苏教版高中化学选修四1.2《电解原理的应用》参考教案

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苏州市2019年高二化学选修四1.2《电能转化为化学能——电解》第二课时教案

第2节电能转化成化学能——电解
三维目标：
1、知识与技能：
掌握电解、电解池概念；运用电解的原理分析食盐水的电解，铜的精炼。

2、过程与方法：
建立较复杂体系中所发生的反应及其电解的实用价值。

提高学生的实验能力和分析能力。

3、情感、态度与价值观：
体会电解对人类社会的重要贡献，化学学科的重要性。

教学重点：
电解的原理及其运用
教学难点：
电解原理
教学用时：
2学时
第二课时
在电场中它们的它们的移动
总反应：
离子交换膜。

到的铜是粗铜，
阴极，不活泼
在学生实验时，
解
作业布置：
课本18页第1、2、3题。

江苏省泗洪中学苏教版高中化学选修四《123 电解池的工作原理及应用》学案

高三年级化学《电解池》班级姓名学习目标：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。

重点、难点：1.能写出电极反应和电池反应方程式。

【任务一：自主复习与检测】1．电解定义:在________作用下，电解质在两个电极上分别发生______和____________的过程。

2．能量转化形式：________转化为________。

3．电解池(1)构成条件：①有与________相连的两个电极。

②__________(或熔融盐)。

③形成____________。

(2)电极名称及电极反应(如图)总化学方程式:(3)电子和离子移动方向①电子：从电源________流向电解池的________；从电解池的________流向电源的________。

②离子：阳离子移向电解池的________；阴离子移向电解池的________。

（4）阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：。

阳极：【任务二：讨论与交流】讨论1:请结合物理学知识,若将两个电解池串联,请判断两个电解池的电极名称。

讨论2:结合电解氯化铜溶液的电极反应式和总化学方程式归纳出电极反应式和总化学方程式书写的步骤和注意事项。

讨论3:请分别写出以下电解反应的电极反应式和总化学方程式,并归纳出这些溶液的电解规律,同时请分析这些溶液在电解过程中浓度和溶液的PH变化的原因和结果,以及将电解质溶液复原所采取的措施。

(1)电解盐酸、氯化铜、氢溴酸三种溶液 (2)电解氯化钠、硫化钾、氯化镁三种溶液(3)电解硫酸铜、硝酸铜、硝酸银三种溶液 (4)电解硫酸、氢氧化钠、硝酸钾三种溶液讨论4:请参照以上几种电解类型的电极反应式和总化学方程式,总结出电解过程中放H2生碱型和放O2生酸型的实质是什么？【任务三：应用与拓展】1.在如图中，甲烧杯中盛有100 mL 0.50 mol·L－1 AgNO3溶液，乙烧杯中盛有100mL 0.25 mol·L－1 CuCl2溶液，A、B、C、D均为质量相同的石墨电极，如果电解一段时间后，发现A极比C极重1.9 g，则(1)电源E为________极，F为________极。

苏教版高中化学选修四1.2《电解池的工作原理》参考教案

教学
课题]
专题
专题1化学反应与能量变化
单元
第二单元化学能与电能的转化
节题
第三课时电解池工作原理
教学目标
知识与技能
通过电能转变为电能的探究活动，了解电解池的工作原理，能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。
过程与方法
通过实验探究电能转化为化学能的装置，培养实验探究能力。
情感态度
与价值观
A铅笔端作阳极，发生还原反应
B铂片端作阴极，发生氧化反应
C铅笔端有少量的氯气产生
Da点是负极，b点是正极
3、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：还原性Fe＞Ni＞Cu）﹙﹚
A．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni2++ 2e—== Ni
5．请分析电解过程中电子的流向：
[活动与探究] P19
1．CuCl2溶液中含有哪些离子？
2．通电前后，溶液中离子的运动状态有何不同？
3．CuCl2溶液在通电过程中两极分别有什么现象发生？
4．完成电极反应式和电解反应方程式
[小结]
1、在叫电解。
将称为电解质。
2、电解池工作原理：电源正极相连的为极，发生反应，电源负极相连的，发生反应。电解时溶液中阳离子向极移动，
1．（03上海）右图是电解CuCl2溶液的装置，其中c、d
为石墨电极。则下列有关的判断正确的是
A a为负极、b为正极
B a为阳极、b为阴极
C电解过程中，d电极质量增加
D电解过程中，氯离子浓度不变
2．（07上海）某学生设计了一个“黑笔写红字”的趣味实验。滤纸先用氯化钠、无色酚酞的混合液浸湿，然后平铺在一块铂片上，接通电源后，用铅笔在滤纸上写字，会出现红色字迹。据此，下列叙述正确的是

苏教版化学选修4电解池的工作原理及应用word教案

专题1 第2单元第3课时(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)一、选择题1．电解某盐溶液时在阴阳两极上必然相等的是( )A ．析出金属的物质的量B ．析出金属的质量C ．通过的电子数量D ．放出气体的体积【解析】电解池的阳极上必然可不能析出金属，A 、B 项不成立；阴、阳两极若同时放出气体，放出气体的体积不必然相等，如用石墨电极电解食盐水时两极放出气体的体积相等，若用石墨电极电解Na 2SO 4溶液时，阴、阳两极放出H 2、O 2的体积比为2∶1，D 项不符合题意。

【答案】 C2．用惰性电极实现电解，下列说法正确的是( )A ．电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH 不变B ．电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH －，故溶液pH 减小C ．电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶2D ．电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1∶1【解析】电解稀H 2SO 4，实质是电解水，因溶剂减少，H 2SO 4浓度将增大，故溶液的pH 变小；电解稀NaOH 溶液，尽管OH －在阳极放电，但H ＋同时也在阴极放电，其实质一样是电解水，溶液的浓度也将变大，故溶液的pH 变大；电解Na 2SO 4溶液，其实质也是电解水，在阴极和阳极别离析出H 2和O 2，二者的物质的量之比为2∶1而非1∶2；电解CuCl 2溶液，在阴、阳两极上别离析出Cu 和Cl 2，二者的物质的量之比为1∶1。

【答案】 D3．用惰性电极电解下列溶液一段时刻后，再加入必然量的某种纯净物(方括号内物质)，能使溶液恢复到原先的成份和浓度的是(多选)( )A ．AgNO 3[AgNO 3]B ．NaOH[H 2O]C ．KCl[KCl]D ．CuSO 4[CuO] 【解析】分析电解反映的原理，在两极析出什么物质(固体或气体)。

相当于什么物质离开反映体系就加入什么物质，即可使溶液完全恢复。

A 选项，4AgNO 3＋2H 2O=====通电 4Ag ＋O 2↑＋4HNO 3，离开反映体系的物质是4Ag ＋O 2，相当于2Ag 2O ，因此应当加入适量Ag 2O 才能恢复(加入AgNO 3，会使NO 3－的量增加)。

苏教版高中化学选修四1.2《化学电源》参考教案

教学课题专题专题1化学反应与能量变化单元第二单元化学能与电能的转化节题第一、二课时化学电源教学目标知识与技能了解常见化学电源工作原理，能正确书写原电池的正负电极反应式及电池反应方程式。

过程与方法通过实验探究化学能转化为电能的装置，培养实验探究能力。

情感态度与价值观通过原电池原理体会化学反应对人类生活生产的作用，化学在解决能源危机中的重要作用。

教学重点原电池工作原理教学难点电极反应式的正确书写。

教学准备常见电池。

教学过程教师主导活动学生主体活动[回述]原电池构成条件？盐桥的作用。

[引入] 生活生产中我们有哪些化学电池。

[实验探究]完成下列电池的电极反应式。

[讨论]1、一次电池：锌锰电池、银锌钮扣电池2、二次电池：镍铬电池、铅蓄电池3、燃料电池：氢气、甲烷、肼、甲醇等。

回顾电极材料（两极活性不同）电解质溶液（对应盐溶液）盐桥相隔电极与电解质溶液不反应形成回路自发的氧化还原反应。

工作原理电极：负极失电子沿导线流向正极溶液：阳离子移向正极，阴离子移向负极。

[讨论]查阅资料完成表[讲解]化学电源按其工作性质和储存方式可分为一次电池或原电池、二次电池或可充电电池、储存电池、燃料电池四大类。

电极一般由电极材料与添加剂（提高导电性说明：1、燃烧电池的电解质有磷酸（酸性溶液）、氢氧化钠（碱性溶液）、熔融氧化锆（ZrO2）、质子交换膜（H+）。

2、锂电池工作原理：负极（Li）、正极（过渡金属氧化物）电池反应：xLi+MoS2=Li x MoS2充电放电[课后练习]1．（07天津）天津是我国研发和生产锂离子电池的重要基地。

锂离子电池正极材料是含锂的二氧化钴（LiCoO 2），充电时LiCoO 2中Li 被氧化，Li ＋迁移并以原子形式嵌入电池负极材料碳（C 6）中，以LiC 6表示。

电池反应为LiCoO 2 + C 6 CoO 2 + LiC 6 ，下列说法正确的是A ．充电时，电池的负极反应为 LiC 6 － e －== Li + C 6 B ．放电时，电池的正极反应为 CoO 2 + Li ＋+ e －== LiCoO 2 ， C ．羧酸、醇等含活泼氢的有机物可用作锂离子电池的电解质 D ．锂离子电池的比能量（单位质量释放的能量）低2．（05广东）一种新型燃料电池，一极通入空气，另一极通入丁烷气体；电解质是掺杂氧化钇(Y2O3)的氧化锆(ZrO2)晶体，在熔融状态下能传导O2—。

苏教版高中化学选修四《化学反应原理》《电解原理的应用》【创新学案】

专题一第一单元课时4 电解原理利用【自主梳理】学点1 电解饱和食盐水〖交流讨论〗教材P20 （1）通电后，溶液中那些离子优先在电极上发生反应？（2）写出阴极和阳极的电极反应式。

阳极：；阴极：；电解总反应：（3）电解过程中电子的流向：。

（4）电解过程中，溶液中的离子移动情况：阴离子；阳离子（5）通电后，两电极的现象：注：工业电解饱和食盐水制备烧碱时必须阻止OH一移向阳极，以使NaOH在阴极溶液中富集。

目前比较先进的方法是用阳离子交换膜将两极溶液分开。

学点2 电镀1．概念：。

2．意义：电镀可以使金属更加美观耐用，增强抗腐蚀能力。

〖观察与思考〗教材P21（1）电极材料：阳极；阴极；电解质溶液（2）电镀过程中，电子的流向：3．原理：电镀时，阴极为；阳极为；电镀液为。

注：①电镀是阳极材料参与反应的一种特殊的电解。

⑦用Cu作阳极，Fe作阴极电解CuSO4溶液，阳极溶解的Cu与阴极析出的Cu 的质量，溶液中Cu2+的浓度。

4．原电池、电解池、电镀池的比较注：原电池、电解池、电镀池的判断若有外接电源，该装置一般为电解池或电镀池。

若无外电源，可能是原电池，然后依据原电池的形成条件判定，主要思路是三“看”先看电极：两种活泼性不同的金属(或其中一种非金属导体)作电极再看溶液：用导线连接的两电极与电解质溶液接触并形成闭合回路。

后看回路：在电解质溶液中能自发地发生氧化还原反应。

此时，与原电池连接的另一装置一般是电解池或电镀池。

【典题精析】〖例1〗某一氯碱工厂，采用隔膜法电解食盐水溶液时，每个电解槽通过10 000 A的电流，求1个电解槽每天理论上能生产多少千克C12、H2和：NaOH?(1 mol 电子所带的电量为96 500C)〖变式题1〗用石墨作阳极、铁作阴极电解饱和食盐水，阳极产物是；阴极产物是。

如果有0．800 mol e一发生转移，则在理论上有L(标准状况)Cl2和mo1 NaOH生成。

〖变式题2〗实验室用铅蓄电池作电源电解饱和食盐水制取氯气，已知铅蓄电池放电时发生如下反应：负极：Pb+SO42一=PbSO4+2e一；正极：PbO2+4H++ SO42一+2e一=PbSO4+2H2O。

《电解原理及其应用》教学设计

已知电源、铜板、锌板、导线、镀锌液如何能在铜板上镀锌？
【屏幕显示】装置图学生讨论：设计正确的连接方案学生活动：动手组装
直接让学生连接电路还存在一定的难度 , 这样 , 我就在屏幕上给出这些设备 , 引导他们先连接电路 , 再跟据电路组装实验 , 以达到降低难度 , 培养兴趣的目的 .
设计问题，引出离子放电顺序，完成对电解原理的初步拓展与应用；
④及时拓展、涉及到离子的放电顺序问题。
同时通过针对性较强的练习，
针对练习
【板书】 4．离子的放电顺序
加强讲解与演练，突破“离子
【板书】用．惰．性．电．极．电．解．，．且．离．子．浓．度．相．同．时．有．如．下．放电顺序的运用”这个难点。
⑧布置作业 1、对比原电池与电解池
帮助学生区分两个装置，建构
2、家庭小实验：根据电解原理，请自己设计一
知识联系与区别将科学探究延
个装置制取家庭消毒液？
伸到课外。变实验知识为实践
能力，升华创造意识
五、教学评价
本教学采用实验探究、动画演示，启发式教学的方法，充分体现学生在教师的正确引导下学习的主
动性和主体性。巧妙的把较难理解的电解原理一步一步让学生在自主学习的过程中加以掌握，并实时通
论—实践”的哲学思想。
④对学生进行环境保护的教育
教学的重点和难点：（1）根据以上对教材的分析可知：本节课的重点．．是电解池的工作原理和形成条件，而电解池的工作
原理则是本节的难．点．即①电极反应的书写②电解产物的判断③电解 ( 离子 ) 方程式的书写。
（2）重、难点的突破：通过实验探究、动画模拟、以旧带新、合理演绎等方式突破难点。
通过对电解原理的实验探究，培养学生观察、分析、推理、归纳、总结、探究等能力，巩固

高二化学(苏教版)选修四学案：专题1第2单元第2课时电解池的工作原理及应用

《化学反应原理》专题一化学反应与能量变化专题一第二单元化学能与电能的转化化学电源【学习目标】1．使学生了解常见电池的分类、优点及适用范围。

2．使学生了解一次电池、二次电池、燃料电池的基本构造、反应原理及应用。

【学习重难点】1．一次电池、二次电池、燃料电池的反应原理。

2．化学电池的反应原理。

【课前预习】1．目前化学电池主要分哪几大类？2．化学电池：一次电池、二次电池、燃料电池。

【思考与交流】一、一次电池1、锌银电池（钮扣电池）（1）正负极材料正极：负极：电解质：（2）工作原理总反应：Zn+Ag 2O =ZnO+2Ag负极：正极： 2、碱性锌锰电池（1）正负极材料正极：MnO 2 负极：Zn 电解质：KOH 溶液（2）工作原理总反应：Zn + 2MnO 2 + 2H 2O ==2MnOOH ＋Zn(OH)2负极：正极：二、二次电池：1、铅蓄电池（1）正负极材料正极：负极：电解质：（2）工作原理铅蓄电池为典型的可充电电池，其电极反应分为放电和充电两个过程①放电过程放电过程总反应：Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq) ==2PbSO 4(s)+2H 2O(l)负极：（氧化反应）正极：（还原反应铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程②充电过程充电过程总反应：2PbSO 4(s)+2H 2O(l) ==Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq)阴极：(接电源负极) （还原反应）银锌纽扣电池阳极：（接电源正极）（氧化反应）铅蓄电池的充放电过程：Pb(s)+PbO 2(s)+2H 2SO 4(aq) 2PbSO 4(s)+2H 2O(l)2、其它二次电池镍镉电池、镍氢电池、锂离子电池、聚合物锂离子蓄电池……三、燃料电池燃料电池包括：氢氧燃料电池，烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……1、酸性氢氧燃料电池（1）正负极材料正极室：通氧气（氧化剂）负极室：通氢气（燃料）电解质：H 2SO 4溶液使用铂电极（2）工作原理总反应：2H 2 + O 2==2H 2O负极：正极：2、甲烷燃料电池甲烷燃料电池是用金属铂作电极，用KOH 溶液作电解质溶液。

高中化学电解原理教案

高中化学电解原理教案
一、教学目标
1. 理解电解的概念和原理
2. 掌握电解的基本规律和影响因素
3. 能够运用电解原理解释实际现象和应用
二、教学内容
1. 电解的概念和过程
2. 电解液的性质与选择
3. 电解的基本规律：法拉第定律
4. 电解的影响因素：电流强度、电解液浓度、电解时间等
三、教学方法
1. 教师讲解
2. 实验演示
3. 学生讨论与答疑
4. 小组合作探究
四、教学步骤
1. 引入：通过展示电解实验现象引发学生对电解的兴趣，引出电解的概念和意义
2. 讲解：介绍电解的定义、过程和影响因素，引导学生理解电解的基本规律
3. 实验演示：进行电解实验演示，让学生亲自操作观察电解过程，加深理解
4. 分组探究：分组进行电解实验，让学生根据实际情况探讨电解的影响因素和规律
5. 总结：总结电解的基本规律和影响因素，梳理重点知识点，强化理解和记忆
五、作业布置
1. 阅读相关教材内容，复习电解的概念和原理
2. 完成相关练习题，巩固法拉第定律等关键知识点
3. 提出问题和思考，准备下堂课的讨论和交流
六、教学反思
通过本节课的教学，学生对电解原理有了更深刻的理解和掌握，参与实验演示和小组探究的活动激发了学生的探究兴趣和思维能力，帮助学生培养了实验设计和问题解决的能力。

同时，通过对学生的作业情况和课堂反馈进行评估，可以及时调整教学策略和措施，不断提升教学效果和学生学习水平。

苏教高中化学选修41.2《电解原理的应用》参考教案

（1）在电极的阴极上，阳离子的放电顺序为：
（2）在惰性电极的阳极上，阴离子放电的顺序为：
注：若非惰性电极作阳极，失电子的是电极本身．
2．电解规律及溶液PH分析：
（1）电解规律：用惰性电极电解酸、碱、盐各种电解质溶液，依据放电顺序有四种类型：
①含氧强酸、强碱和活泼金属含氧酸盐溶液电解，实际上是电解。
阴：4H++4e-=2H2↑
教学
课题
专题
专题1化学反应与能量变化
单元
第二单元化学能与电能的转化
节题
第四课时电解池的应用
教学目标
知识与技能
通过电能转变为电能的探究活动，了解电解池的工作原理，能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。
过程与方法
通过实验探究电能转化为化学能的装置，培养实验探究能力。
情感态度
与价值观
通过分析电解饱和氯化钠溶液，原理体会化学反应对人类生活生产的作用，化学在解决人们生产、生活中的重要作用。
电解时，如在阳极上生成O2，这时由_____在阳极上放电，使得阳极附近[OH-]___[H+]，阳极区PH值_____；如在阴极上生成H2，这时由于___在阴极上放电，使得阴极附近[H+]___[OH-]，阴极区PH值___。
（3）电解质溶液PH值变化：
若电解时，只生成H2，而不生成O2，溶液的PH值___；
(1)工业冶炼铝的化学方程式是____________________________________。
(2)铝与氢氧化钾溶液反应的离子方程式是____________________。
(3)工业品氢氧化钾的溶液中含有某些含氧酸杂质，可用离子交换膜法电解提纯。
电解槽内装有阳离子交换膜(只允许阳离子通过)，其工作原理如图所示。

高中化学选修四《化学反应原理》《电解原理的应用》教案-新版

第四章电化学基础第三节电解池第二课时——电解原理的应用核心素养通过电解饱和食盐水、电镀、铜的电解精炼的学习，培养学生将化学成果应用于生活的意识和社会责任感。

教材分析电解池是借助于电能，使不能自发进行的氧化还原反应能够发生，从而使电能转化为化学能的装置。

它的应用相当广泛，由此形成的工业也很多，如氯碱工业、电镀、电解、电冶金、电池充电等。

本节课是学生学习“电解原理”知识后的自然延伸与实际应用的有机结合，它有助于学生系统学习电化学知识，并学会用理论知识来解释在生产生活、科研中的实际应用原理，为将来进行科研工作打好基础。

学情分析选修4《化学反应原理》第四章第一、二节和第三节第一课时中，学生已经具有借助氧化还原理论、金属活动顺序和物理学中的电学知识判断电源正负极、电解池的阴阳极，溶液中离子放电顺序的关系、正确书写电极反应式和基本的电解原理分析的能力。

因此，在本节课中，可利用已有的电解池原理知识来理解常见的生产生活中电解原理应用相关知识，例如电解饱和食盐水、电镀、铜的精炼、电冶金等工业生产，有助于学生将理论知识与实际生活相结合，达到理论联系实际的目的，激发学习兴趣。

本节内容是高考大纲中的必考热点内容，电化学知识既可以综合学科内的知识，如化学实验现象的判断和分析、定量实验的操作要求、离子方程式的书写、氧化还原反应问题分析、化学计算等，也可以涉及学科间知识的运用，如物理学中的有关电流强度的计算、有关电量和阿伏加德罗常数的计算等，还可以与生产生活（如金属的腐蚀和防护、电镀废液的危害与环保）、新科技及新技术（新型电池）等问题相联系，是不可忽视的知识点．关于电化学的内容是历年高考的重要知识点之一,已成高考的必考题.其考查的内容有:原电池、电解池、电镀池的电极名称及电极反应式等。

如2015年高考全国新课标卷I第11题，考察内容为微生物电池的总反应式，以及质子交换膜的问题；如2015天津高考卷第4题考查内容为阳离子膜知识；如2015年北京高考第27题第（4）问考查电解海水以及阳离子膜的作用等。

高中化学选修4《电解原理》教学设计

《电解原理》教学设计一、课程分析电解池是电化学中的重点知识，在高中阶段占有重要的地位，也是高考的必考内容。

利用电解池可以解决电镀池，金属的冶炼问题。

二、学情分析学生已经有了原电池的基础，通过原电池这个熟悉的内容引出电解池，体会电能与化学能的相互转化关系，以及比较这两者之间的不同。

三、教学目标1、知识目标：能正确理解电解原理，知道电解池的形成条件；能正确判断电解池的阴、阳极；2、能力目标：通过对实验现象的观察、分析和推理，培养学生的实验能力、观察能力、思维能力。

3、情感目标：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。

四、设计理念利用学生已经学过的原电池通过实验让他们探究出电解池，并且通过问题来探究电解原理。

五、教学重点与难点重点：电解的原理及电解的形成条件；难点：电解的原理、电解池与原电池的区别；六、教学过程[板书］第一节电解原理[实验1]在每一张台面上，有一些仪器（包括一个稳压电源、一个电流计、一溶液，个有机玻璃水槽、两根碳棒、一条铜片、一条铁片、导线若干）和CuCl2２请大家利用已有的仪器和试剂组成原电池，最多能组成几个不同的原电池?它们的电极和电解质溶液是什么?[问题1]1.这两个原电池的现象如何?请写出电极反应式。

负极：Fe－2e-＝Fe2+正极：Cu2+＋2e-＝Cu2.为什么不用两个碳棒做电极来组成原电池呢?（回顾原电池的形成条件）3．如果用两个碳棒做电极，并在两个电极之间连接一个直流电源和一个电流计进行实验，该装置与你们以前见过的哪个实验装置相同?会不会有电流通过电流计呢?[实验2] 请大家做实验4-2，仔细观察和记录实验现象，并分析原因。

（学生实验，教师巡视，注意学生的操作是否规范，并积极参与学生的讨论，及时解决学生实验中出现的问题）[问题2] 你看到实验现象是什么？[答案]①与电源的负极相连的碳棒上有一层红色的固体析出，说明有铜生成。

②与电源的正极相连的碳棒上有气泡产生，并有刺激性气味，用湿润的KI淀粉试纸变蓝，说明有氯气生成。

高中化学：1.2.3 电解法的工作原理及应用教案(苏教版选修4)

电解池的工作原理及应用【教学目标】1.使学生了解电解池的构造特点及工作原理；能正确书写电解池的阴、阳极的电极反应式及电池反应方程式；掌握放电顺序。

2.通过对电解池的工作原理的探究，感悟科学探究的过程，训练观察、分析比较、归纳总结等科学方法。

3.通过戴维事迹介绍，激发学生学习化学知识的兴趣。

通过实验培养学生求实的精神、合作学习的精神。

【教学重点】电解池的工作原理、放电顺序【教学难点】电解池的工作原理。

【教学方法】诱思探究法、实验探究法【教学媒体】实验、多媒体、实物投影【教学过程】教师活动【引出】戴维故事1778年戴维出生在英国，是个淘气贪玩的学生。

他常躲在顶楼学做实验，遭到别人的讥讽。

22岁，制取了笑气（N2O）用于外科麻醉。

但真正让他永载化学史册的是他成功制取了K、Na 、Ca、Mg 、Ba 、Cs。

写下化学史上光辉的一页。

【设问】戴维是用什么方法取得了丰硕的成果呢？【板书】电解池的工作原理及应用【过渡】以稳定的NaCl ，Al2O3为原料生产Na和Al，常采用电解的方法。

电解可以使许多不能自发进行的反应顺利进行。

【投影】电解熔融态NaCl的装置【讲述】与电源正极相连的是阳极，与电源负极相连的是阴极。

【引导讨论】1、通电前，熔融态NaCl存在哪些离子？这些离子运动情况如何？2、通电后，阴阳离子的运动情况有改变吗？各向哪个方向移动？为什么？3、通电后，外电路上电子是如何流动的？4、离子定向移动到电极表面时发生的是什么反应？属于什么反应类型？【多媒体动画】在直流电的作用下，NaCl在两极上分别发生氧化还原反应的过程。

【讲述】打开电源，电子从电源负极到阴极，Na+定向移动到阴极，得电子，发生还原反应，生成钠原子。

Cl-定向移动到阳极，失电子，发生氧化反应，生成氯原子，进而结合成氯分子。

Cl-失电子，电子回到阳极，再回到电源正极。

【板书】阳极：2Cl- -2e- =Cl2↑氧化反应阴极：2Na++2e-=2Na 还原反应电解反应：2NaCl 2Na+Cl2↑【总结投影】在电流电的作用下，在阴、阳两极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫电解。

《电解原理的应用》教学设计

《电解原理的应用》三维目标1、知识与技能：（1）通过对熔融氯化钠电解体系的分析，使学生掌握电解、电解池概念，清晰的建立起电极反应的概念并能够正确的判断阴阳极（2）能书写电极反应式及总反应式，培养分析归纳知识的能力。

（3）通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力2、过程与方法：通过运用电解的原理，分析电解饱和食盐水、电镀、电解精炼等复杂体系中所发生的反应，体会电解的实用价值和对人类社会的重要贡献。

3、情感态度与价值观：通过电解知识的学习，激发学生勇于创新、积极实践的科学态度。

教学重点、难点重点是理解电解原理和一般规律；难点是判断电极产物和电极反应和电解总反应式的书写教学过程师生共同回忆有关电解的原理板书：二、电解原理的应用活动探究1：电解饱和食盐水学生阅读课本电解装置图讨论：饱和食盐水中可能存在哪些离子，通电后它们分别移向哪个电极，可能发生的电极反应是什么？产物如何检验？学生回答:讲解：电解饱和食盐水时，在阴极上H+先放电2H++2e-=H2↑（还原反应），而在阳极上Cl-先放电：2Cl--2e-=Cl2↑（氧化反应）。

在阴极：由于：2H++2e-=H2↑，H+不断被消耗，促进H2O H++OH-向右移动，破坏了水的电离平衡，c（OH-）的浓度相对地增大了，因此，在阴极附近形成了氢氧化钠。

师生共同总结：板书：1、电解饱和食盐水阳极现象：有黄绿色气体，使湿润淀粉KI试纸变蓝2Cl- - 2e-=Cl2↑阴极现象：有无色气体产生，溶液滴酚酞试液变红色电极反应式：2H+ + 2e- = H2↑总反应：2NaCl+2H2O 通电 2NaOH+H2↑+Cl2↑设问：工业实际生产中是采用阳离子交换膜法电解饱和食盐水，试思考阳离子交换膜的作用？学生阅读课本，并回答板书：2、电解精炼铜活动探究2：电解精炼铜若提供一块粗铜（含Zn、Fe、Au、Ag等杂质），一块纯铜，CuSO4溶液，电解池，直流电源，如何根据电解原理提纯粗铜，请设计实验装置。

高中化学选修四 1-2-2 电解原理的应用学案学生版

1-2-2 电解原理的应用学习目标：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.掌握电解的有关计算。

学习重难点：电解方程式的书写及电解的计算自主学习【知识回顾】1．用惰性电极电解氯化钾溶液，阴极反应式是，阳极反应式是，电解的化学方程式是。

电解后溶液的pH变化是；欲使电解后的溶液复原，需加入的物质是。

2．在硫酸铜溶液中，插入两个电极进行电解。

(1)若两极均为Pt电极，则阳极反应式是，阴极反应式是，电解的化学方程式是。

(2)若两极均为铜片，则阳极反应式是，阴极反应式是，电解过程中溶液的浓度变化是。

(3)若阳极为锌片，阴极为铜片，则阳极反应式是，电解过程中两极的变化是。

【自主探究】探究点一电解原理的应用1．电解饱和食盐水(1)通电前，氯化钠溶液中含有的离子：。

通电时移向阴极，放电，移向阳极，放电。

电极反应式为阳极：2Cl－－2e－===Cl2↑(反应)阴极：2H＋＋2e－===H2↑(反应)因放电，导致水的电离平衡H 2O H＋＋OH－向右移动，致使生成。

(2)电解的总反应式化学方程式：；离子方程式：；工业上习惯把电解饱和食盐水叫做。

2．电解精炼铜(1)粗铜中往往含有铁、锌、银、金等多种杂质，常用电解的方法进行精炼。

其电解池的构成是用作阳极，用作阴极，用作电解质溶液。

(2)电极反应式：阳极为Cu－2e－===Cu2＋、Zn－2e－===Zn2＋、Fe－2e－===Fe2＋等，阴极为Cu2＋＋2e－===Cu。

(3)电解精炼铜的原理是失去电子，产生的阳离子残留在溶液中，以金属单质的形式沉积在电解池的底部，形成阳极泥，粗铜中的铜迁移到纯铜上。

3．电镀(1)根据图，回答下列问题：①电极反应式阳极：Cu－2e－===Cu2＋；阴极：Cu2＋＋2e－===Cu。

②可观察到的现象是。

③硫酸铜溶液浓度的变化是。

(2)电镀①电镀是应用原理，在金属表面镀上一薄层其他或的方法。

高中化学选修四1.2电能转化为化学能电解第一课时教案