高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》34沪科课标PPT课件 一等奖
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》2沪科课标PPT课件 一等奖
电解铝
用途；
电解法冶炼活泼金属
电解法冶炼活泼金属
铝土矿
食盐晶体
工业生产铝
第三节：电解池
授课人： 佟 迪
水 通电
探究实验1
实验 步骤
将的两U型根管石中墨，碳观棒察插现入象盛。有CuCl2溶液
实验 现象
结论
无现象
没有发生反应
探究实验2
实验 如甲图所示，将用导线连接在一起的
①直流电源； ②阴、阳电极 ③电解质溶液或熔融电解质；
阳极
阴极
C
C
放电：阴离子失去电子,阳离子得到电子的 过程叫放电。
思考与交流
当一个电极存在多种可能放电的离子时,为什 么不是共同放电，而往往只有一种离子放电？你 认为阳离子得电子能力及阴离子失电子能力与什 么因素关？
4 .电解质在水溶液中放电规律
氧化还原反应的过程，叫做电解。
2.电解池： 电能转变为化学能的装置。 阳极
阴极
C
是电能转变为化
C
3.电解的电极反应式： 学能的装置！
阴极 : Cu2+ + 2e_ = Cu (氧化反应）
阳极:
_
2Cl
-
2e_
= Cl2
(还原反应）
总反应式：Cu2+
+
_
2Cl
通电
Cu + Cl2
电解原理
构成电解池的条件：
与电源负极相连的极叫阴极
实践探究 ＋
阳极 C
－ C 阴极
CuCl2＝ Cu2++2ClH2O H+ + OH-
思考1：氯化铜溶液中含有哪些微粒?
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》12沪科课标PPT课件 一等奖
BaSO4
Fe(OH)3
Ag2CrO4 Cu(OH)2
注意 （1） 影响因素: Ksp值的大小只与难溶电解质本身
的性质和温度有关，与浓度无关。
（2） （意义） Ksp大小反映难溶电解质的溶解能力，
Ksp越小说明难溶物越难溶解。
常见难溶电解质的溶度积与溶解度（ 25 °C）
二、影响沉淀溶解平衡的因素
1.内因： 沉淀本身的性质
不同难溶电解质，溶解度有差别。
2.外因：
温度：温度升高，多数溶解平衡向 溶解方向移动。
稀释：向溶解方向移动
特例： Ca(OH)2
浓度： 加入相同的离子，向
离子浓度： 生成沉淀的方向移动
影响沉淀溶解平衡的因素
练一练 在含AgCl固体的混合液中，存在平衡
C.温度一定时，当溶液中Ag+和Cl-浓度的乘积等于 Ksp值时，此溶液为AgCl的饱和溶液；
D．向饱和AgCl水溶液中加入盐酸，Ksp值变大。
溶度积的计算
例1. 已知室温下PbI2的溶度积为7.1×10-9，在 c(I-)=0.1mol·L-1的溶液中, Pb2+的浓度最大可 达到多少?
解： PbI2(s)
Pb2+(aq) + 2I- (aq)
Ksp ＝c (Pb2+) ·c2(I-)
c (Pb2+) = Ksp/c2(I-) =7.1×10-9/0.12 =7.1×10-7mol·L-1
即：该溶液里允许Pb2+的最大浓度为7.1×10-7mol·L-1
溶度积规则——判断有无沉淀生成。
对AaBb aAb++bBa-来说， 1）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)＜Ksp,溶液未饱和，还可溶解； 2）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)=Ksp, 恰好饱和，达到平衡； 3）Qc=ca(Ab+)cb(Ba-)＞Ksp, 过饱和,有沉淀析出。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》27沪科课标教案教学设计
1电解池教学设计课题电解池课时第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。
本节教材可分为二个部分：电解原理、电解原理的应用。
本节内容安排为两课时完成。
本设计为第一课时《电解原理》。
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与时间教师活动学生动设计意图2第1课时情境引入3min原理讲解15min思练习17min小结5min①回忆初中电解水的实验装置引入新课②进行电解氯化铜实验。
电解CuCl2溶液，请仔细观察实验现象。
并猜测产生现象的原因。
①解析电解本质②播放课件③在电解过程中电子的流动方向④电极反应①电解时电极产物的判断②电极反应式及电解总反应方程式的书写练习H2SO4、NaOH、HCl、NaCl①用惰性电极电解电解质溶液规律②比较原电池与电解池工作原理观察装置观察现象分析反应得出电极名称书写电极反应式分析两极PH变化观察实验小组讨论分析原因比较得失电子能力设计实验验证猜想比较原电池与电解池创设问题情景激起求知欲揭示课题培养学生分析推理能力；培养思维建模的方法，提升知识迁移运用的能力对比增强记忆板书设计第四章第三节电解池一、电解原理1、电解的概念2、电解池的工作原理二、溶液中离子放电能力顺序（惰性电极）阳离子：Ag+＞Cu2+＞H+（酸）Pb2+>Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+ （水）Al3+＞Mg2+＞Na+＞K+阴离子：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根金属电极做阳极，金属本身被氧化（金、铂除外）。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.2研究电解质在溶液中的化学反应离子反...》142沪科课标教案教学设计
公开课级别校级上海市松江一中课堂教学研究资料【公开课（研究课、示范课、考核课）教案】姓名闵慧任教学科化学任教年级高一开课日期2019.5.29职称中学一级指导教师松江一中印制1一、教学设计思路和依据本页主要填写：一、教材分析：1.分析本课的教学内容在整个单元乃至全册、整套教材知识体系中的逻辑地位；2.分析本课的教学内容特点（含重点、难点）。
二、教学对象分析：1.分析学生在学习本课教学内容的知识（指原有知识）准备状况；2.分析学生在学习本课教学内容的学习（指学生动机积极性等）准备状况。
三、教案设计思路：如何根据教材特点和学生实际组织编排教材，设计练习，选择教学方法，准备教具学具及现代化教学手段。
1.教材分析《离子反应》这部分内容是《上海市高中化学学科教学基本要求（试验本）》物质的变化模块中单元7主题《电解质溶液》的一个主题内容。
本章内容包括电解质、水的电离和pH 值、离子方程式、盐类水解等内容。
学生在学习该部分内容之前已经学习并掌握了一些常见离子的检验操作方法，电解质溶液与人类的生产、生活和生命活动密切相关，探究电解质在水溶液中的表现以及相互反应的规律，可以丰富我们对化学变化的认识。
学习本单元要深入微观世界来认识物质在水溶液中的存在状态及行为，全面认识电解质溶液的性质及变化通过理论分析和实验探究发展逻辑思维、类比迁移以及综合分析问题能力，增进对溶液中化学反应规律与本质的认识。
感悟电解质溶液中各种微粒之间相互依存、各种变化之间相互制约的辩证关系。
本单元共有4节内容，其中《离子方程式》这一节分2课时教学。
本节内容是高一新授课内容，所以教学内容选择为在哑泉水致哑的情境下学习离子反应发生的条件及归纳复分解型离子反应发生的规律，学会书写相关离子方程式；在安乐泉水解毒的情境下根据所学规律解决实际问题。
2.学情分析经过初中和高一化学的学习，学生已具备了一些元素化合物、离子反应等知识，对常见阴阳离子的检验方法已经熟悉。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》20沪科课标PPT课件 一等奖
二、电解原理的应用
1. 走进生产 中国现代化工之母－氯碱工业
饱和食盐水
高中化学沪科版 高一年级第二学期
7.4 电解质溶液在通电情况下的变化
吴蕴初先生
我国氯碱工业的创始人
－吴蕴初先生
我国近代著名实业家吴蕴初先生 为了振兴民族工业，于1929年在上海 创建最早的氯碱企业——天原电化厂。 对于我国的基础化工业有着非凡的意 义。
高中化学沪科版 高一年级第二学期
7.4 电解质溶液在通电情况下的变化
活动6 课堂巩固1
分析下图哪些是电解池?
电解池
电解池
高中化学沪科版 高一年级第二学期
7.4 电解质溶液在通电情况下的变化
课堂巩固2
在电解NaCl溶液实验过程中，下列表述正确的是( D )
A.在阴极附近放置湿润的淀粉KI试纸，试纸变蓝。 B.电子从阳极出发，经过导线到达阴极，最终经电解质 溶液到达阳极，从而形成了闭合回路。 C.在电解NaCl溶液过程中，阴离子向阴极区迁移，阳离 子向阳极区迁移。 D．相同时间内，阳离子在阴极上得到的电子数与阴离 子在阳极上失去的电子数相等
齐鲁石化氯碱厂夜景
新疆氯碱厂
武汉葛化氯碱厂
烟台万华氯碱厂车间
烟台氯碱厂离子膜
高中化学沪科版 高一年级第二学期
7.4 电解质溶液在通电情况下的变化
二、电解原理应用
2. 走进生活 探究次氯酸钠发生器的化学原理
高中化学沪科版 高一年级第二学期
7.4 电解质溶液在通电情况下的变化
【思维提升】
黑笔白纸写红字，就是一个电解过程！
产物验证
与电源负极相 连的石墨棒
有红色固体析出， ————— 无气泡出现
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》12沪科课标教案教学设计
第四节难溶电解质的溶解平衡（第1课时）教学目标1．知识与技能：让学生掌握难溶电解质的溶解平衡及溶解平衡的应用，并运用平衡移动原理分析、解决沉淀的溶解和沉淀的转化问题。
培养学生的知识迁移能力、动手实验的能力和逻辑推理能力。
2．过程与方法：引导学生根据已有的知识经验，分析推理出新的知识。
3．情感态度价值观:认识自然科学中的对立统一的辨证唯物主义。
教学重点理解难溶电解质的溶解平衡教学难点理解难溶电解质的溶解平衡教学方法讲授、启发、讨论主要教具多媒体教学过程【复习】1．什么叫饱和溶液？什么叫不饱和溶液？一定温度下，不能再溶解溶质的溶液叫饱和溶液。
能继续溶解溶质的溶液叫不饱和溶液。
【回答】2．溶解性是指：_______________________________溶解性是物质的_______性质。
溶解性大小跟___________________有关。
3．固体物质的溶解度：在一定温度下，某固态物质在克溶剂里达到状态时所溶解的质量。
叫做这种物质在这种溶剂里的溶解度。
任何物质的溶解是有条件的，在一定的条件下某物质的溶解量也是，不存在无限可溶解的物质。
溶解度与溶解性的关系：20℃易溶物质可溶物质微溶物质难溶物质S＞10克S＞1克S＞0.01克小于0.01克【练习】⑴20℃时100克水里，溶解了36克氯化钠达到饱和状态，20℃时NaCl的溶解度是多少？36克⑵20℃时，KClO3在水里的溶解度是7.4g，这表示什么含义？20℃时，100克水中最多溶解7.4克,KClO3此时，溶液中溶质、溶剂、溶液的质量比是7.4：100：107.4。
【设问】可溶的电解质溶液中存在溶解平衡，难溶的电解质在水中是否也存在溶解平衡呢？【新课】第四节难溶电解质的溶解平衡一、Ag＋和Cl－的反应能进行到底吗？【思考与交流】表3—4，20℃时，溶解度：大于10g，易溶；1g～10g，可溶；0.01g～1g，微溶；小于0.01g，难溶。
1．生成沉淀的离子反应所以能发生，在于生成物的。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》20沪科课标教案教学设计
素养为本的《7.4电解质溶液在通电情况下的变化》第一课时教学设计阳新一中董才振《7.4电解质溶液在通电情况下的变化》选自沪科版高一下学期第七章第四节，是中学化学重要的知识内容之一。
电解原理是基于氧化还原反应规律和元素化合物的具体反应事实，“电解”是氧化还原反应理论的应用，学生基于氧化还原反应理论、电解质溶液和能量转化的有关知识宏观理解和微观分析电解过程，并将电解原理应用于电解氯化铜溶液和氯碱工业。
在高中化学知识体系中“电解”知识的学习过程体现了“实验——理论——应用”的典型学科认知方法。
，也是能量观的重要载体。
因此，学生有了一定的电化学相关知识，知识陌生度不是很高，但从微观视角掌握电解池原理既是重点又是难点，学生的微粒观还需要提高，彻底理解仍有一定难度，所以，本课时是以宏观的电解NaCl溶液和CuCl2溶液实验为载体，来探讨“电解池原理”及相关概念，既能让学生掌握电解实验操作的基本技能的同时，还能让学生更轻松的理解和掌握，进一步巩固了学生的微粒观。
所以说，本节内容，是培养学生宏观辨识与微观探析，科学探究和创新意识的良好素材，应充分利用好。
一教学与评价目标1教学目标：⑴知识与能力：理解电解的基本原理（学习重点）；掌握电解池概念；掌握电解实验操作的基本技能。
⑵过程与方法：以问题为驱动，以实验为依据，通过小组合作学习电解原理；⑶情感态度价值观：通过电解知识的学习，培养学生严谨认真的科学态度。
在讨论与交流中培养学生合作能力、团队精神。
⑷素养养成：在电解原理及概念的建构过程中感受到微观和宏观的相互转化，发展宏观辨识与微观探析以及科学探究和创新意识素养。
2评价目标⑴通过对电解NaCl溶液和电解CuCl2溶液实验的探究，建立学生的微观意识，巩固电解实验操作的基本技能，发展科学探究和创新意识素养。
⑵通过对宏观实验现象的分析，再到微观粒子的运动规律的变化，以及电极反应式的书写，发展宏观辨识与微观探析素养。
通过黑笔白纸写红字趣味实验引出电解话题。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》19沪科课标教案教学设计
1第四章电化学基础第三节电解池（第1课时）一、教材分析在学习第四章之前，学生学习了“溶液中的离子平衡”，对溶液体系初步建立了微观、动态、相互作用的认识深度，基本形成了分析反应体系中微粒及运动情况的认识思路，本章是对上述认识方法的应用和深化，此外从本章的知识基础看，也是将氧化还原反应、离子反应等基本概念和原理提升到综合应用的高度。
“化学能与电能的相互转化”是贯穿全章的主线。
在前两节教材的学习中，学生已经了解了自发的氧化还原反应通过原电池将化学能转化为电能，本节的核心概念是“对于非自发的氧化还原反应可以通过电解池实现由电能到化学能的转化”。
本章知识在学生整个高中化学学习中占有十分重要的地位，是在必修化学的基础上帮助学生从氧化还原反应的本质及化学反应与能量的关系上，进一步学习和探索化学反应的规律及其应用，能从化学能与电能之间相互转化的角度理解原电池-电解池的原理及应用，构建较为完整和系统的化学反应原理知识体系。
本章知识结构图：二、教学目标1、通过宏观（实验现象）——微观（电子、离子间的相互作用与运动方向）——符号（电解方程式）三重表征形成电解池的工作原理。
知道电解质溶液的导电过程，就是电解质的电解过程，能够说出电离与电解的区别和联系。
2、通过观察，知道电解池装置的基本构造（包括电极与直流电源的连接方式）。
通过与原电池装置进行比较，能够从电极名称、电极反应、能量转变形式、反应驱动力等方面进一步认识电解池与原电池的工作原理。
3、能够根据电解质溶液的组成和电极特点，运用氧化还原知识判断电解产物，并形成分析判断电极产物的一般思路：电极材料及电极的极性——溶液中存在的微粒——微粒的运动方向——分析得失电子的能力判断——化合价变化——产物存在形式。
4、建立综合运用微粒观和氧化还原反应理论分析电解池问题的基本思路，能自主构建电解池模型，并以这个模型为载体用微观的、动态的、有序的思维分析电解池常见应用。
25、通过查阅资料、观看录像等方式了解电解原理在工业生产中的应用，感受化学科学对人类生产生活的巨大影响。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》1沪科课标教案教学设计
第四章第三节（第二课时）电解原理的应用教学目标知识与技能：了解氯碱工业，电镀，冶金的原理过程与方法：培养学生的实验操作能力，团结协作能力、观察能力、分析能力、归纳总结能力以及运用知识解决问题的能力情感态度与价值观：通过电镀工业废水处理的简单介绍，增强学生的环境保护意识教学重点：电解池原理教学难点：电解原理的应用及相关计算教学过程：【引言】上节课我们学习了电解的原理，电解是通过电流引起化学反应的过程，即将电能转变成了化学能。
电解的原理在工业上有哪些应用呢？这节课就向同学们介绍两个电解原理在工业上应用的事例.【板书】二、电解原理的应用【讲】电解饱和食盐水以制备烧碱、氢气和氯气，电解饱和食盐水的工业生产叫氯碱工业。
【板书】1、电解饱和食盐水制烧碱、氢气和氯气【投影】实验装置实验装置及原理按上图装置，在U形管里倒入饱和食盐水，插入一根石墨棒做阳极，一根铁棒做阴极。
同时在两边管中各滴入几滴酚酞试液，并用湿润的碘化钾淀粉试纸检验阳极放出的气体。
接通直流电源后，注意管内发生的现象。
【讲】在这个反应中，由于H＋在阴极上得到电子而生成H2，破坏了附近的水的电离平衡，促进了水继续电离，结果阴极区溶液里OH―浓度增大而呈碱性。
【板书】(1)实验原理：阳极(放电顺序：Cl―>OH―)：2Cl―-2e==Cl2↑(氧化反应)阴极(放电顺序：H＋>Na＋)：2H＋+2e==H2↑(还原反应)总反应：2NaCl+2H2O电解2NaOH+H2↑+Cl2↑阴极产物阳极产物【注意】在学习电解食盐水的化学原理时，学生往往不容易理解碱为什么在阴极区生成。
这点可以从H＋在阴极上大量被还原，从而引起水的电离平衡被破坏，来分析在阴极区积累大量OH―的理由。
【板书】(2)工业制备方法---离子交换膜法【讲】由阳极、阴极、离子交换膜、电解槽框和导电铜棒等组成，每台电解槽由若干个单元槽串联或并联组成。
将电解槽隔成阴极室和阳极室和阴极室，它只允许阳离子(Na＋)通过，而阻止阴离子(Cl―、OH―)和气体通过。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》37沪科课标教案教学设计
课题名称电解池第一课时教师姓名潘丽萍教学目标知识与技能1、了解电解池的工作原理2、学习科学探究的基本方法过程与方法通过对电解氯化铜原理的实验探究，课堂讨论交流，培养学生观察、分析、推理、归纳、总结、探究等能力，巩固实验探究的一般方法。
情感态度价值观通过分组实验和讨论，体会小组合作学习的乐趣，从而激发学习化学的兴趣。
教学重点难点重点：电解池的工作原理难点：电解池的工作原理教学方法实验探究法、讨论法、多媒体辅助教学等方法教学过程教师活动学生活动新课引入科学史话引入：1799年意大利物理学家伏打发明了伏打电池后，次年，英国化学家用伏打电池进行电解水的试验，奇迹发生了。
经鉴定，水在通电的情况下生成了氢气和氧气。
简介电解水的装置：有电源，两根石墨棒作为两个电极，与电源正极相连的电极叫做阳极，与电源负极相连的电极叫做阴极。
大胆猜想：电可以分解水，那CuCl2溶液在通电时会不会发生化学变化呢？两极析出或逸出的产物可能是什么？两极上可能会出现什么现象？观看科学史话猜想实验探究（学生分组实验）电解CuCl2溶液强调实验操作要点：1、将石墨棒分别插入盛有CuCl2溶液的U型管口两端。
将连有红色导线的铁夹夹在电池的正极，连有黑色导线的铁夹夹在电池的负极。
注意：两铁夹不能相互接触，避免造成短路。
2、观察U形管内两极的现象和试纸颜色的变化。
观察动手做实验并观察现象，完成导学案活动一动画模拟氯化铜溶液电解的工作原理过程中可将与黄色导线相连的石墨棒取出，观察石墨棒底部的变化。
做完实验后，将两个铁夹取下。
并完成导学案中的活动一。
待学生完成后，请一位学生分享自己的实验成果。
活动二：电解时，为什么会有铜和氯气生成？请同学们讨论以下问题1：通电前，CuCl2溶液中存在哪些阴阳离子?如何运动2：通电后，这些离子的运动如何变化？3、通电后，离子在阳极和阴极各会发生什么样的电极反应？写出两极的电极反应式、反应类型及总反应（请同学上讲台板演），强调反应条件—电解。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》4沪科课标教案教学设计
《电解池》第一课时教学设计一、教材分析新课程标准：要求体验化学能与电能转化的探究过程，了解电解池的工作原理，能写出电极反应式和电解池总反应式，重在体验知识形成过程。
电解池是与工业生产联系最为紧密的一个内容。
授课内容包含两部分：一是电解原理，以电解氯化铜溶液为例，介绍电解原理，二是电解原理的应用，介绍电解饱和食盐水的反应原理，并简单介绍了以氯碱工业、电解精炼铜和电冶金的实例。
这部分内容的重点是认识“电能如何转换成化学能”，课标要求是体验电能转变为化学能的探究过程，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。
二、学情分析知识基础：学生已经在初中学习了水的电解（知道阴、阳极产物以及产物体积比），在必修一中积累了氧化还原理论、电解质的概念，学习了原电池等知识。
认知水平：学生的生活中也很少有涉及到电解应用经历，对于电解池工作原理的微观理解可能存在着一定的困难。
所以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、教法学法本节课主要采用的教学方法为实验探究法和总结归纳法。
通过实验探究，由电解原理及其应用的历程，有效地创设问题情境，通过原电池的相关知识来推导新知识，引导学生进行思路探究，将感性认识提升到理性认识，由于这部分内容比较抽象，对于多数同学来说，不太好理解。
为了便于学生理解和接受，使用了相关的动画，有利于学生理解电解质离子电子的移动过程和电解原理相关的知识。
四、教学目标【知识与技能】1.了解电解池工作原理，能写出相关电解电极方程式和电池反应方程式。
2.知道电解、电解池定义及其形成条件。
3.知道惰性材料做电极时,离子的放电顺序以及阴、阳极上产物的分析判断。
【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、归纳的方法书写有关电极反应方程式；2.通过动手实验，分析讨论，学会根据实验现象进行解释分析，将原电池所学知识迁移运用到电解池中的学习。
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》26沪科课标PPT课件 一等奖
点是产品中混有
杂质,该杂质产生的原因
是。
6.①2H2O-4e- 4H++O2↑(或4OH--4e2H2O+O2↑)
②由于阳极室OH-放电,造成H+浓度增大,通过 阳膜扩散进入产品室,而原料室中的H2P可 以通过阴膜进入产品室,二者反应生成
H3PO2
③H3PO4(或P) 由于H3PO2具有还原性,电解 时就会有H3PO2在阳极放电而被氧化生成 H3PO4
2H2O－4e－= O2↑＋4H＋ D. 制备 1 mol (CH3)4NOH， a、b 两极共产生 0.5 mol 气体
4.工业上采用如下图所示的方法获得金属Mn,
B极为
极,若没有阴离子交换膜,Mn2+
将在D极发生反应生成MnO2,则电极反应式
为
。
5.电解法制取KH2PO4 的原理如图所示，一定条件下， 还可得到NaClO3 在_____室（填标号）可得到KH2PO4；写 出产生ClO3-的电极反应式_____________。
A. 通电后中间隔室的 SO 24－向正极迁移，正极区溶液 pH 增大 B. 该法在处理含 Na2SO4 废水时可以得到 NaOH 和 H2SO4 产品 C. 负极反应为 2H2O－4e－===O2↑＋4H＋，负极区溶液 pH 降低 D. 当电路中通过 1 mol 电子的电量时，会有 0.5 mol O2 生成
三、离子交换膜的应用 2.制备物质
典例探究 2. (2016·新课标Ⅰ卷)三室式电渗析法处理含 Na2SO4 废水的原理 如右图所示，采用惰性电极，ab、cd 均为离子交换膜，在直流电场的作用下， 两膜中间的 Na＋和 SO 24－可通过离子交换膜，而两端隔室中离子被阻挡不能进
高一化学下《7探究电解质溶液的性质7.4电解质溶液在通电情况下的变化电解...》8沪科课标教案教学设计
电解教学活动设计教学活动学生活动设计意图[投影]伏打与伏特【引入】自从1800年伏打发明电池后，化学家们有了研究物质的新方法，而应用电池的佼佼者之一就是英国著名化学家汉弗里戴维，我们来看看戴维是怎么应用电池的呢？【视频】戴维电解熔融氯化钾观察视频，【投影】电解池的定义【过渡】戴维通过电解两年间制备了八种物质，我们也来模仿他的实验尝试一下，看看会有什么样的现象。
【讲解】先来介绍一下这套装置，一个电源，两个电极，与电源负极相连的称之为阴极，与电源正极相连的称之为阳极。
我们往U型管中加入一点氯化铜溶液，接通电源，我们来观察一下现象【实验】电解氯化铜溶液观察现象【提问】你看到了什么铜离子往阴极移动阳极生成了使淀粉碘化钾试纸变蓝的气体阴极生成了红色物质—Cu【提问】那这一过程又是怎么发生的呢？思考【引导】我们想一下，这一套装置是以电源为出发点，我们之前也已经学过了，在电池中，电池的负极与正极各自有什么特点呢？学生回答：“负极给出电子”【过渡】很好，负极给出了电子，电子带负电，所以溶液中的阳离子就往负极聚集并且得电子。
而正极要得电子，所以？学生回答：阳极吸引了阴离子给出了电子【投影】阴极：Cu2++2e→Cu电子：负极→阴极阳极：2Cl--2e→Cl2电子：阳极→正极【过渡】所以从反应类型上来说，学生回答：阴极得电子还阴极和阳极各自发生什么反应？原反应，阳极失电子氧化反应【提问】我们知道电子并不能在溶液中移动，那这套装置又是如何形成闭合回路的呢？学生回答：阴阳离子在溶液中定向移动形成电流【过渡】哎，同样是电解氯化物，之前高一的时候我们做过电解饱和食盐水的实验，大家还记得是什么现象吗？阴极产生氢气阳极产生氯气【提问】那同样是电解氯化物溶液，为什么氯化铜就是铜单质和氯气，而氯化钠就是氢气和氯气呢？学生思考【提问】在阴极这边聚拢了哪些离子呢？同样是得电子，为什么得电子的离子不同？学生回答：氢离子，铜离子，氢离子，钠离子。
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1教学设计授课老师姚艺清教学年段高一课题2.3.3电能转化为化学能指导老师：郑进也教材分析本节内容是苏教版高中化学必修二专题二第三单元第三节的内容。
教材主要介绍了电解原理和电解原理的应用。
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，是电解质电离、氧化还原反应、原电池等知识的综合运用。
本节教材分为两个部分：电解原理、电解原理的应用。
本节设计为一课时。
学生分析学生的认知发展水平和基础知识都是我们要考虑的学情。
学生已经掌握了电解质溶液导电、氧化还原理论、原电池的相关知识，所以学生在学习电解原理的过程中，在分析问题时有一定的知识储备。
但是对于电解池工作原理的微观想象可能存在着一定的困难。
教学目标知识与技能（1）通过实验探究，认识电能转化为化学能，初步认识电解池的工作原理；（2）能正确判断电解池的阴极和阳极，能正确书书写电极反应式和总反应方程式；过程与方法（1）利用惰性电极电解氯化铜的实验，探究电解原理。
（2）引导学生对实验现象的观察、分析和推理；让学生体验科学探究的过程，形成一定的实验能力、观察能力和思维能力。
情感态度与价值观渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辩证唯物主义观点。
教学重点电解装置的特点和工作原理教学难点电极反应式的书写教具准备幻灯片、5%氯化铜溶液一瓶、淀粉碘化钾试纸、直流电源一个、U形管一个、两个石墨电极、铁架台（含铁夹）一个、蒸馏水一瓶、胶头滴管一个、镊子一个。
教学方法1、通过实验，提高分析、探讨、总结和表达能力2、多媒体教学教学过程教师主导活动学生主体活动【引入】在生产、生活实际中，许多化学反应都是通过电解的方法来实现的。
[图片展示]电解熔融氯化钠、氯碱工业、电解熔融氧化铝。
【讲述】请大家写出有关的电解反应，完成教材“你2知道吗？”中的表格。
教师手机拍照上传并进行讲解【小结】[过渡]在电解过程中，能量是如何转化的？被电解的物质又是怎样转化成生成物的呢？这就是我们这节课要完成的任务。
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《电解池（第一课时）》教学设计一、课标分析学生在学完本节课要体验化学能与电能相互转化的探究过程，了解电解池的工作原理，学完本节课之后要能写出电极反应和电池反应方程式，认识化学能与电能转化的实际意义及其重要作用。
二、教材分析本节内容选自人教版选修4第四章第三节的内容。
电解池是电化学中重要的理论知识，是氧化还原反应知识的延伸电解池的内容安排在原电池之后，原电池是化学能转化为电能的装置，而电解池是电能转化为化学能的装置，本节课的内容是对电能与化学能相互转化的重要组成部分，使学生更加深刻的认识化学反应中的热效应，并为下一节金属的电化学腐蚀与防护提供理论基础，因此，本节课起到了承上启下的作用。
初中化学中涉及到电解水的实验，必修1中有电解饱和食盐水和利用电解冶炼较活泼的金属，本节课更加深入的学习电解，体现螺旋式的学习。
教材通过电解氯化铜溶液的实验引出电解池的原理及相关概念，发展了学生对氧化还原反应的认识，再次证实了氧化还原反应是同时发生的，可以发生在体系的不同部位。
将电解池的理论研究和实践探究都放在了突出位置，从宏观的实验到微观的原理，让学生更好的学习电解池，通过电解池使非自发的氧化还原反应能够发生。
三、学情分析１、知识基础：必修1中学习过氧化还原反应能否发生，掌握了氧化剂，还原剂的相互关系，电子转移。
必修2中元素周期律的学习，对金属阳离子和非金属阴离子得失电子的难易程度有一定的认识。
但对于电极反应方程式的书写有困难。
原电池的学习对自发的氧化还原反应有更深刻的认识，知道自发的氧化还原反应可设计成功原电池，将化学能转化为电能，知道氧化还原反应可以在分开在不同的区域中进行，并结合氧化还原反应的规律从微观上分析原电池的电极反应。
２、兴趣学生在初中学习过电解水，在生活中知道有关电解的宏观事实和应用，因此对于电解池的学习有浓厚的兴趣。
３、技能本阶段的学生已经掌握了一定了知识应用和迁移的能力，具备了一定的实验操作技能。
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视频导学
1、电解 使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。 注意：①电流应是直流电
②熔融态的电解质也能被电解 2、电解池（电解槽） 把电能转化为化学能的装置
3、电解池构成条件
(1) 外加直流电源 阳极：接电源正极
名称 阴极：接电源负极
(2) 电极 电极 惰性电极：C、Pt、Au等 材料 活性电极：Fe、Cu、Ag等
问题3：通电后在阳极和阴极各会发生什么样的电极反应（放电）？
阳极：2Cl--2e-====Cl2↑ 氧化反应 阴极：Cu2++2e-====Cu 还原反应
【思考交流】 溶液中氢离子和氢氧根离子定向移动吗？为什么它们没有放电？
氧化性（得电子能力）：Cu2+ > H+ 还原性（失电子能力）: Cl- > OH-
原电池与电解池对比
项目
能量转换 能否自发 两 氧化反应失 个 去电子 电 还原反应获得 极 电子 离子移动
方向
电子流向
构成条件
原电池
化学能转化为电能 自发
电解池
电能转化为化学能 不自发
相对活泼的金属作为负极
连接电源的正极，作为阳极
相对不活泼的金属或石 墨作为正极
阴离子向负极移动，阳离子 向正极移动
(3) 电解质溶液或熔融电解质
电解熔融氯化钠 e-
阳极
e阴极
2Cl--2e- = Cl2 氧化反应
Cl- Na+
熔融NaCl
2Na++ 2e- = 2Na 还原反应
电解
总反应：2NaCl=== 2Na+Cl2↑
【练一练】 1.下列装置哪些是电解池？
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人教版选修4化学反应原理第四章第三节电解原理教学设计第1页共5页基于核心素养的高中化学教学设计——以“电解原理”为例黎玉珠高中化学学科核心素养是高中学生核心素养的重要组成部分，是学生综合素质的具体体现，反映了社会主义价值观下化学学科育人的基本要求，全面展现了化学课程学习对学生未来发展的重要价值。
化学学科核心素养主要体现在以下几方面：宏观辨识与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任。
一、《电解原理》一节中所蕴含的化学学科核心素养本节课采用了基于“导学案”下的小组合作学习模式，“导学案”是学习的指导方案，是一种将学案、教案有机结合、师生共同使用的教学材料。
它要求学生围绕情景、任务和问题，通过自主学习、合作探究等活动，积极参与学习，主动建构知识。
本节设计的导学案分为三部分：预习案、探究案和训练案。
预习案旨在让学生为本节课的学习打好理论基础——氧化还原反应、物质的氧化性和还原性强弱。
探究案分为两部分探究：第一部分是实验探究，第二部分是微观探究。
训练案是对本节课的课后巩固。
本节课的设计思路为：先进行实验探究，让学生通过实验从宏观上体会电解的发生，并知道电解池的构成条件之一——外接电源，然后进行微观探究，从微观的角度（离子、电子、电流）探讨电解的原理，体现了“宏观辨识与微观探析”和“科学探究与创新意识”。
通过本节内容的学习，使学生认识到化学能可以转化为电能（原电池），电能也可以转化为化学能（电解池），体现了“变化观念与平衡思想”。
由电解CuCl2溶液的实验现象推导实验结论，在探究电解原理的过程中把大问题细分成几个小问题，层层递进，引导学生逐一推理，并引导学生在电解池的构造图上画出离子、电子、电流的移动方向，体现了“证据推理与模型认知”。
在电解CuCl2溶液的实验过程中，生成物之一氯气是有毒气体，使学生懂得进行尾气处理，建立安全的实验意识，体现了“科学态度与社会责任”。
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学中练 分析下图，哪个是电解池？
6、7
氢
氧
气
气
电解 电解水 ：2 H2O ====2 H2 ↑＋ O2↑
阴极：4H++4e-=2H2↑ 阳极：4OH--4e-=O2↑+2H2O
[思考]CuCl2溶液通电时，为什么不是水电离出的 H+和O电极上得失电子发生氧化还
判断阴阳两极附近离子 种类及离子放电顺序
后电解
根据阳极氧化、阴极还原分析得出产物
试写出以铜棒作电极电解饱和CuCl2溶液的电极反应式： 16
阳极 ( Cu )：Cu － 2e– ＝ Cu2+ 阴极 ( Cu )：Cu2+ + 2e– ＝ Cu
6.电极反应式的书写
（1）惰性电极：（C、Pt、Au) （只考虑溶液中离子放电）
书写电极反应式及总方程式的方法小结
①判断电极材料、电源正负极
②明确溶液中存在哪些离子
（包括水的电离，并分
成阳离子组和阴离子组）
③判断阴阳离子的放电顺序
④根据阳极氧化，阴极还原完成电极反应式
（注意得失电子守恒）
⑤由阴阳两电极反应式，合并得总反应式
（弱电解质的须保持分子形式）
电解池与原电池有哪些异同
装置
原电池
电解池
装置 实例
定义
将化学能 转变成电能的装置
将电能 转变成化学能的装置
①活泼性不同的两电极 ①两电极接直流电源
形成 ②电解质溶液 条件 ③形成闭合回路
②电解质溶液 ③形成闭合回路
自发的氧化还原反应
不自发的氧化还原反应, 要在外加电场作用下才发生
电解池与原电池有哪些异同(续)
装置 电极 名称
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《电解池》第一课时教学设计四川双流棠湖中学汪靖一、教材分析：1、教材的地位和作用本课内容是人教版选修教材《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。
本节教材可分为两个部分：电解原理、电解原理的应用。
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。
2、教学目标：知识与技能：理解电解原理，了解电解池的工作原理；初步学会书写电极反应式和电池反应方程式；过程与方法：通过观察、实验获取信息，运用科学方法对信息进行加工，进一步提高科学探究能力。
情感态度价值观：能在思考分析过程中倾听他人意见，相互启发，体会到合作交流的重要。
3、教学重点、难点及措施：教学重点、难点电解原理的理解，使用启发式教学法和问题探究法。
有目的地层层设疑，创设问题情境，使用了相关的投影、动画，相对文字叙述，它是立体的、直观的、动静结合的，有利于学生理解电解质导电的过程和电解原理相关的知识。
二、学情分析授课对象：双流中学高中二年级英才班学生。
知识方面：已经具备原电池的相关知识，深层地认识了氧化还原反应，水电解的相关事实。
能力方面：通过高中二年教学，学生具备了一定的实验动手能力、观察能力、分析与归纳能力。
情感方面：电解池和生活各方面息息相关，中学生普遍对新鲜事物感兴趣，求知欲旺盛，因此，本节课教学通过演示实验、多媒体模拟动画，充分调动学生积极性和主动性。
三、设计思路建构主义学习理论认为学生认知发展的基本过程是：认知的发展就是认知结构的发展，学习者的认知结构是通过同化和顺化而不断发展。
显然在中学课堂教学中提倡“自主探究”的教学方式，对于促进学生知识的主动建构具有重要的作用。
因此，我在设计教学过程组织学生学习时，根据知识本身的逻辑发展顺序和学生认知的心理特点。
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直击高考
【2018全国I卷13】最近我国科学家设计了一种CO2+H2S协同转化装置，实现 对天然气中CO2和H2S的高效去除。示意图如图所示，其中电极分别为ZnO@石 墨烯（石墨烯包裹的ZnO）和石墨烯，石墨烯电极区发生反应为：
高三二轮复习---能力提升
肇源三中 邵秀娜 2019、03
交流与讨论1
请同学们画出电解饱和NaCl溶液制取NaOH、H2和Cl2的装置 图，标出电极材料，写出电极反应式和总反应式。
阳极： 2Cl- - 2e- = Cl2
C
C
阴极： 2H2O + 2e- = H2 +2OH(2H+ + 2e- = H2 )
D．电池总反应为C6H12O6+6O2=6CO2+6H2O
直击高考
【2016全国I卷5】三室式电渗析法处理含Na2SO4废水的原理如图 所示，采用惰性电极，ab、cd均为离子交换膜，在直流电场的作 用下，两膜中间的Na+和SO42－可通过离子交换膜，而两端隔室中 离子被阻挡不能进入中间隔室。
下列叙述正确的是（ B ）
饱和食盐水
总反应式： 电解
2NaCl+2H2O=H2 +Cl2 +2 NaOH
电解
2Cl-+ 2H2O = H2 +Cl2 +2 OH-
思考1：用下面的装置制取NaOH、H2和Cl2 , 此装置有何缺陷？如(收何集解除决外？）
C
C
饱和食盐水 阳离子交换膜
思考2：如右图所示， 在没有离子交换膜的情况 下，用惰性电极电解饱和 氯化钠溶液，可以制取环 保性消毒液，请写出电池 总反应式。
变式练习
将饱和食盐水换成KI及淀粉溶液制备KIO3（如下 图所示），通电发现右侧溶液变蓝色，一段时间后， 蓝色逐渐变浅。已知:3I2＋6OH－＝IO3－＋5I－＋3H2O。 (1)阴极电极反应式__2_H_+_+_2_e﹣_=__H_2↑____________ 总反应方程式_______K_I+_3_H_2O____K_I_O_3_+3_H_2_↑_____。
小结：
离子交换膜选择的一般依据
电池总反应式（目的） 电极反装置进行海水淡化，其中电极A接直流电源的 负极，电极B接直流电源的正极，则： ①隔膜A是 __阳____ （填“阳”、“阴”）离子交换膜。 ②若用电解K2SO4溶液制取KOH和H2SO4，A、B、C 三室依次盛放的物质是： KOH K2SO4 H2SO4
阴极
阳极
直击高考
【2015全国I卷11】微生物电池是指在微生物的作用下 将化学能转化为电能的装置，其工作原理如图所示。
下列有关微生物电池的说法错误的是（ A ）
A
微生物
O2
C6H12O6+H2O 质子交换膜
厌氧反应
有氧反应
A．正极反应中有CO2生成 B．微生物促进了反应中电子的转移
C．质子通过交换膜从负极区移向正极区
①EDTA-Fe2+ - e- = EDTA-Fe3+ ②2EDTA-Fe3+ + H2S = 2H+ + S + 2EDTA-Fe2+
该装置工作时，下列叙述错误的是（ C ）
A.阴极的电极反应：CO2+2H++2e－=CO+H2O B.协同转化总反应：CO2+H2S=CO+H2O+S C.石墨烯上的电势比ZnO@石墨烯上的低 D.若采用Fe3+/Fe2+取代EDTA-Fe3+/EDTA-Fe2+,溶液需为酸性
NaCl+H2O 电解 NaClO+H2↑
电解饱和食盐水制取NaOH、H2和Cl2
离子交换膜
离子交换膜是一种对溶液里的离子具有 选择透过能力的高分子膜。因在应用时主要 是利用它对离子选择透过性，又称为离子选 择透过性膜。离子交换膜法在电化学工业中 应用十分广泛。
教材中并未专门介绍，一般是在讲解氯 碱工业时介绍阳离子交换膜的应用，但在近 年考试中涉及离子交换膜原理的考题屡见不 鲜．
一、离子交换膜的功能：
使离子选择性定向迁移（目的是平衡整个溶 液的离子浓度或电荷）
二、离子交换膜在中学电化学中的作用：
1.防止副反应的发生，避免影响所制取产品的质量； 防止引发不安全因素。
2.用于物质的制备、分离、提纯等。
三、离子交换膜的类型：
常见的离子交换膜为：阳离子交换膜、阴离子交 换膜、特殊离子（质子）交换膜等。
（2)A为_阴__离子交换膜（填“阳”或“阴”)
变式练习
（3）假如使用阳离子交换膜，会发生怎样的变化？
阳极 2I﹣﹣2e﹣=I2 阴极 2H++2e﹣=H2↑
总反应
电解
2KI+2H2O
2KOH+I2+H2↑
交流与讨论
2
一种以肼（N2H4）为燃料的电池装置如下图所示。该电 池用空气中的氧气作为氧化剂，KOH作为电解质。 请写出负极发生的电极反应式_N_2H_4_-4_e_-+_4_OH_-_=N_2_+_4H_2_O __. 该燃料电池持续放电时，图中选__阴___离子交换膜。