽅程式为2NaCl(熔融)=====电解2Na +Cl 2↑。
(1)电解法制取钠、钾、镁、铝时不能电解含有这些⾦属阳离⼦的⽔溶液。
(2)⼯业上⽤电解熔融MgCl 2⽽不是MgO 的⽅法制Mg ;⽤电解熔融Al 2O 3⽽不是AlCl 3的⽅法制Al 。