山东省枣庄八中高二化学电能转化为化学能电解教案4

合集下载

高中化学 1.2电能转化为化学能——电解教案 鲁教版选修4

高中化学 1.2电能转化为化学能——电解教案 鲁教版选修4

第一章化学反应与能量转化第二节电能转化为化学能----电解一、教学目标:1.理解电解原理,初步掌握一般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。

4.金属的电化学腐蚀二、教学重点:电解原理及应用三、教学过程:我们知道化学能可以转变为热能,即反应热。

化学能也能转变为电能,用原电池装置。

今天这节课我们就来学习电能如何转化为化学能。

一、电解原理讲:首先我们来比较金属导电和电解质导电的区别。

过渡:电解质导电的实质是什么呢?一起看实验。

实验:现象—一极有气泡,检验为氯气;另一极有红色的物质析出,分析为铜。

讲:要分析此现象我们得研究此装置,首先看电极。

1.电极阳极—与电源正极相连阴极—与电源负极相连隋性电极—只导电,不参与氧化还原反应(C/Pt/Au)活性电极—既导电又参与氧化还原反应(Cu/Ag)问:通电前和通电时分别发生了怎样的过程?通电前:CuCl2=Cu2++2Cl- H2O H++OH-通电中:阳离子〔Cu2+,H+〕向阴极移动被还原;阴离子〔Cl-,OH-〕向阳极移动被氧化讲:即在电极上分别发生了氧化还原反应,称电极反应。

2.电极反应( 阳氧阴还 )阳极:2Cl- -2e-=Cl2 (氧化)阴极:Cu2++2e-=Cu(还原)总电极方程式:___________________放电:阴离子失去电子或阳离子得到电子的过程叫放电。

3.电解:电流(外加直流电)通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应(被动的不是自发的)的过程叫电解。

讲:所以电解质导电的实质便是——电解电解池:借助电流引起氧化还原反应的装置,即把电能转化为化学能的装置叫电解池或电解槽。

问:构成电解池的条件是什么?电源、电极、电解质构成闭和回路。

4.离子的放电顺序阴极:〔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:电极本身溶解放电问:放电能力弱于H+和OH–的物质在水溶液中放电吗?否,但亚铁离子浓度远大于氢离子浓度时,亚铁离子放电。

高中化学《电能转化为化学能——电解》教案教学设计

高中化学《电能转化为化学能——电解》教案教学设计
(2)与电源相连的两个固体电极:
(3)电解质溶液或熔融的电解质
(4)构成闭合回路
引导学生独立思考,在此基础上总结电解池的构成条件。
过渡
电解池中与电源相连的两个电极分别称为阴极、阳极。那么它们是怎么定义的呢?
学生分析、思考:
发生氧化反应的是阳极;发生还原反应的是阴极。
设问题情境,将问题引向深入
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
评价要点
学生总结
学生们总结一下阴、阳极分别与电源的哪一极相连,发生什么反应,得到还是失去电子,溶液中的阴阳离子分别向哪一极移动?
学生分析、总结:
阴极:与电源“+”相连的电极,发生还原反应的电极,得到电子的电极,阳离子移到的电极。
阳极:与电源“-”相连的电极,发生氧化反应的电极,失去电子的电极,阴离子移到的电极。
学生总结、归纳。通电前,熔融的NaCl电离NaCl=Na++Cl-,并做做无规则运动。通电后,Na+和Cl-做定向移动并发生还原反应。
培养学生自我分析、归纳、整合知识的能力。
设问
同学们结合电解熔融NaCl的例子,说说构成电解池的条件有哪些?
学生通过观察,分析总结电解池的构成条件。
学生回答:
(1)外加直流电源
引导学生独立思考,在此基础上总结阴极、阳极的判断方法。
练习
【练习】
下列说法不正确的是( )
A.电解是把电能转变成化学能
B.电解是化学能转变成电能
C.电解质在任何条件下均可以导电
D.任何电解过程,必将导致氧化还原反应的发生
学生思考、回答B。
引导学生掌握做题规范性,加深对知识的理解作用。
讲解
电解熔融NaCl时两个电极产物的判断和电极方程式的书写。

山东省枣庄三中高二化学《电能转化为化学能—电解》教

山东省枣庄三中高二化学《电能转化为化学能—电解》教

山东省枣庄三中高二化学《电能转化为化学能—电解》教案使用教师:使用时间:姓名:班级:学号:第2节电能转化为化学能——电解(1)【教材分析】电解原理和其他电化学知识一样是中学化学重要理论之一,它是无机化学中很重要的知识,既涉及理论知识,又与元素化合物知识密切相关,是高考的重点考查点,在工农业生产日常生活、科技领域中用途广泛,故占有重要的地位。

学习电解原理等电化学理论,将为学生升学、就业、解决生产与生活中的实际问题打下良好的基础。

“电解原理”的学习,是在学生已经学习和掌握了金属活动性顺序、氧化还原以及阴(阳)离子还原性(氧化性)的相对强弱的比较、电解质的电离、离子反应、原电池原理以及化学化学反应中的物质变化和能量变化等知识的基础上安排的,是电化学知识的深化和发展,具有一定的科学性。

它可使学生在接受新知识中有旧知识作基础,缓解学习困难,体现知识梯度的合理性。

知识与能力: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,清晰地建立起电极反应的概念并能够正确地判断阴极和阳极;2. 通过活动探究,提高学生的实验能力和分析能力;3. 从能量的角度理解化学科学的重要性。

过程与方法:运过实验探究方法,通过熔融氯化钠的电解学习电解原理。

在渐进的学习中明白电解、电解池,并学会书写电极反应式;在电解原理的应用中,要让学生明白规律是有条件限制的。

情感、态度与价值观:渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辨证唯物主义观点。

教学重点:电解原理、电极反应教学难点:阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式课时安排:共2课时教学过程:(第一课时)【联想•质疑】已知金属钠与氯气反应的热化学方程式:2Na(s)+Cl2=2NaCl(s) △H= —822.3kJ•mol—1如果要真个反应反方向进行,则需要外界提供能量,那么大家想一想我们可以采用什么样的外界能量。

【学生】电能。

【提问】那么这样的反应是什么能转化为什么能?【学生】电能转化为化学能【教师】对,电能转化为化学能的一中重要方法就是电解,下面我们就来学习电解。

2019-2020年高二化学《电能转化为化学能 电解》教案

2019-2020年高二化学《电能转化为化学能 电解》教案

2019-2020年高二化学《电能转化为化学能电解》教案课型:新授课一、教材分析本章《化学反应与能量变化》的主要内容是化学反应过程中能量的转化。

能量的形式有热能、电能、光能等多种,但在本章研究的只是热能、电能。

第1节《化学反应的热效应》引导学生研究了化学能转化为热能,大体了解化学热力学的本质和研究方法的特点;第2节、第3节将把学生带入电化学的天地,研究探讨化学能与电能之间的转化。

本节《电能转化为化学能——电解》就是研究电化学的一个方向:电能转化为化学能。

上节课已经学习了电解的基本原理,本节课将继续进行电解原理应用的学习。

二、设计思路根据电解的特点和学生的学习规律,实际的教学过程并没有完全按照教材顺序,而是将电解过程同质细化,适当做了一些调整。

在电解原理应用的学习过程中,首先要把握电解池形成的条件:直流电源、两个固体电极、电解质溶液或者熔融电解质。

其中,阳极的电极材料非常重要,它直接影响电极反应,因此将本部分内容分为两个课时:电解原理的应用1(惰性电极作阳极的电解);电解原理的应用2(活性电极作阳极的电解)。

日期:2012年9月17日,星期一,第6节课。

第2课时电解原理的应用1(惰性电极作阳极的电解)一、教学目标1.知识与技能目标(1)以电解熔融的氯化钠、电解饱和氯化钠溶液(氯碱工业)为例,理解电解的基本原理,能准确书写电极反应方程式和电解反应总方程式。

(2)掌握惰性材料作电极时,离子的放电顺序;初步掌握一般电解反应产物的判断方法。

2.过程与方法目标通过电解熔融的氯化钠、氯碱工业的原理,提高分析、推理、归纳总结、迁移探究能力。

3.情感态度与价值观目标提高自主探究的意识、形成“由表及里”的分析问题的辩证唯物主义观点。

教学重点:通过对比电解熔融的氯化钠、电解饱和氯化钠溶液,掌握电解质溶液中离子的放电顺序。

教学难点:惰性电极电解电解质溶液时,电极反应方程式和电解反应总方程式的书写。

解质与水的混合物,而水是一种弱,一定有于阳离子,练,可以→C【练习】写出用石墨电极电解以下溶液的电极反应方程式、<在学习电解原理应用以及学习氯碱工业。

【教案】山东省枣庄一中高二化学电能转化为化学能电解教案

【教案】山东省枣庄一中高二化学电能转化为化学能电解教案

【关键字】教案山东省枣庄一中高二化学《电能转化为化学能--电解》教案内容分析本节课介绍能量相互转化的一种形式——电解,电解在工业生产中是很常见的一种工艺。

学习本节内容,是在氧化还原反应知识的基础上,结合上节课化学反应中的能量变化继续深化对能量相互转化的理解和应用。

教材先从简单地熔融盐电解入手,避免溶液中各种离子放电的判断,这样编写避难就轻,符合学生的认知规律,便于老师展开教学。

结合我们学生的实际,在必修2时,对原电池的知识有所拓展,感觉在授课时不是难点,大多数学生对电解的电极反应式的书写还可以。

设计思路先检查学生的预习情况,根据反馈,组织教学。

新授时,先创设情境,激发学生学习的热情和兴趣。

然后以熔融氯化钠为例,学习电解的原理,理解电解的过程,了解电解池的构造,明确阴阳极的反应。

然后再展示氯化铜溶液,让学生分析,引发学生思考的矛盾,然后老师结合氧化还原反应的知识,让学生了解阴阳极物质放电的顺序,为我们书写电极反应式提供理论支撑。

再来一组练习NaCl溶液、Na2SO4溶液、AgNO3溶液,电极反应式和电池反应式。

从而逐步让学生建立思维模型:1、分析溶液中放电的离子2、根据阴阳极反应,写电极反应式3、写电池反应式时要考虑是谁提供的放电离子,切记不可忽略没反应的离子。

4、检查配平。

最后,做巩固练习,检测学习情况。

教学目标知识与技能1、理解电解这个概念,掌握电解池的构造,会判断所提供的一组装置是否是电解池。

2、会判断阴阳极及其发生的反应,会写电极反应式和电池反应式。

3、会判断关于电解池的一些说法。

过程与方法1、在练习书写电极反应式和电池反应式时,逐步建立思维模型,锻炼自己的类比思维能力。

2、培养分析问题、解决问题的能力,而不是机械记忆。

情感、态度与价值观1、通过电解在工业中的应用,培养献身科学、报效祖国的精神。

2、在分析各电池反应时,培养严谨、规范的科学精神。

3、渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辨证唯物主义观点。

山东省枣庄三中高二化学《电能转化为化学能--电解》教案

山东省枣庄三中高二化学《电能转化为化学能--电解》教案
阳极(放电顺序Cl->OH-):
阴极(放电顺序H+>Na+):
(5)电解总反应式
化学方程式:
离子方程式:
(6)常见离子的放电顺序
1.常见阳离子的放电顺序为>>>>(H+浓度较大时)>>>>>(H+浓度较小时)〉>>>>>。
2.阳极材料为金属时(铂、金等惰性金属除外),通常优先失去电子;阳极材料为石墨、铂、金时,电解液中的
山东省枣庄三中高二化学《电能转化为化学能--电解》教案
中心备课人详案
集体教研增减
二次备课增减
学科:化学第5案使用日期:2012年9月11日(第2周)
课题
第二节电能转化为化学能---电解(第2课时解氯碱工业的电解原理
重点
电解饱和食盐水
难点
电解饱和食盐水
教法
实验、探究讨论
教具
实验仪器
3.用惰性电极电解下列溶液,电解一段时间后,阴极质量增加,电解液的pH下降的是()
①CuSO4②BaCl2③AgNO3④H2SO4
A.①②B.①③C.①④D.②④


随堂练习




二、电解原理的应用
1、电解饱和食盐水
(1)实验步骤
(2)实验现象
(3)实验结论
(4)电极反应
(5)常见离子的放电顺序

(3)如果在容积为10L的离子交换膜电解槽中,1min后在阴极可产生11.2L(标准状况)H2,这时溶液的C(H+)是(设体积维持不变)。
2.用指定材料做阳极和阴极来电解一定物质的量浓度的溶液甲,然后加入物质乙能使溶液复原,则合适的组合是()
阳极阴极溶液甲物质乙
A.PtPtNaOHNaOH固体

《电能转化为化学能—电解》教学设计

《电能转化为化学能—电解》教学设计

《电能转化为化学能—电解》教学设计一、教材分析本节内容位于鲁科版高中化学选修4 第一章化学反应与能量转化第2节电能转化为化学能—电解第2课时,是对第一课时电解原理的应用,更是对后续学习电解精炼铜,电镀的铺垫,所以本节内容起到承上启下的作用。

二、学情分析学生在前一节课已经学习过电解熔融态的氯化钠,已经熟知电解的原理,所以学习本节课电解原理应用比较容易。

三、教学重难点重点:电解原理的应用、电极反应式的书写难点:电极反应式的书写四、教法学法教法:实验法、启发式教学法学法:小组合作法【导入】上节课,我们一起通过电解熔融氯化钠探究了电解池的基本构成,掌握了电解的基本原理,这节课让我们继续学习电解原理的应用。

经过大家的预习,电解原理的应用主要有几条?分别是?本节课先来学习第一个应用--电解饱和食盐水【板书】电解原理的应用【申明目标】请大家阅读本节课的学习目标【学情调查】请大家翻开助学案【合作交流】在U型管里装入加有酚酞的饱和食盐水,用一根碳棒作阳极,一根碳棒作阴极。

接通直流电源。

1、饱和食盐水中可能存在哪些离子?在电场中它们的移动方向如何?可能发生的电极反应是什么?2、接通电源,观察电极表面的现象?根据你已有的知识,设法检验两极附近溶液的变化并判断气体产物?请同学们认真观察实验现象,并请小组代表发言3、写出电极反应式和电解反应的化学方程式。

【分析引导】电解总反应式的书写。

并引导分析出阴极产物是NaOH和H2,阳极产物是Cl2【过渡】工业上经常用此原理来制备烧碱、氢气和氯气,这就是氯碱工业的核心。

氯碱工业:离子交换膜分析引导离子交换膜的作用【互动质疑】为何当一个电极存在多种可能放电的离子时,不是所有离子共同放电,而是只有一种离子放电?放电顺序与什么因素有关?教师补充讲解:阳离子比较氧化性阴离子比较还原性阳离子的放电顺序是金属活动性顺序倒过来。

【过渡】我们学习了放电顺序之后,请大家书写以下用惰性电极电解下列溶液的电极反应式和总式。

2024-2025学年高中化学第一章化学反应与能量转化第二节电能转化为化学能——电解教案鲁科版选修4

2024-2025学年高中化学第一章化学反应与能量转化第二节电能转化为化学能——电解教案鲁科版选修4
三、教学难点与重点
1. 教学重点
(1)电解的基本原理和规律:本节课的重点是让学生掌握电解的定义、电解质溶液的导电原理以及电解过程中的能量转化。学生需要通过实验观察和理论分析,深入理解电解质溶液中离子的移动规律和电解产物的生成过程。
(2)电解应用的掌握:学生需要了解电解在实际生产中的应用,如电镀、电解水制氢、电池制造等。通过实例分析,使学生能够将理论知识与实际应用相结合,提高学生的实践能力。
二、新课讲授(用时10分钟)
1.理论介绍:首先,我们要了解电解的基本概念。电解是利用电流在电解质溶液中引起化学反应的过程。它的重要性在于能够将电能转化为化学能,广泛应用于电镀、制氢、电池制造等领域。
2.案例分析:接下来,我们来看一个具体的案例。这个案例展示了电解在电镀工业中的应用,以及它如何帮助我们实现金属的沉积。
(4)电解实验的操作技巧和安全注意事项:学生对于电解实验的操作不够熟练,容易发生安全事故。教学中,教师需要通过详细的操作演示和讲解,使学生掌握实验技巧,提高实验安全意识和防范能力。
四、教学资源准备
1. 教材:确保每位学生都有《鲁科版选修4》的教材,以便于学生跟随教学进度进行学习和复习。
2. 辅助材料:准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源,如电解质溶液中离子的动画演示、电解应用的实例图片等。这些资源可以帮助学生更直观地理解电解的基本原理和应用,提高学生的学习兴趣和效果。
2. 作业反馈
(1)及时批改:教师应及时对学生的作业进行批改,给出明确的评分和评价。
(2)问题指出:在批改作业过程中,教师应指出学生作业中的错误和不足之处,并给出具体的改正建议。
(3)鼓励与指导:对于学生的正确理解和优秀作业,教师应给予鼓励和表扬,同时给出进一步提高的建议。

化学:1.2《电能转化为化学能——电解》教案(鲁科版选修4)

化学:1.2《电能转化为化学能——电解》教案(鲁科版选修4)

化学:1.2《电能转化为化学能——电解》教案(鲁科版选修4)电能转化为化学能——电解【教材分析】电解原理和其他电化学知识一样是中学化学重要理论之一,它是无机化学中很重要的知识,既涉及理论知识,又与元素化合物知识密切相关,是高考的重点考查点,在工农业生产日常生活、科技领域中用途广泛,故占有重要的地位。

学习电解原理等电化学理论,将为学生升学、就业、解决生产与生活中的实际问题打下良好的基础。

“电解原理”的学习,是在学生已经学习和掌握了金属活动性顺序、氧化还原以及阴(阳)离子还原性(氧化性)的相对强弱的比较、电解质的电离、离子反应、原电池原理以及化学化学反应中的物质变化和能量变化等知识的基础上安排的,是电化学知识的深化和发展,具有一定的科学性。

它可使学生在接受新知识中有旧知识作基础,缓解学习困难,体现知识梯度的合理性。

【知识与技能】1、通过电能转化为化学能的实例-----电解和电镀的教学活动,了解电极原理、电解和电镀的重要性。

2、了解日常所用的手机、数码相机等产品的充电、放电原理。

3、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。

【过程与方法】1、运过实验探究方法,通过氯化铜溶液的电解学习电解原理。

2、播放电解原理的电脑课件,加深学生对抽象的理论的理解。

【情感态度与价值观】渗透由现象看本质、由个别到一般、由一般到特殊的辨证唯物主义观点。

【教学重点】电解原理和以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律。

【教学难点】理解电解原理以及铜的电解精练中非惰性电极时电解产物的判断。

【教学过程】【引入】在生产和生活中我们不但要利用化学反应,使化学能转化为电能,而且要利用化学反应使电能转化为化学能。

电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。

你能举出在我们已学过的化学课程里涉及利用电解反应来制取新物质的例子吗?【师问】忆一忆:在我们已学过的化学课程里,涉及利用电解反应来制取新物质的例子?【过渡】在电解过程中被电解的物质是怎样转化为生成物的呢?我们可以通过下面的实验作简要的了解。

高中化学选修四教案:电能转化为化学能

高中化学选修四教案:电能转化为化学能

电解原理教学设计一.教学目标:知识与技能:1.理解电解原理,电解池的形成条件。

2. 能正确判断电解池的阴、阳极。

3. 知道阴,阳离子的放电顺序并能正确书写电极反应式。

4. 知道非惰性电极作阳极时的放电特征。

过程与方法:(1).实验方法:边实验,边有目的地观察实验现象。

(2).推理方法:由现象到本质,由个别到一般的归纳推理和由一般到特殊的演绎推理方法。

根据本节课的内容,化学学科特点,学生的起点能力,教学中始终坚持教师的"引导"和学生的"探究"相结合,故此,本节课采用的教学方法是"引导――探究"法。

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。

二.教学重点,难点:重点:理解电解原理和以电解CuCl2溶液为例得出惰性电极作阳极时的电解的一般规律。

难点:理解电解原理以及非惰性电极作阳极时电解产物的判断。

三.教学媒体的选择:由于这部分内容比较抽象,对于多数同学来说,不太好理解。

为了强化形象思维,使概念直观化,便于学生理解和接受,本节课采用的教学媒体有电流计,稳压电源,小有机玻璃水槽,两根碳棒,一条铁片,一条铜片,若干导线等仪器和CuCl2溶液,电脑动画以及投影仪和投影片。

四.教学过程::以前我们学习了原电池,什么叫原电池?:把化学能转化为电能的装置。

:原电池把化学能转化为电能就是通过发生氧化还原反应产生电流。

例如,氢氧燃料电池就是把氢气和氧气燃烧生成水产生的化学能转变为电能。

如果要把水转化为H2和O2,需要什么条件?:通电电解.:请写出电解水的化学方程式.:2H2O ===== 2H2↑+ O2↑:电解水就是在通电的条件下,使难以分解的水转化成H2 和O2,也就是把电能转化为化学能,那么,电能又是如何转化为化学能呢?这就是我们这一节课要解决的问题:第一节电解原理: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,一个小有机玻璃水槽,两根碳棒,一条铜片,一条铁片,导线若干)和CuCl2溶液,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?:两个。

选修4 第一章 第二节 《电能转化为化学能-电解》教案

选修4 第一章 第二节 《电能转化为化学能-电解》教案

选修4 第一章第二节《电能转化为化学能-电解》教案第2节电能转化为化学能—电解教学目标:1.知道可以通过电解使电能转化为化学能,能使许多在通常条件下不能发生的化学反应得以进行,具有十分重要的实际意义。

2.了解什么是电解,知道电解池是将电能转化为化学能的装置。

3.会书写电极反应式,知道在阳极发生氧化反应,在阴极发生还原反应。

教学重点:电解原理的理解教学难点:能正确书写电解池的电极反应式和总反应方程式教学过程:【引入】复习:金属钠在足量氧气中燃烧,同时放出大量的热。

(g) = 2NaCl (s)2Na (s) + Cl2ΔH= –822.3kJ·mol-1由盖斯定律可知该反应的逆反应为一个吸热反应:氧化反应:元素化合价的反应,即电子的反应。

3. 电解质:在水溶液里或熔融状态下能导电的化合物。

4.从概念看,电解质导电的前提条件是:即存在的离子。

5.电解质溶液或熔融电解质导电的原因:离子的。

氯化钠中存在键。

氯化钠受热熔化时该化学键(是、否)被破坏【学生展示自主学习成果】【教师点评】强调:电解质溶液或熔融电解质导电的原因—离子的定向移动。

【交流研讨1】1.工业上电解熔融氯化钠生产金属钠,容器中盛有熔融的氯化钠,两侧插入石墨棒为电极材料,两个电极分别与电源的正极和负极相连。

(以小组为单位进行讨论,也可以利用桌面上的模具,进行角色扮演)(1).通电前,熔融氯化钠中存在哪些离子?这些离子的运动情况怎样?(2).接通电源后,熔融氯化钠中Na+、Cl-各向那个方向运动?(3).移到两极表面的Na+、Cl-将发生什么变化?与电源正极相连的电极:________________________________,发生________反应;与电源负极相连的电极:________________________________,发生________反应。

(4).通电后,外电路上的电流方向怎样?(5).由以上分析可知:熔融的NaCl在__________作用下发生了________________________,分解生成了____________。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

第一章化学反应与能量转化
第2节电能转化为化学能----电解
考纲展示:
1、通过运用电解的原理分析食盐水的电解、铜的电解精练,了解这些较复杂体系中所发
生的反应以及电解的实用价值。

2、通过学习电镀的内容,使学生了解具有一定特殊性的、另一种电解原理的应用方法,
并进一步体会电解对人类社会的重要贡献;
考情分析
常见的考查形式:
1、综合应用电解原理解决实际问题。

2、电解的有关计算。

学情分析:大部分学生对电解原理掌握较好,相当一部份学生在书写电极反应式时不太准确,不知何时要考虑环境。

主干知识梳理:(学生已预习,展示一下,学生回答,用时15分钟)
【讲解】电解的几种类型
(1)电解含氧酸、强碱溶液及活泼金属的含氧酸盐,实质上是电解水,电解水型;
(2)电解不活泼金属无氧酸盐,实际上是电解电解质本身,电解电解质型;
(3)电解不活泼金属的含氧酸盐,放氧生酸型;
(4)电解活泼金属(K/Ca/Na)的无氧酸盐,放氢生碱型;
【板书】二、电解原理的应用
电解的类型:1、电解水型 2、电解电解质型 3、放氧生酸型 4、放氢生碱型
【过渡】下面我们结合几个例子看看电解原理的应用
(一)电解食盐水
【预习提示】1、预测电解食盐水的现象是有哪些?
2、电解食盐水的产物是什么?
3、在电解食盐水时,溶液中各离子的移向何极?
4、在电解食盐水的过程中,溶液的PH值如何变化?
【学生】预习后回答
【讲解并板书】现象:电流流向:电子流向:
阴阳极反应方程式(滴加酚酞红,红色先出现在哪?):
阴极:2H++2e-→ H2↑ 阳极:2Cl-→ Cl2↑+2e-
总方程式(阴极产物,阳极产物各是什么?):
总反应式:2NaCl+2H2O = 2NaOH+H2↑+Cl2↑ (条件:通电)
溶液PH值变化:
【讲解】氯碱工业示意图及阳离子交换膜的两个优点。

【讲解】在电解过程中,由于阴极区OH -浓度变小,水的电离平衡向生成H +和OH -的方向移动,随着H +不断变为氢原子并最终形成氢气逸出,使阴极区溶液中的OH -越来越多。

用隔膜就可以阻止OH -
移向阳极,则使氢氧化钠可以在阴极附近的溶液中富集,由阴极溶液可以得到烧碱。

还可以得到另外两种重要的化工产品—氯气和氢气。

【指导学生阅读资料在线】水的电离和离子放电顺序
【强调】离子放电顺序是对在一定条件下,离子并不都能在电极上发生反应。

而且所给的离子放电顺序是一定条件下的经验规律,不同的实验条件会存在不同的顺序,规律是有条件限制的。

【阅读】工业电解食盐水制备烧碱
【板书】(二)铜的电解精炼
阳极材料: 阴极材料: 电解液:
现象: 电流流向: 电子流向:
阴阳极反应方程式: 阴极:Cu 2+ + 2e - == Cu
阳极:Cu== Cu 2++2e -
(三)电镀
【讲解】一件表面镀有其他金属的制品,我们可以把它的结构大致分为两大部分:镀件和镀
层金属。

那么这个镀层金属是这么镀在这个镀件上的呢?这节课我们就来看看这个问题。

【活动探究】在铁钉上镀铜
注意点: ①电极: 阴极——镀件 (待镀金属制品) 阳极——镀层金属或惰性电极 ②电镀液:含有镀层金属离子的电解质溶液。

【投影小结】 电解池、电解精炼池、电镀池的比较
电解池 电解精炼池 电镀池 Na + Na +
H 2O(含少量NaOH) NaOH 浓溶液
NaCl 稀溶液 NaCl 浓溶液
H 2
Cl 2 阳离子交换膜
镀层金属 镀件
定义将电能转变成化学能的
装置
应用电解原理将不纯的金
属提纯的装置
应用电解原理在某些金属
表面镀上一层其他金属的
装置
形成条件①两电解接直流电源
②电极插入电解质溶液
或熔融电解质中
③形成闭合回路
①不纯金属接电源正极,
纯的金属接电源负极
②电解质溶液须待提纯金
属的离子
①镀层金属接电源正极,待
镀金属接电源负极
②电镀液须含有镀层金属
的离子
电极名称阳极:电源正极相连
阴极:电源负极相连
阳极:不纯金属
阴极:纯金属
阳极:镀层金属
阴极:镀件
电极反应阳极:氧化反应阴极:还原反应
【投影练习】
1.(1)a 、b哪一极为正极?
(2)若要给铁叉镀锌,a极选用什么材料?选择何种溶液?
(3)若要给铁叉镀金,a极选用什么材料?选择何种溶液?
2. 工业上采用Fe、C为电极电解K2MnO4溶液制KMnO4
(1)电解时,应以作阴极,电解过程中
阴极附近溶液pH将会 ,
(2)阳极反应式为,
(3)总电解反应式为 .
答案: Fe 增大 MnO42——e- =MnO4— 2K2MnO4+2H2O=2KMnO4+2KOH+H2↑
【典型例题精讲】
例1:铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶液,通电一段时间,两极均产生11.2L(,并确定析出铜的物质的量.
解析:阳极 4OH--4e-=2H2O+O2↑
阴极 Cu2++2e- =Cu↓ 2H++2e- =H2↑
阳极转移电子的物质的量为: 0.5×4 = 2mol,消耗4OH- 2mol,即产生H+ 2mol.
阴极生成0.5molH2,消耗H+ 1mol;所以溶液中C(H+)=1mol/L pH=0
生成H2转移的电子:0.5 ×2=1mol,故还有1mole- 用于还原Cu2+,可析出铜为0.5mol. 【达标练习】
1.用石墨电极电解100mL H2SO4与CuSO4的混合液,通电一段时间后,两极均收集到
2.24L(标
况)气体,则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为()
A.1mol/L
B.2mol/L
C.3mol/L
D.4mol/L
2.某硝酸盐晶体化学式为M(NO3)x·nH2O,式量为242,将1.21g该晶体溶于水配成100mL溶
液,用惰性电极进行电解。

当有0.01 mol 电子转移时,溶液中金属离子全部析出,此时阴
极增重0.32g。

求:
①金属M的相对原子质量及x.n的值;
②电解溶液的pH(溶液体积仍为100mL)。

M x+ + x e- = M
0.005mol 0.01mol 0.32g
所以:x = 2 ;Ar(M) = 64 ;n= 3 产生H+为0.01mol,pH=1
3.右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体
放出,符合这一情况的
4.根据金属活动顺序表,Cu不能发生如下反应:Cu + 2H2O=Cu(OH)2↓+ H2↑。

但选择恰当电
极材料和电解液进行电解,这个反应就能变为现实。

下列四种电极材料和电解液中,能实现该反应最为恰当的是
A B C D
阳极石墨Cu Cu Cu
阴极石墨石墨Fe Pt
电解液CuSO4溶液Na2SO4溶液H2SO4溶液H2O
5.按下图的装置进行电解实验:A极是铜锌合金,B极为
纯铜,电解质中含有足量的铜离子。

通电一段时间后,若
A极恰好全部溶解,此时B极质量增加7.68克,溶液质量
增加0.03克,A合金中Cu、Zn原子个数比为
A 4︰1
B 3︰1
C 2︰1
D 任意比
【板书设计】
二、电解原理的应用
电解的类型:1、电解水型 2、分解电解质型
3、放氧生酸型
4、放氢生碱型
(一)电解食盐水
(二)铜的电解精炼
(三)电镀
注意点: ①电极:阴极——镀件 (待镀金属制品)
阳极——镀层金属或惰性电极
②电镀液:含有镀层金属离子的电解质溶液。

三、电解池、电解精炼池、电镀池的比较
作业布置:完成新课程P164—166的三维达标练习
教学反思:。

相关文档
最新文档