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选修4《电解池》教学设计讲课教案

选修4《电解池》教学设计教学设计选修4第三单元第三节电解池(第1课时)教材分析:《电解池》包含两部分内容:一是电解原理,二是电解原理的应用。

电解原理研究的是电能转化为化学能,属于电化学基础的基本内容。

这部分内容的重点是认识“电能如何转换成化学能”,对学生的要求是了解使电能转变为化学能的条件和方法,加深对氧化还原反应的认识。

学情分析:《电解池》是在学生学习了《原电池》和《化学电源》之后接触的电化学知识,由于有高一的学习基础,学生会觉得《原电池》和《化学电源》的内容相对简单,因此觉得《电解池》的内容也会简单;但是学生在接触了相应的电解池练习之后,就会觉得有难度。

因此在学习这部分内容的时候,应该注意尽量使知识简单化,重点掌握电解池原理和常见题型的解题技巧,降低学生的学习难度。

三维教学目标1.知识与技能:(1)理解电解原理,初步掌握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。

2.过程与方法:(1) 运用对比记忆,初步掌握电解池的原理,掌握用分析、综合、归纳的方法书写电极反应方程式(2)通过理解“闭合回路”的概念,掌握电解池中电荷的运动方向(3)通过动手实验,分析讨论,熟悉电解质溶液中离子的放电顺序3.情感态度与价值观:(1)培养积极参与、探究电解池原理的求知欲(2)调动学习化学的热情,充分感受电化学在生活、生产中的作用(3)养成独立思考、分工合作的能力教学重点及难点重点:电解原理;难点:电解原理的应用。

教法建议及教具准备1.触类旁通由于原电池和电解池的原理有较多的类似的地方,在学习了原电池的知识之后,学生对电极反应和氧化还原反应已经有了一定的理解。

学习了电解池的知识之后,学生对高中阶段的电化学知识就有了比较全面的认识。

在教学中,应该注意抓住几点。

(1)采用对比的方法,将电解池和原电池的原理和知识点进行对比,衔接氧化还原反应的知识,重视启发引导,培养科学的学习习惯。

这样,既能很好的掌握新学的知识,又能比很好的巩固、加深以前的知识,并且能对电化学理论有系统的认知。

(2)在教学中,充分联系前面的内容,注意分析和归纳总结,使体系完整。

(3)认真做好学生实验和演示实验,既能加强感性认知,又可以提高学生的细致观察、分析和逻辑推理的能力。

2.指点迷津学生学习电解池内容时,还是觉得会有困难,特别是氧化还原知识掌握有所欠缺的同学会觉得难度很大。

因此,在教学中,要重点帮助学生解决以下问题。

(1)重视思维的引导过程。

在“闭合回路”的概念上,要让学生对正电荷和负电荷的回路充分理解,才能很好的理解阳离子在电解池的阴极反应,阴离子在电解池的阳极反应。

(2)用氧化还原反应的知识帮助学生理解离子的放电顺序。

【教学过程】§4-3 电解池学案(第1课时)[学习目标]1.了解电解池的工作原理,掌握一般电解反应产物的判断方法,能够写出电极反应和电池反应方程式。2.了解电解原理在电镀、氯碱工业、电冶金等方面的应用。3.培养化学的综合运用能力,服务于生活。[学习重点]电解原理及应用[学习难点]电极反应和电池反应方程式的书写[课堂导学]1、基本概念(课本79页、80页)电解池:______________________________________________________ 放电 : ______________________________________________________ 电解 : 电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程阳极 : ________________________ 阴极: _________________________ 可充电电池:使用时,______转化________,是______池充电时,______转化________,是______池2、电解原理(1)电解池的构成①两极阳极阴极②电解质溶液③形成闭合回路④直流电源(2)学生实验4-2:电解 CuCl2溶液阳极:现象 ____________________________________电极反应 ____________________________________(发生________反应)。阴极:现象 ____________________________________电极反应 ____________________________________(发生________反应)。(3) 电解池中离子放电顺序阴极: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(4)讨论电解反应的书写【例】写出电解下列电解质溶液的电极反应方程式和总反应方程式①NaCl 溶液中有哪些离子:____________________________________阳: __________________ 阴: __________________总离子反应:____________________________________总化学方程式:____________________________________②CuSO4 溶液中有哪些离子:____________________________________阳: __________________ 阴: __________________总离子反应:____________________________________总化学方程式:____________________________________总结规律:电解反应书写的方法①_________________________________②_________________________________③_________________________________★若H+、OH-是由水电离的,则总反应中需将其变成H2O。

所有总反应的条件均为电解。

讨论探究(2011全国II卷10)用石墨做电极电解CuSO4溶液。

通电一段时间后,欲使用电解液恢复到起始状态,应向溶液中加入适量的()A.CuSO4 B.H2O C.CuO D.CuSO4·5H2O解题技巧:总化学方程式:____________________________________ 原则:___________________________________★如果用石墨做电极电解NaOH溶液呢?加___________课后阅读《名师一号》80页小结3、电解原理的应用(1)氯碱工业(2)电镀(3)电冶金[学习体会]【课堂练习】1.下列关于右图装置说法正确的是( )A.该装置是原电池装置B.电子流向是:b→c d→aC.在c极上产生O2,d极上产生CuD.当电路中流过2 mol电子时, d极上产生64 g Cu答案:B↑能进行,设计了下列四个实验,如图所示,你认2.某同学为了使反应2HCl+2Ag═2AgCl↓+H2为可行的方案是( )答案:C3.下图各容器中盛有海水,铁在其中被腐蚀时,由快到慢的顺序是()A. ④>②>①>③B. ②>①>③>④C. ④>②>③>①D. ③>②>④>①答案:A4.金属镍有广泛的用途,粗镍中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等杂质,可用电解法制备高纯度的镍,下列叙述正确的是(已知:氧化性Fe2+<Ni2+<Cu2+)( )A.阳极发生还原反应,其电极反应式为Ni2++2e-═NiB.电解过程中,阳极质量的减少与阴极质量的增加相等C.电解后,溶液中存在的金属阳离子只有Fe2+和Zn2+D.电解后,电解槽底部的阳极泥中含有Cu和Pt答案:D【课后作业】(说明:30分钟题量)§4-3 电解池练习一、填空简答1、完成表格对比记忆电解池——阳氧原电池——负氧电极材料电极名称电极反应能量变换电子流向特征2. 某种蓄电池的充放电过程可表示为:Fe(OH)3+Ni(OH)2Fe+NiO2+2H2O,该电池充电时,阳极是,电极反应式为。

3.电解原理在化学工业中有广泛应用。下图表示一个电解池,装有电解液a; X、Y是两块电极板,通过导线与直流电源相连。请回答下列问题:(1)若X、Y都是惰性电极,a是饱和NaCl溶液,实验开始时,同时在两边各滴入几滴酚酞试液。

则:①电解池中X极上的电极反应式为___________________________。在X极附近观察到的现象是________________________。②电解池中Y极上的电极反应式为_________________________________。如何检验Y极产物?_______________________________________________________。(2)如果用电解方法精炼粗铜,电解液a选用CuSO4溶液,则:①X电极的材料是________,电极反应式是_____________________。②Y电极的材料是________,电极反应式是_________________。(说明:杂质发生的反应不必写出)二、单项选择题4.下列关于铜电极的叙述不正确的是( )A. 铜锌原电池中铜是正极B. 用电解法精炼粗铜时粗铜作阳极C. 在镀件上电镀铜时,用金属铜作阳极D. 电解稀硫酸制H 2、O 2时铜作阳极 5. 可以将反应Zn+Br 2 = ZnBr 2设计成蓄电池,下列4个电极反应① Br 2 + 2e -= 2Br - ② 2Br --2e -= Br 2 ③ Zn – 2e -= Zn 2+ ④ Zn 2+ +2e -= Zn 其中表示充电时的阳极反应和放电时的负极反应的分别是( ) A. ②和③ B. ②和① C. ③和① D. ④和①6.如图所示,铜片、锌片和石墨棒用导线连接后插入番茄里,电流表中有电流通过,则下列说法正确的是( )A.锌片是正极B.两个铜片上都发生还原反应C.石墨是阴极D.两个番茄都形成原电池 7.能用电解原理说明的问题是( )①电解是把电能转变成化学能 ②电解是把化学能转变成电能 ③电解质溶液导电是化学变化,金属导电是物理变化 ④不能自发进行的氧化还原反应,通过电解的原理可以实现 ⑤任何溶液被电解时,必须导致氧化还原反应的发生A.①②③④B.②③⑤C.③④D.①③④⑤ 三、双项选择题(9、10两小题为提高题)8.用铂电极电解下列物质的水溶液,工作一段时间后溶液pH 变小的是( )A. 稀硫酸B. Na 2SO 4C. AgNO 3D. KI9.用铂电极电解x 下列溶液一段时间后,再加入一定量的某物质(括号内),能与原来溶液浓度一样的是( ) A. Cu(NO 3)2(CuCO 3)B. NaOH (NaOH )C. NaCl (HCl )D.CuSO 4 (Cu(OH)2)10.近年来,加“碘”食盐较多的使用了碘酸钾(KIO 3),碘酸钾在工业上可用电解法制取。

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