人教版高中化学选修4第四章第三节《电解池》(第2课时)课件 (共31张PPT)
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郭2013-12-19共13页 第1页 第四章 第三节 电解池(第1课时)
实验导入
电解CuCl2溶液
①通电前,CuCl2溶液中存在的阳离子有 ,阴离子有 ,
这些离子来自于 和
②通电后,阳离子移向 ,阴离子移向 。
两支电极上发生的反应为:
阳极: 。反应类型: 反应。
阴极: 。反应类型: 反应。
总反应式: 。
知识点一:
一、电解原理
1、电解:使电流通过 溶液而在阴、阳两极引起 的过程。
电解池: 的装置。
构成电解池的条件:
I、 。
II、 。
III 。
电解池的两极
阳极与 相连,在阳极上发生 反应。
阴极与 相连,在阴极上发生 反应。
电解质溶液导电的实质
电解质溶液导电的过程,就是 的过程,就是在阴阳两极发生氧化还原反应的过程。
第2课时 电解原理的应用
[明确学习目标] 1.了解电解在氯碱工业中的应用。2.了解电解在电镀、电解精炼及电冶金方面的应用。
一、电解饱和食盐水
1.装置、现象及电极反应式
2.解释
放电顺序:□03H+>Na+ □04Cl->OH-
3.总反应式
化学方程式:□052NaCl+2H2O=====电解2NaOH+H2↑+Cl2↑;
离子方程式:□062Cl-+2H2O=====电解2OH-+H2↑+Cl2↑。
二、电镀
1.定义
电镀是应用□01电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他□02金属或□03合金的方法。
2.电镀池的构成(往铁件上镀铜)
(1)阴极材料:□04Fe,电极反应式:□05Cu2++2e-===Cu;
(2)阳极材料:□06Cu,电极反应式:□07Cu-2e-===Cu2+;
(3)电解质溶液:□08CuSO4溶液。 3.电镀的目的主要是增强金属□09抗腐蚀能力,增强美观和表面硬度。
三、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□01还原出来。Mn++ne-===M。
2.电冶金
电解是最强有力的氧化还原手段,适用于一些□02活泼金属单质的制取,如冶炼钠、镁、铝等活泼金属。
3.电解熔融的氯化钠
阳极反应式:□032Cl--2e-===Cl2↑;
阴极反应式:□042Na++2e-===2Na;
总反应:□052NaCl(熔融)=====电解2Na+Cl2↑。
1.用惰性电极电解含有酚酞的饱和NaCl溶液,如何通过实验现象判断阴、阳两极?
提示:
2.若把铁件上镀铜的阴极材料换为小块精铜,阳极材料换为粗铜,能否通过电解方法由粗铜制精铜?
提示:能。阴极反应式为Cu2++2e-===Cu,而粗铜作阳极,比铜活泼的金属成为阳离子进入溶液,但不会在阴极上得电子成为单质(因Cu2+得电子能力比它们要强),不如Cu活泼的金属不失电子,会随Cu的消耗从粗铜上脱落沉入阳极区,成为阳极泥。这样阴极上就得到纯铜。
1 第四章 电化学基础
第三节 电解池
一、教材分析
《电解池》是人教版高中化学选修四《化学反应原理》第四章第三节,这部分教材主要介绍了电解原理以及电解原理的应用。电解属于电化学的知识范畴,是中学化学理论体系不可缺少的一部分,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。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。
二、教学目标
1.知识目标:
(1) 知道电解的基本原理,会判断一般电解反应产物;
(2) 能说出电解、电解池及形成条件;
(3) 知道铜的电解精炼和电镀铜的原理,知道氯碱工业反应原理,能正确书写电极反应式和电解的总化学方程式;
(4) 通过对比、分析明确原电池与电解池的区别和联系
2.能力目标:
(1) 培养学生观察、分析、整理、归纳总结、探究等能力;
(2) 通过实验培养学生的观察能力、分析能力和解决实际问题的能力;
3.情感、态度和价值观目标:
(1) 指导学生积极参与教学过程,激发其主动探究的意识;
(2) 对学生进行辩证唯物主义教育和环境保护教育,培养学生正确的处世态度;
(3) 通过氯碱工业的学习,培养学生确立理论联系实际的学习方法,进一步树立探究精神及合作意识,同时增强环境保护意识。
三、教学重点难点
重点:电解原理、氯碱工业反应原理
难点:离子放电实质
四、学情分析
学生的认知发展水平和知识基础都是我们要考虑的学情。我们的学生素质不太高,没有强烈的求知欲,思维能力渐趋成熟。但也有思维方面的劣势,他们习惯演绎式的教学方法,探究学习的经验少。在知识方面,学生在初中没有电化学知识;在高一化学中学习过有关电化学的原电池;在生活中也很少有涉及到电解应用经历。
五、教学方法
1.实验探究与启发讨论法。
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
1 电解池原理的应用教学设计
一、教材分析
(一)教材的地位与作用
《电解池原理的应用》是选自人教版《普通高中课程标准实验教科书》选修四第四章第3节的内容。《化学新课程标准》中明确指出:了解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。《电解池原理》在中学阶段的基本概念基础理论知识中,占有极其重要的地位,不仅是本章的重点,也是整个中学化学学习的重点和难点之一。
在高中化学的教学中,电解池原理是电化学的第二个重点内容,是历年高考考题常考的热点,而历年来高考考题更加青睐于对电解池原理的应用的考察,既考察了电解池原理的基本内容,更考察了学生知识迁移的能力,所以,学习电解池原理的应用部分内容很有必要性,让学生在课堂上接触高考考题的考察方向和出题方式,接触新理念、新题型,敢于创新,以致在高考中不惧变化。
本课时的内容,属于高三一轮复习。属于电解池原理部分复习内容的第二课时,学生在第一课时已有了电解池原理的基本概念,也了解了电解池的工作原理,因此,通过教材中学生最为熟悉的电解原理的应用部分的第一种应用方向:“电解饱和食盐水制取烧碱、氯气和氢气”引入,让同学们自己画出实验装置图,并书写电极方程式,再一次回顾电解池的工作原理,随后,以此为载体,再抛出多个问题,引出类似电解池应用的多种例子和多个考察的方向。起到了举一反三,让学生融会贯通,学以致用。
(二)教学目标
基于对教材的理解和分析,以及普通高中化学课程标准和本校高三学生的实际相结合,我确定本节课的教学目标为: 2 (1)知识与技能目标
① 理解电解池原理的概念
② 掌握电解池电极方程式和总方程式书写的一般方法
③ 能熟练分析多个变装后的电解池装置
(2)过程与方法
① 培养学生的分析推理能力,利用已有知识解决实际问题的能力
② 通过组织学生对变装电解池装置的分析,培养学生对比、归纳、总结的能力
③ 通过多种电解池装置的分析,培养学生的创新思维能力