小學(xué)語(yǔ)文微課教案

電解池學(xué)案。

第三節(jié)電解池學(xué)案
學(xué)習(xí)目標(biāo)：
1、理解電解的基本原理，初步掌握一般電解反應(yīng)產(chǎn)物的判斷方法；
2、掌握電解、電解池及形成條件；
3、了解銅的電解精煉和電鍍銅的原理，了解氯堿工業(yè)反應(yīng)原理，能正確書寫電極反應(yīng)式和電解的總化學(xué)方程式；
4、通過(guò)對(duì)比、分析明確原電池與電解池的區(qū)別和聯(lián)系。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)：電解原理氯堿工業(yè)反應(yīng)原理
學(xué)習(xí)難點(diǎn)：離子放電實(shí)質(zhì)
學(xué)習(xí)過(guò)程：
一、電解原理
1、試驗(yàn)探究
如圖所示：與電源正極相連的電極叫極，
與電源負(fù)極相連的電極叫極。
若燒杯中的液體為CuCl2溶液，合上電源開關(guān)，
能否看到小燈泡發(fā)光？。
給CuCl2溶液通電時(shí)現(xiàn)象：
陰極上，
經(jīng)檢驗(yàn)該物質(zhì)是。
陽(yáng)極上：，
經(jīng)檢驗(yàn)該物質(zhì)是。
兩支電極上發(fā)生的反應(yīng)為：
陽(yáng)極：。反應(yīng)類型：反應(yīng)。
陰極：。反應(yīng)類型：反應(yīng)。
總反應(yīng)式：。
過(guò)程分析：CuCl2溶液能導(dǎo)電是因?yàn)榇嬖?，通電后這些自由移動(dòng)的離子，在電場(chǎng)作用下作移動(dòng)，根據(jù)相互吸引的原理，帶負(fù)電的氯離子向極移動(dòng)，在陽(yáng)極，氯離子失去電子被為氯原子，并兩兩結(jié)合成氯分子，從陽(yáng)極放出，帶正電的銅離子向極移動(dòng)，在陰極銅離子獲得電子被成銅原子，覆蓋在陰極上。
2、電解：使電流通過(guò)溶液而在陰、陽(yáng)兩極引起的過(guò)程。
所用電流一般為直流電還是交流電較好？！該過(guò)程中能轉(zhuǎn)化為能！這是一個(gè)物理過(guò)程還是一個(gè)化學(xué)過(guò)程？過(guò)程！顯然：電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程就是的過(guò)程。
3、電解池：將能轉(zhuǎn)化為能的裝置。
構(gòu)成電解池的條件：
①②
③④
判斷下列裝置是否屬于電解池：

4、原電池與電解池的比較
裝置類別原電池電解池

舉例（圖）

電極名稱
反應(yīng)類型
能量轉(zhuǎn)變
反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行
在CuCl2的電解池裝置中，電子流動(dòng)方向從電源的極沿著導(dǎo)線到達(dá)極，從極沿著導(dǎo)線回到電源的極。
在溶液中電子有沒有從陰極直接到達(dá)陽(yáng)極呢？。溶液中的在電場(chǎng)作用下到達(dá)陰極，得到從電源負(fù)極流出的電子；溶液中的在電場(chǎng)作用下到達(dá)陽(yáng)極，失去了電子流向電源的正極。就是說(shuō)：在電解質(zhì)溶液中依靠的定向移動(dòng)而形成閉合回路的。
對(duì)CuCl2溶液而言，溶液中是否只有Cu2+和Cl－兩種離子呢？。水電離出少量的H＋和OH－－在電場(chǎng)作用下是否也要做定向移動(dòng)呢？。通電時(shí)，溶液中的
兩種離子都要向陰極移動(dòng)，都要向陽(yáng)極移動(dòng)。
5、放電順序
陰極上：
由于陰極上要電子，不管陰極材料是金屬還是石墨，此時(shí)都不能得電子，因此只能是溶液中的得電子。陽(yáng)離子氧化性越強(qiáng)就越得電子。
因此陰極上氧化性強(qiáng)的離子得電子。
金屬越不活潑，對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子氧化性越，越得電子。
由此根據(jù)金屬活動(dòng)順序表，分析下列離子得電子能力的強(qiáng)弱：
金屬活動(dòng)順序表
Ag+Cu2+H+(酸)Pb2+Fe2+Zn2+H+(水)Al3＋…
嚴(yán)格講：離子的放電能力與其濃度也有一定的關(guān)系，如酸溶液中：c[H+(酸)]c[H+(水)]，因而放電能力。但在中學(xué)范圍內(nèi)一般不考慮上述金屬離子濃度對(duì)其放電能力的影響。
、、、、、等活潑金屬陽(yáng)離子在水溶液中電解時(shí)不得電子。
小結(jié)：質(zhì)量增加，或有氫氣產(chǎn)生的電極一定是極。
陽(yáng)極上：
電解池中陽(yáng)極上要電子，而與溶液中的都可失電子，因此陽(yáng)極上的電極反應(yīng)與有關(guān)。由于一般的比陰離子更容易失去電子，因此如果用一般的金屬材料做陽(yáng)極，電解時(shí)陽(yáng)極上是失去電子。而陽(yáng)極如果用石墨或金屬鉑（Pt）等難失電子的物質(zhì)做惰性電極時(shí)，則是溶液中失去電子。陰離子還原性越強(qiáng)就越失去電子。根據(jù)非金屬性的強(qiáng)弱，分析下列離子失電子能力的強(qiáng)弱：
S2－I－Br－Cl－OH－（水或堿）最高價(jià)含氧酸根離子F－。
從CuCl2溶液的電解產(chǎn)物可知：的失電子能力比強(qiáng)。而氟原子的得電子能力很，因而F－失電子能力最。
研究表明：OH－的失電子能力比最高價(jià)含氧酸根離子強(qiáng)：
4OH－－4e－＝O2↑＋2H2O
、等陰離子在水溶液中電解時(shí)不失電子。
注意：放電順序這個(gè)考點(diǎn)不難，但要細(xì)心，極易出錯(cuò)。要能根據(jù)放電順序判斷陰、陽(yáng)極產(chǎn)物，如果是惰性電極則直接考慮溶液中離子的放電順序。如果陽(yáng)極是較活潑金屬，那一定要能想起：一般的比陰離子更容易失去電子，因此如果用一般的金屬材料做陽(yáng)極，電解時(shí)陽(yáng)極上是失去電子。
練習(xí)：一、用惰性電極電解下列電解質(zhì)溶液，請(qǐng)你分析下列問題（注意得失電子的順序）
1、CuCl2陰極：陽(yáng)極
總方程式：電解質(zhì)濃度，pH
電解對(duì)象：，要把電解質(zhì)溶液復(fù)原，加。
2、HCl:
陰極：陽(yáng)極
總方程式：電解質(zhì)濃度，pH
電解對(duì)象：，要把電解質(zhì)溶液復(fù)原，加。
小結(jié)：經(jīng)過(guò)總方程式發(fā)現(xiàn)以上兩個(gè)電解池反應(yīng)的電解對(duì)象都是，這一類電解反應(yīng)稱
為電解電解質(zhì)型
3、NaCl陰極：陽(yáng)極
總方程式：電解質(zhì)濃度，pH
電解對(duì)象：，要把電解質(zhì)溶液復(fù)原，加。
小結(jié)：經(jīng)過(guò)總方程式發(fā)現(xiàn)該電解池反應(yīng)的電解對(duì)象是，這一類電解反應(yīng)稱為放H2生堿型。
4、CuSO4陰極：陽(yáng)極
總方程式：電解質(zhì)濃度
總方程式：電解質(zhì)濃度，pH
電解對(duì)象：，要把電解質(zhì)溶液復(fù)原，加。
小結(jié)：經(jīng)過(guò)總方程式發(fā)現(xiàn)該電解池反應(yīng)的電解對(duì)象是，這一類電解反應(yīng)稱為放O2生酸型。
5、NaOH:
陰極：陽(yáng)極
總方程式：電解質(zhì)濃度，pH
6、H2SO4:
陰極：陽(yáng)極
總方程式：電解質(zhì)濃度，pH
7、Na2SO4:
陰極：陽(yáng)極
總方程式：電解質(zhì)濃度，pH
小結(jié)：經(jīng)過(guò)總方程式發(fā)現(xiàn)以上三個(gè)電解池反應(yīng)的電解對(duì)象都是，要把電解質(zhì)溶液復(fù)原，加。這一類電解反應(yīng)稱為電解水型。
4、電極方程式的書寫
①標(biāo)出電極名稱—陰極或陽(yáng)極
②寫出電極方程式：
陽(yáng)極：；反應(yīng)類型：反應(yīng)。
陰極：；反應(yīng)類型：反應(yīng)。
陰、陽(yáng)兩極中得、失電子的總數(shù)要，每一極上都要滿足和守恒，總方程式可根據(jù)陰、陽(yáng)兩極的物質(zhì)變化寫出。
二、用銅電極電解下列電解質(zhì)溶液，請(qǐng)你分析下列問題（注意得失電子的順序）
1、H2SO4:
陰極：
陽(yáng)極
總方程式：
2、ZnSO4:
陰極：
陽(yáng)極
總方程式：
3、CuSO4陰極：
陽(yáng)極
總方程式：
發(fā)散：
1、在電解水實(shí)驗(yàn)中，常加入一定量的NaOH溶液和H2SO4溶液，對(duì)電解水的現(xiàn)象和結(jié)果有無(wú)影響？。為何加入一定量的NaOH溶液和H2SO4液？。能否改為加入HCl溶液？。能否把陰極上的石墨改為Fe？。能否把陽(yáng)極上的石墨改為Fe？。
2、能否設(shè)計(jì)一個(gè)裝置，使反應(yīng)：Cu＋H2SO4＝CuSO4＋H2↑能夠進(jìn)行？

二、電解原理的應(yīng)用：
1、氯堿工業(yè)：電解制、和。
電極反應(yīng)方程式：
陽(yáng)極：
陰極：
總方程式
該電解池中陽(yáng)極用電極（金屬、惰性）
2、電鍍：
電鍍時(shí)，通常把作陰極，把作陽(yáng)極，
用含有作電鍍液。
3、銅的精煉
電解時(shí)，通常把作陰極，把作陽(yáng)極，
用含有作電鍍液。
粗銅中的多數(shù)雜質(zhì)沉積在電解槽底部，形成
4、電冶金
對(duì)于、、、這樣活潑的金屬，工業(yè)上用電解法冶煉。
工業(yè)上用電解的方法制取金屬鈉，方程式
工業(yè)上用電解的方法制取金屬鎂，方程式
工業(yè)上用電解的方法制取金屬鋁，方程式
練習(xí)：電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊電極板，通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問題：
（1）若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液，則
①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為。在X極附近觀察到的現(xiàn)象是。
②Y電極上的電極反應(yīng)式為，檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是。
（2）如要用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSO4溶液，則
①X電極的材料是，電極反應(yīng)式是。
②Y電極的材料是，電極反應(yīng)式是。
（說(shuō)明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出）

延伸閱讀

高二化學(xué)《電解池》學(xué)案

一名優(yōu)秀的教師在每次教學(xué)前有自己的事先計(jì)劃，作為高中教師就要精心準(zhǔn)備好合適的教案。教案可以讓學(xué)生們充分體會(huì)到學(xué)習(xí)的快樂，幫助高中教師掌握上課時(shí)的教學(xué)節(jié)奏。那么一篇好的高中教案要怎么才能寫好呢？下面是小編精心收集整理，為您帶來(lái)的《高二化學(xué)《電解池》學(xué)案》，僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。

高二化學(xué)《電解池》學(xué)案

學(xué)習(xí)目標(biāo)
1．理解認(rèn)識(shí)電解原理，了解溶液中的微粒放電順序。
2．正確書寫陰陽(yáng)兩極的電極反應(yīng)式及電解的化學(xué)方程式。
學(xué)習(xí)重點(diǎn)電解原理
一、激情導(dǎo)課
我國(guó)天宮一號(hào)與神舟十號(hào)載人飛行任務(wù)圓滿成功。大家可以看到飛船衛(wèi)星都有一雙巨大的像翅膀一樣的太陽(yáng)能帆板，知道它有什么作用嗎？大家有沒想過(guò)當(dāng)飛船運(yùn)行到太陽(yáng)光照射不到的陰影區(qū)域時(shí)，電能從何而來(lái)呢？
視頻：工程師的解決辦法
二、民主導(dǎo)學(xué)
【任務(wù)一】根據(jù)電解水的裝置示意圖，并閱讀課本79——80頁(yè)，解決以下問題：
1、放電：
2、電解（定義）：
3、電解池：
4、電解池的構(gòu)成要素：
【任務(wù)二】水中加入電解質(zhì)可以增強(qiáng)水的導(dǎo)電能力，但會(huì)不會(huì)影響電解水的反應(yīng)呢？我們通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)回答這個(gè)問題。
【實(shí)驗(yàn)探究電解原理】以石墨為電極，電解CuCl2溶液
【問題引導(dǎo)、自主學(xué)習(xí)】
1、寫出電解質(zhì)的電離方程式：
分析溶液中存在的離子有：
2、通電后，離子的運(yùn)動(dòng)方向：向陰極移動(dòng)。
向陽(yáng)極移動(dòng)。
【合作學(xué)習(xí)】
3、預(yù)測(cè)電解產(chǎn)物，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。
4、實(shí)驗(yàn)記錄：
請(qǐng)利用桌面上的儀器和試劑，證明你的猜想。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與你的猜想一致嗎？你有新的結(jié)論和思考嗎？
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
電極反應(yīng)及反應(yīng)類型
陽(yáng)極
陰極
電解CuCl2
的總反應(yīng)
結(jié)論
【投影展示交流】
1、你觀察到什么實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象？
2、陰、陽(yáng)兩極電極反應(yīng)是什么？
3、你得到什么實(shí)驗(yàn)結(jié)論？
【反思整理】原電池與電解池的比較
裝置類別
原電池
電解池
電極名稱
電極反應(yīng)
能量轉(zhuǎn)變
反應(yīng)能否自發(fā)
三、檢測(cè)導(dǎo)結(jié)
1、判斷下列裝置是否屬于電解池：

ABCD
2下列有關(guān)電解池的說(shuō)法不正確的是（）
A.電解池是把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。
B.電解池中陰離子向陰極移動(dòng)，陽(yáng)離子向陽(yáng)極移動(dòng)。
C.電解池中與電源正極相連的一極是陽(yáng)極，發(fā)生氧化反應(yīng)
D.電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程就是電解質(zhì)溶液的電解過(guò)程
3.在原電池和電解池的電極上發(fā)生的反應(yīng)，同屬氧化反應(yīng)或同屬還原反應(yīng)的有（）
原電池的正極和電解池的陽(yáng)極所發(fā)生的反應(yīng)；
原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)
原電池的負(fù)極和電解池的陽(yáng)極所發(fā)生的反應(yīng)
原電池的負(fù)極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)
A.B.C.D.
【反思總結(jié)】
【課后探究】
用鐵釘、碳棒做電極，電解NaCl溶液，探究電極材料的變換對(duì)電極反應(yīng)有何影響。

高二化學(xué)《電解池》教學(xué)案例分析

高二化學(xué)《電解池》教學(xué)案例分析

一、導(dǎo)入
師：上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了原電池的有關(guān)知識(shí)，請(qǐng)大家回憶，構(gòu)成原電池的條件是什么？
生：（思考）構(gòu)成原電池的條件：活潑性不同的兩個(gè)電極；電解質(zhì)溶液；
生：形成閉合電路；自發(fā)氧化還原反應(yīng)。
二、新課講授
師：[投影顯示]如下圖所示。大家觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，并回答：電流表指針的變化。碳棒上有什么變化？在兩極發(fā)生了什么反應(yīng)？
（生觀察現(xiàn)象）
生：1．電流表的指針發(fā)生偏移；
生：2．碳棒上有紅色物質(zhì)生成。
師：請(qǐng)大家是這寫出電極反應(yīng)。
生：鐵為負(fù)極，碳棒為正極。
生：Fe：Fe-2e=Fe2+氧化反應(yīng)；C：Cu2++2e=Cu還原反應(yīng)；總反應(yīng)方程式：Fe+Cu2+=Fe2++Cu
師：這里設(shè)計(jì)了三個(gè)實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)大家分組實(shí)驗(yàn)并觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，準(zhǔn)確記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。
[投影顯示]1．將兩根碳棒分別插入裝有CuCl2溶液的小燒杯中，浸一會(huì)，取出碳棒觀察碳棒表面現(xiàn)象（圖1）；2．用導(dǎo)線連接碳棒后，再浸入CuCl2溶液一會(huì)兒，取出碳棒，觀察碳棒表面變化（圖2）；3．浸入CuCl2溶液中的兩根碳棒，分別跟直流電源的正極和負(fù)極相連接，接通一段時(shí)間后，觀察兩極上的現(xiàn)象并用濕潤(rùn)的KI-淀粉試紙檢驗(yàn)所生成的氣體（圖3）。
師：在此過(guò)程中請(qǐng)大家一定要操作規(guī)范，注意安全。
生：前兩個(gè)實(shí)驗(yàn)碳棒上沒有明顯變化；
生：第三個(gè)實(shí)驗(yàn)通電一會(huì)兒發(fā)現(xiàn)，與電源負(fù)極相連的一端的碳棒上有紅色固體物質(zhì)析出；
生：與電源正極相連的一端碳棒上有使?jié)駶?rùn)的淀粉-KI試紙變藍(lán)的氣體生成。
全部生：分析整理作出判斷。紅色物質(zhì)為銅，黃綠色使?jié)駶?rùn)淀粉-KI試紙變藍(lán)的氣體為氯氣。
陽(yáng)極產(chǎn)物—氯氣（Cl2）；陰極產(chǎn)物—銅（Cu）
師：為什么會(huì)有這樣的結(jié)果？[提示]討論提綱
[投影顯示]
1．通電前溶液中存在哪些離子？這些離子是如何運(yùn)動(dòng)的？
2．接通直流電后，原來(lái)的離子運(yùn)動(dòng)發(fā)生了怎樣的改變？
3．有關(guān)離子在兩極發(fā)生了什么樣的反應(yīng)？
生：（討論分析）
1．通電前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移動(dòng)。
2．通電后帶正電的Cu2+、H+向陰極移動(dòng)；帶負(fù)電的Cl-、OH-向陽(yáng)極移動(dòng)。
3．Cu2+在陰極得電子變成了單質(zhì)Cu，Cl-在陽(yáng)極失電子變成了Cl2。
師：[總結(jié)板書]
通電前：CuCl2=Cu2++2Cl-；H2OH++OH-自由移動(dòng)
通電后：陽(yáng)極：2Cl--2e=Cl2↑氧化反應(yīng);陰極：Cu2++2e=Cu還原反應(yīng)
總反應(yīng)化學(xué)方程式：CuCl2=Cu+Cl2↑
[概括]通俗記法，利用諧音。陽(yáng)（極）—氧（化反應(yīng)）
師：在電解過(guò)程中，電子是如何形成閉合回路的？大家請(qǐng)看看課本第64頁(yè)，歸納電子流動(dòng)
方向。
生：電源負(fù)極→電解池陰極→電解質(zhì)溶液→電解池陽(yáng)極→電源正極
師：非常正確，我們一來(lái)總結(jié)一下。
師生：電子的方向與電流的方向相反從電源負(fù)極流出，流向電解池的陰極，陰極附近的Cu2+
在陰極得電子被還原為銅，溶液中的陰陽(yáng)離子定向移動(dòng)，陽(yáng)極附近的Cl-在陽(yáng)極失電子被氧
化為氯原子。氯原子結(jié)合形成氯氣分子，失去的電子從陽(yáng)極流回電源的正極，從而形成了閉
合電路。
師：電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電與溶液的電離有什么關(guān)系？
生：先有電離，后有電解。電離不需要通電，電解建立在電離的基礎(chǔ)上。
師：現(xiàn)在大家一起來(lái)完成投影顯示的表格。
生：（每位學(xué)生完成一項(xiàng)，共同填好此表。）

電解池二課時(shí)

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

設(shè)計(jì)意圖

【復(fù)習(xí)提問】1、電解池的構(gòu)成條件有哪些？

2、1）這個(gè)裝置是原電池還是電解池？判斷的依據(jù)是什么？2）確定電極并寫出電極反應(yīng)式和總的化學(xué)方程式。

3）概括電解的基本原理。

【講述】這節(jié)課我們來(lái)學(xué)習(xí)電解原理的應(yīng)用。

【板書】二、電解原理的應(yīng)用

1、電解飽和食鹽水以制造燒堿、氯氣和氫氣

【科學(xué)探究】電解飽和食鹽水

【思考題】

1）通電前，飽和食鹽水中存在哪些離子？這些離子的運(yùn)動(dòng)情況怎樣？

2）在電解裝置中，可否選用銅作陰陽(yáng)極的電極材料，為什么？

3）通電后，溶液中的離子運(yùn)動(dòng)發(fā)生了什么變化？

4）溶液中的Na+是否可能被還原為金屬鈉，為什么？

5）電解后，在陰極區(qū)和陽(yáng)極區(qū)分別得到產(chǎn)物是什么？如何證明。

【講述】電解飽和食鹽水的原理跟電解CuCl2水溶液相同，食鹽水中的NaOH和H2O發(fā)生電離。

【演示】電解飽和食鹽水

【學(xué)生回答，教師板演】

通電前：NaCl=Na++Cl-

H2O?H++OH-

通電后：陰極（石墨）：Na+、H+移向陰極，H+優(yōu)先放電：

2H++2e-=H2↑（還原反應(yīng)）

陽(yáng)極（石墨）：Cl-、OH-移向陽(yáng)極，Cl-優(yōu)先放電：

2Cl--2e-=Cl2↑（氧化反應(yīng)）

【小結(jié)】在陰極：由于：

2H++2e-=H2↑，H+不斷被消耗，促進(jìn)H2O?H++OH-向右移動(dòng)，破壞了水的電離平衡，c（OH-）的濃度相對(duì)地增大了，因此，在陰極附近形成了氫氧化鈉溶液。

【提問】總的電解化學(xué)方程式怎么寫？

【板演】

【講述】工業(yè)生產(chǎn)時(shí)，這個(gè)反應(yīng)在電解槽中進(jìn)行。

【過(guò)渡】電解CuCl2溶液，用惰性材料做電極，（Pt或C）電極本身不參加氧化還原反應(yīng)。因此，兩極上的反應(yīng)只是溶液中的陰、陽(yáng)離子放電，發(fā)生氧化還原反應(yīng)。

若將兩個(gè)電極換成活潑材料的電極，情況將會(huì)怎樣呢？

【板書】2、電鍍

電鍍是利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層金屬或合金的方法。（其中金屬叫鍍件，薄層叫鍍層。）

【設(shè)問】如果想在Fe板上鍍銅，請(qǐng)分析鍍件是什么？鍍層金屬是什么？電鍍液應(yīng)選用什么化合物？

【補(bǔ)充實(shí)驗(yàn)】鐵釘上鍍銅。

【思考與交流】鐵釘上電鍍銅與電解氯化銅溶液有什么不同？

電鍍銅

電解氯化銅溶液

能量變化

將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能

將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能

陽(yáng)極材料

鍍層金屬（銅）

石墨

陰極材料

待鍍件（如無(wú)銹鐵釘）

石墨

陽(yáng)極變化

銅溶解

溶液中Cl-在陽(yáng)極氧化為Cl2

陰極變化

溶液中的Cu2+在陰極析出

溶液中的Cu2+在陰極析出

電解質(zhì)溶液及其變化

CuSO4溶液電鍍過(guò)程中，溶液濃度不變。

CuCl2溶液電解過(guò)程中，溶液濃度逐漸減小。

【小結(jié)、板書】電鍍時(shí)應(yīng)選用

陰極：鍍件→待鍍金屬

陽(yáng)極：鍍層金屬

電鍍液：含有鍍層金屬離子的溶液。

【講述】電解原理還可以利用于金屬的冶煉。

【板書】3、電冶金

【講述】金屬冶煉就是使金屬離子獲得電子，從它們的化合物中還原出來(lái)。由于電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段，所以電解法是冶煉金屬的一種重要方法。對(duì)于冶煉象鈉、鈣、鎂、鋁這樣的活潑金屬，電解法幾乎是唯一可行的方法。

【板演】通電后：

陰極（石墨）：Na+移向陰極：

2Na++2e-=2Na（還原反應(yīng)）

陽(yáng)極（石墨）：Cl-移向陽(yáng)極：

2Cl--2e-=Cl2↑（氧化反應(yīng)）

總反應(yīng)：

【練習(xí)，學(xué)生板演】工業(yè)上冶煉鋁時(shí)，是電解純凈的氧化鋁和冰晶石的熔融體（助熔劑），試寫出電極反應(yīng)式和總的化學(xué)方程式。

【隨堂練習(xí)】

1、用兩根碳棒為電極，電解氯化鈉、溴化鈉、碘化鈉的混和溶液（假設(shè)三者濃度相等），一開始兩極上的產(chǎn)物為（A）

A.碘和氫氣B.氯氣和氫氣

C.氧氣和氫氣D.溴氣和氫氣

2、以Pt作電極,用電源串聯(lián)電解分裝在兩個(gè)燒杯里的200mL0.3mol/LNaCl溶液和300mL

0.1mol/L的AgNO3溶液,過(guò)一段時(shí)間后取出電極,將兩杯混合,則混合溶液的pH值(C)

A.＜7B.＞7C.＝7D.≥7

3、當(dāng)兩塊鉑金屬片插入100g10%CuSO4溶液后，通電一段時(shí)間，在陽(yáng)極析出0.16g物質(zhì)時(shí)，剩余的CuSO4溶液中CuSO4的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是(A)

A.8.46%B.8.36%

C.8.73%D.9.02%

4、采用惰性電極從NO3-、SO42-、H+、Cu2+、Ba2+、Ag+、Cl-某離子中，選出適當(dāng)?shù)碾x子組成電解質(zhì)，對(duì)其溶液進(jìn)行電解：

1）兩極分別放出H2和O2，電解質(zhì)的化學(xué)式是____________。

2）陰極析出金屬，陽(yáng)極放出O2，電解質(zhì)的化學(xué)式是___________。

3）兩極分別放出氣體，且體積比為1:1，電解質(zhì)的化學(xué)式是_________。

5、用碳棒作電極，電解下列水溶液：①Na2SO4溶液②AgNO3溶液③KCl溶液④CuCl2溶液。

⑴通過(guò)相同電量時(shí)，陰極產(chǎn)生的氣體的物質(zhì)的量相同的是_____________。

⑵通過(guò)相同電量時(shí)，產(chǎn)生的氣體總的物質(zhì)的量由多到少排列順序是______。

思考，回答

1、外加直流電源，兩個(gè)電極、電解質(zhì)溶液，形成閉合回路。

2、1）是電解池；判斷依據(jù)是有外加電源。

2）電源正極相連的電極為電解池的陽(yáng)極；與電源負(fù)極相連的電極為電解池的陰極。陽(yáng)極：

2Cl-+2e-=Cl2↑（氧化反應(yīng)）

陰極：

Cu2++2e-=Cu（還原反應(yīng)）

3）電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程，即把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。

學(xué)生思考，回答

思考，閱讀課本P81，了解電鍍?cè)怼?/p>

思考回答：

鍍件：Fe板

鍍層金屬：Cu

電鍍液：CuCl2或CuSO4溶液。

觀察現(xiàn)象，加深對(duì)電鍍的理解。

思考，閱讀課本：P81-82，了解利用電解法冶煉金屬。

思考、練習(xí)，加深對(duì)金屬冶煉的認(rèn)識(shí)。

陽(yáng)極（氧化反應(yīng)）：6O2--12e-=3O2↑

陰極（還原反應(yīng)）：4Al3++12e-=4Al

總反應(yīng)：

思考、回答

（1）H2SO4、

Ba(NO3)2、HNO3

（2）AgNO3、CuSO4、Cu(NO3)2

（3）HCl、BaCl2

（1）①③

（2）③①④②

復(fù)習(xí)鞏固電解池的構(gòu)成，及電極判斷與電極反應(yīng)式的書寫。

強(qiáng)化電解的知識(shí)，調(diào)動(dòng)學(xué)生思維，加強(qiáng)知識(shí)遷移能力的培養(yǎng)。

吸引學(xué)生的注意力。激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和好奇心，促進(jìn)進(jìn)一步思考。

培養(yǎng)學(xué)生分析推理能力和觀察能力。

培養(yǎng)學(xué)生分析推理能力和知識(shí)遷移能力。

鞏固新學(xué)知識(shí)

高二化學(xué)《電解池》教學(xué)設(shè)計(jì)

高二化學(xué)《電解池》教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教學(xué)目標(biāo)

【知識(shí)與技能】

1．理解認(rèn)識(shí)電解原理，了解溶液中的微粒放電順序；

2．正確書寫陰陽(yáng)兩極的電極反應(yīng)式及電解的化學(xué)方程式。

【過(guò)程與方法】

利用惰性電極電解水、氯化銅、氯化鈉的實(shí)驗(yàn)，探究電解原理。通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、閱讀資料獲取信息，運(yùn)用科學(xué)方法對(duì)信息進(jìn)行加工，提高科學(xué)探究能力。

【情感態(tài)度與價(jià)值觀】

學(xué)會(huì)在思考分析過(guò)程中相互討論，相互啟發(fā)，體會(huì)到合作交信息流的重要性。通過(guò)電解在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例，感受化學(xué)學(xué)科的應(yīng)用價(jià)值。

二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

【教學(xué)重點(diǎn)】電解原理

【教學(xué)難點(diǎn)】對(duì)電解原理的認(rèn)識(shí)

三、學(xué)情分析

學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平和知識(shí)基礎(chǔ)都是我們要考慮的學(xué)情。我們的學(xué)生在思維方面存在劣勢(shì)，他們習(xí)慣演繹式的教學(xué)方法，探究學(xué)習(xí)的經(jīng)驗(yàn)少。在生活中也很少有涉及到電解應(yīng)用經(jīng)歷。知識(shí)方面，在進(jìn)入本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)前，學(xué)生在初三學(xué)習(xí)了水的電解（知道陰、陽(yáng)極產(chǎn)物以及產(chǎn)物體積比），在第三章已經(jīng)學(xué)習(xí)了電解質(zhì)的概念、水的電離，在本章學(xué)習(xí)了原電池等知識(shí)，且具備一定的邏輯推理能力和抽象思維能力。

四、教學(xué)方法

通過(guò)實(shí)驗(yàn)與多媒體的有機(jī)結(jié)合，進(jìn)行問題探究、實(shí)驗(yàn)探究、分組討論，歸納總結(jié)，體現(xiàn)“以問題為引導(dǎo)，學(xué)生為主體”的五步課堂教學(xué)法。

五、教學(xué)流程

教學(xué)內(nèi)容

教師活動(dòng)

學(xué)生活動(dòng)

設(shè)計(jì)意圖

導(dǎo)入

【投影】我國(guó)天宮一號(hào)與神舟十號(hào)載人飛行任務(wù)圓滿成功。大家可以看到飛船衛(wèi)星都有一雙巨大的像翅膀一樣的太陽(yáng)能帆板，知道它有什么作用嗎？

觀看思考

用科學(xué)技術(shù)引入課題，激發(fā)學(xué)生的求知欲。

內(nèi)容

【過(guò)渡】大家有沒想過(guò)當(dāng)飛船運(yùn)行到太陽(yáng)光照射不到的陰影區(qū)域時(shí)，電能從何而來(lái)呢？

【視頻】工程師的解決辦法

【過(guò)渡】在太空飛行中，氫氧燃料電池是常用的蓄電池，它可以將H2和O2反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，同時(shí)它的產(chǎn)物是水，如果我們能將水再分解成H2和O2，這個(gè)原料就可以循環(huán)利用了。那用什么方法將水分解呢？——電解

通過(guò)電解水的過(guò)程，不僅實(shí)現(xiàn)了能量的轉(zhuǎn)化，也可實(shí)現(xiàn)物質(zhì)的循環(huán)利用。

電解水的實(shí)驗(yàn)比較熟悉，現(xiàn)在我們來(lái)回憶一下，（課件展示）電解水的裝置示意圖，它可以將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，我們把這樣的裝置叫電解池。

［板書］第四章第三節(jié)電解池

根據(jù)這套裝置，大家分析電解池的構(gòu)成要素有哪些？（學(xué)生合作，教師板書）實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是什么？

【學(xué)生總結(jié)】?jī)蓸O均有氣泡產(chǎn)生，生成氫氣與氧氣的體積比為2:1。

【過(guò)渡】想知道H2和O2是怎么產(chǎn)生的嗎？

課件展示形成過(guò)程

【小組總結(jié)】水發(fā)生微弱電離，H+在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)生成氫氣，電化學(xué)中將發(fā)生還原反應(yīng)的電極稱為陰極，陽(yáng)極是水電離的OH-失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)生成氧氣，電化學(xué)中稱此極為陽(yáng)極。

【過(guò)渡】大家看，通電的條件下，水被拆分了，要知道在200多年前，人們還想不到用什么方法將水拆分，那時(shí)候一直錯(cuò)誤的認(rèn)為水是一種元素，直到科學(xué)家證實(shí)水可以電解。一點(diǎn)點(diǎn)電流過(guò)來(lái)后，水被分解了，像這樣的電流作用于電解質(zhì)溶液在陰陽(yáng)兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過(guò)程叫電解。

【板書】

電解：使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰、陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程。

［過(guò)渡］我們知道，水的導(dǎo)電能力微弱，電解的速度也很慢，為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電能力，從而加快電解的速度，可以在水中加入電解質(zhì)。加電解質(zhì)可以增加水的導(dǎo)電能力，但會(huì)不會(huì)影響電解水的反應(yīng)呢？我們通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)回答這個(gè)問題。

實(shí)驗(yàn)探究：

以石墨為電極，電解CuCl2溶液或電解NaCl溶液。

但在動(dòng)手之前先完成學(xué)案上的內(nèi)容。

1、寫出電解質(zhì)的電離方程式，分析溶液中存在的離子

2、通電后，離子的運(yùn)動(dòng)方向：向陰極移動(dòng)。

向陽(yáng)極移動(dòng)。

3、預(yù)測(cè)電解產(chǎn)物，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案。

請(qǐng)利用桌面上的儀器和試劑，證明你的猜想。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與你的猜想一致嗎？你有新的結(jié)論和思考嗎？

實(shí)驗(yàn)記錄：

電解CuCl2溶液

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

電極反應(yīng)及反應(yīng)類型

陽(yáng)極

陽(yáng)極有氣泡產(chǎn)生；

將濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在陽(yáng)極附近，試紙變藍(lán)

陽(yáng)極：　2Cl－-2e－=Cl2↑（氧化反應(yīng)）

陰極

陰極石墨上析出紅色固體。

陰極：　Cu2＋＋2e－=Cu　

（還原反應(yīng)）

電解NaCl溶液

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

電極反應(yīng)及反應(yīng)類型

陽(yáng)極

陽(yáng)極有氣泡產(chǎn)生；

將濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在陽(yáng)極附近，試紙變藍(lán)

陽(yáng)極：　2Cl－-2e－=Cl2↑（氧化反應(yīng)）

陰極

陰極有氣泡產(chǎn)生；

滴加酚酞，陰極附近變紅。

陰極：　2H2＋＋2e－=H2↑　

（還原反應(yīng)）

【講述】加入氯化銅后，電解的不再是水，而是電解質(zhì)氯化銅。說(shuō)明電解質(zhì)溶液導(dǎo)電的過(guò)程就是電解質(zhì)電解的過(guò)程。而氯化銅分解是非自發(fā)的，在通電情況下可以發(fā)生，說(shuō)明電解法是有力的氧化還原手段。

【播放】Flash——電解CuCl2溶液

陽(yáng)極放電能力：Ag+＞Cu2+＞H+＞Fe2+＞Zn2+＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞K+

陰極放電能力：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根離子

思考:如何才能在電解氯化鈉的實(shí)驗(yàn)中得到金屬鈉呢？

課后探究：

用鐵釘、碳棒做電極，電解氯化鈉溶液，探究電極材料的變換對(duì)電極反應(yīng)有何影響？

培養(yǎng)學(xué)生傾聽能力。

小組討論1分鐘，學(xué)生積極回答問題。

思考，感悟，理解并形成概念。

先自己思考，再小組討論最后將分析結(jié)果寫在學(xué)案上。由小組代表發(fā)言解答。

學(xué)生分工合作，完成實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。

體會(huì)電解過(guò)程及電極反應(yīng)式和電解總反應(yīng)式的書寫。

閱讀課本81頁(yè)

通過(guò)知識(shí)的自然生長(zhǎng)與過(guò)渡，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。

運(yùn)用學(xué)生的最近發(fā)展區(qū)，理解新概念。

通過(guò)討論思考，讓學(xué)生從微觀的本質(zhì)上對(duì)電解電解質(zhì)溶液有一個(gè)直觀的認(rèn)識(shí)，理性的分析。學(xué)會(huì)分析問題，解決問題的一般思路

培養(yǎng)學(xué)生以實(shí)驗(yàn)為手段的學(xué)

習(xí)方法。培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)動(dòng)手能力、

觀察能力、環(huán)保意識(shí)。

讓學(xué)生總結(jié)出電解池的放電順序。

繼續(xù)加深對(duì)電解的理解和全面認(rèn)識(shí)。

對(duì)電解概念的升華。

總結(jié)

1、通過(guò)對(duì)電解NaCl溶液和電解CuCl2溶液分析,可以總結(jié)分析電解的一般思路：

分析電解反應(yīng)的一般思路（惰性電極電解時(shí)）

明確溶液中存在哪些離子

陰陽(yáng)兩極附近有哪些離子

根據(jù)陽(yáng)極氧化，陰極還原分析得出產(chǎn)物

按照這樣的程序一定會(huì)得到準(zhǔn)確的結(jié)果。

2、原電池與電解池的比較

裝置類別

原電池

電解池

電極名稱

電極反應(yīng)

能量轉(zhuǎn)變

反應(yīng)能否

自發(fā)

學(xué)生自我分析總結(jié)。

學(xué)法指導(dǎo)，目的讓學(xué)生能用所學(xué)原理做到舉一反三。

讓學(xué)生運(yùn)用比較的方法來(lái)掌握概念、理解規(guī)律。

檢測(cè)

1、在下圖中用箭頭標(biāo)出導(dǎo)線和電極中電子移動(dòng)的方向及電解質(zhì)溶液中陰、陽(yáng)離子移動(dòng)的方向：

2、分析下圖，哪個(gè)是原電池，哪個(gè)是電解池（）

在練習(xí)中升華知識(shí)。