《电能转化为化学能—电解》教案

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《电能转化为化学能——电解》示范公开课教学设计【化学鲁科版(新课标)】

《电能转化为化学能——电解》示范公开课教学设计【化学鲁科版(新课标)】

《电解池》◆教学目标【知识与能力目标】1、理解电解原理,会判断电解池、电极产物、电极周围溶液pH值及整个溶液pH值的变化;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、了解氯碱工业,电镀,冶金的原理【过程与方法目标】利用惰性电极电解氯化铜的实验,探究电解原理,了解电解的应用,特别是电解在电镀、电解精炼、电冶炼等方面的应用【情感态度价值观目标】通过电解知识的学习,发现其在日常生活和工农业生产中的广泛应用,激发学生勇于创新、积极实践的科学态度。

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。

◆教学重难点◆【教学重点】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。

【教学难点】掌握几种典型电解池的电极反应及电解池应用◆课前准备◆电解CuCl2溶液的实验装置,学生实验器材,相关视频、课件等◆课时安排◆2课时◆教学过程【复习】在前面我们已经学习了原电池的知识,谁能举例说明原电池是怎样的能量转化装置?【学生讨论】学生讨论后回答:原电池是把化学能转变成电能的装置。

【引入】1799年,当意大利人发明了最原始的电池---伏打电池之后,许多科学家对电产生了浓厚的兴趣,电给世界带来了太多的不可思议,好奇心驱使着人们去进行各种尝试,想看看它还能否出现什么奇特的现象。

1807年,当英国化学家载维将铂电极插入熔融的氢氧化钾并接通直流电源时,奇迹终于产生了,在阴极附近产生一种银白色的金属,随即形成紫色的火焰。

这就是发现钾元素的主要过程,当时在社会上引起了轰动。

他随后用电解法又相继发现了钠、钙、锶、钡、镁、硼、硅等元素,戴维成为发现化学元素最多的。

这其中的奥妙是什么呢?电解时,物质的变化是如何发生的呢?电能如何才能转变成化学能呢?(展示几个电解工业的工厂实景)这就是本节课我们要共同探讨的问题。

【板书】第四章第三节电解池一、电解原理1、电解原理【设疑】我们已经知道,金属和电解质溶液都能导电,金属的导电过程是物理变化,电解质溶液的导电过程是否与金属的导电过程相同呢?【学生实验】学生以学习小组为单位完成【实验4—1】(也可将该实验分三步实施),并观察、记录实验现象。

化学:1. 2. 1《电解的原理》教案(鲁科版选修4)

化学:1. 2. 1《电解的原理》教案(鲁科版选修4)

第二节电能转化为化学能──电解【课标三维定向】1.知识与技能⑴以电解熔融的氯化钠为例,理解电解的基本原理,能够正确判断电解池的阴极和阳极。

⑵了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的电解原理,能准确书写电极反应式和电解反应式;掌握惰性材料作电极时,离子的放电顺序。

b5E2RGbCAP2.过程与方法⑴通过理解电解的基本原理,体会电解原理的应用及计算。

⑵通过电解熔融的氯化钠、观看氯碱工业的模型、精炼粗铜及电镀铜等,培养观察、分析、推理、归纳总结、迁移探究的能力。

p1EanqFDPw3.情感态度与价值观激发自主探究的意识,培养“由表及里”的分析问题的辩证唯物主义观点的教育。

同时进行环境保护的教育,提高环保意识。

DXDiTa9E3d【学习策略指导】学习重点:以电解熔融的氯化钠为例,理解电解的基本原理,初步掌握一般电解反应产物的判断方法。

学习难点:了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的原理,体会电解原理的应用。

<阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。

)RTCrpUDGiT第一课时电解原理问题一、电解【自主学习】⒈电解熔融的氯化钠离子在电场中的定向移动是电解质溶液和熔融电解质导电的原因。

在电场作用下,熔融的氯化钠中的和分别移向与电源负极和正极相连的电极。

与电源负极相连的电极带有,Na+在这个电极上得到电子,被还原成钠原子:;而与电源正极相连的电极带有,Cl-在将电子转移给这个电极,自身被氧化成,最终生成:。

将两个电极上所发生的反应组合起来,就是电解氯化钠制备金属钠的化学反应:。

5PCzVD7HxA⒉电解的定义在的作用下,电解质在两个电极上分别发生和的过程。

[合作探究]:“电解”与“电离”是否是一回事?电解与电离的比较[要点强化指导]⑴电解时所用的电流必须是直流电,而不是交流电。

⑵熔融态电解质可被电解,电解质溶液也可被电解。

⑶电解的过程实质是一个氧化还原反应发生的过程,这一过程在通常情况下是不能进行的。

问题二、电解池【自主学习】⒈电解池的含义将转化为的装置被称为电解池。

第3节 电能转化为化学能——电解 第1课时 电解的原理-2024-2025学年高中化学选择性必修1

第3节 电能转化为化学能——电解 第1课时 电解的原理-2024-2025学年高中化学选择性必修1

第3节 电能转化为化学能——电解第1课时 电解的原理【课程标准要求】1.体会化学能与电能相互转化的探究过程。

2.分析解释电解池的工作原理,能设计简单的电解池。

3.能写出电解池的电极反应式和反应方程式。

一、电解熔融氯化钠 1.电解装置图2.原理在电场作用下,熔融氯化钠中的Na +移向与电源负极相连的铁电极,发生的反应为2Na ++2e -===2Na ,Cl -移向与电源正极相连的石墨电极,发生的反应为:2Cl--2e -===Cl 2↑,电解熔融氯化钠制备金属钠的总反应为:2NaCl=====通电2Na +Cl 2↑。

【微自测】1.下列描述中,正确的画“√”,错误的画“×”。

(1)熔融的NaCl 中,Na +、Cl -处于自由运动状态(√)(2)电解熔融NaCl 的装置中,Na +向正极移动、Cl -向负极移动(×)(3)电解熔融NaCl ,阴极逸出的气体能够使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝色(×) (4)用石墨和铁作电极电解熔融NaCl ,与电源正极相连一极的电极反应式为Na ++e -===Na(×) 二、电解与电解池 1.电解让直流电通过电解质溶液或熔融电解质,在两个电极上分别发生氧化反应和还原反应的过程叫作电解。

2.电解池(1)定义:将电能转化为化学能的装置。

(2)组成:与直流电源相连的两个固体电极;电解质溶液或熔融的电解质;形成闭合回路。

(3)电极及电极反应:①阳极:与外接电源正极相连发生氧化反应的电极。

②阴极:与外接电源负极相连发生还原反应的电极。

3.原电池和电解池的异同点(1)相同点:①反应上:氧化反应和还原反应均在两极上分别进行。

②装置构成:都有电极反应物、电极材料、离子导体和电子导体。

(2)不同点:①能量转化方式:原电池是化学能转化成电能,电解池是电能转化成化学能。

②装置构成:原电池不需要外接电源,电解池需要外接直流电源。

【微自测】2.下列描述中,正确的画“√”,错误的画“×”。

高中化学_第2节 电能转化为化学能——电解教学设计学情分析教材分析课后反思

高中化学_第2节  电能转化为化学能——电解教学设计学情分析教材分析课后反思

第3节电能转化为化学能-电解第1课时电解原理一.教学目标1.宏观辨识与微观探析:从宏观和微观的角度理解电解池中电子的移动、阴阳离子的移动、阴阳两极上的反应及其变化、电流形成的过程和原理。

2.证据推理与模型认知:建立对电解过程的系统分析认识的思维模型,理解电解的规律,会判断电解的产物,会书写电解的电极反应式和总反应式。

二.基本思路三.教学过程《电解的原理》学情分析电解原理是选修四《化学反应原理》第1章第3节电能转化为化学能-电解的第一课时,在本节课学习之前,学生已经较系统的学习了原电池的相关原理,知道化学能可以转化为电能,对电子及离子的定向移动有一定的理解。

这些都为本节课的电解的学习提供了知识支持。

学生通过高一的学习已经知道熔融盐可以导电,为教学过程中熔融氯化钠的分析创造了条件;学生对氧化还原反应的相关知识较熟悉,有助于电解过程中引导学生从得失电子角度分析电解过程。

《电解的原理》效果分析在本节课教学设计中,教师遵循教材的设计理念,尊重学生的认知水平,以问题为引导,宏微观结合依次引导学生对电解熔融氯化钠以及电解饱和食盐水展开探究和学习。

教学过程中,以问题为引导,从电流、电子及离子的定向移动的微观视角分析电解熔融氯化钠,学生通过思考讨论、观看动画模拟,容易接受并建构电解基本原理。

通过微观分析较复杂的电解饱和食盐水,结合实验探究,宏观的验证电解饱和食盐水的产物,宏微观结合,层层推进,引导学生应用电解知识分析、解决问题,进一步建构了电解的基本原理和分析电解过程的一般思路和方法。

通过实验探究,学生动手电解饱和食盐水,现象明显、直观,更有助于学生的理解和记忆。

通过对实验的反思及氯碱工业的拓展,发展了学生的科学探究与创新意识。

《电解的原理》教材分析电解原理是选修四《化学反应原理》第1章第3节电能转化为化学能-电解的第一课时,教材设计时考虑到学生的认知水平,设计内容由浅到深,由简到繁,从简单的盐熔融体系,到单一溶液体系,再到多溶液体系,难度逐渐增大。

电解 教 学 设 计

电解   教 学 设 计

了氧化性、还原性的大小比较。这就为学习电解奠定了基础。在必修 II 中,学 生了解了化学能转变为电能——原电池的工作原理。 进一步明了化学反应中能量 间的转化,同时借助于原电池的工作原理分析,学生们可以顺利的理解电解的工 作原理。 3.学生知识障碍点分析 (1)由于对原电池知识的熟悉,学生易将原电池、电解池的某些知识混淆, 如:电极的名称、形成的条件、基本工作原理。因此在进行教学时,应注意知识 的前后衔接及对照。 (2)学生对氧化还原知识的模糊也是影响学习电解的一个重要因素。不少学 生由于对一些基本概念不是很清晰,造成学习的障碍。如氧化反应与还原反应、 氧化性与还原性,以及得失电子与氧化性还原性的关系等知识混淆,就会很难理 解电解的工作原理。特别是书写电解的电极反应时造成很大的麻烦。 基于上述分析确定本节课设计的思想如下: 充分调动学生的学习积极性,运用理论探究与实验探究的方法,发挥学习 小组的功能,探究问题的本质。通过分析电解熔融的氯化钠,使学生认识电解池 的组成、阴极、阳极、电极反应、阴阳离子的移动方向,知道什么是电解;通过 联系化学 1,以电解食盐水为例,使学生认识当存在多种阴阳离子时,阳离子和 阴离子按照得失电子能力强弱的顺序放电,同时了解活性电极的问题;通过学习 铜的电解精炼和电镀, 了解电解的重要用途, 进一步加深对电解反应本质的认识。 未达到熟练掌握的目标,必须选择典型的例子,反复演练 具体流程如下:
分 析 探 究
引发学生思 考,同时对于 电解池工作 原理深化巩 固。
学 生 实 验
用实验来巩 固学过的电 解理论。
评 价
投影展示
体会理论对 现实指导意 学生讨论分析, 得出正确 义。加深学生 答案。 对概念的理 解。
学 生 质 疑 共 同 解 惑
学生交流, 归纳出自己的 通过学习,我们已经明了了电 鼓励学生质 问题: 解的原理,大家还有什么疑问 疑,将问题解 怎样判断阴、 阳电极上分 吗 决在课堂上。 别是哪种离子反应? 鼓励学生成 为学习的主 人,共同解决 面临的问题

第二节 电能转化为化学能-电解

第二节 电能转化为化学能-电解

第二节电能转化为化学能-电解姓名:学号:【学习目标】1、理解电解的基本原理,掌握电极反应式的书写,以及电解产物的判断,2、了解饱和食盐水、电解精炼铜和电镀的原理。

【预习导学】1.电解:电解池电解池的构成2..电解原理分析:⑴电解过程的起发因素是外加电源,电源中输出电子的电极为__________,该电极使得电解池中(填:阴极、阳极)带有较多的(填:正、负)电荷,因此电解质(溶液)中的离子(阴、阳)向该电极移动,该电极上一定发生的反应类型(填:氧化反应、还原反应)。

电源中输入电子的电极为__________,该电极使得电解池中(填:阴极、阳极)带有较多的(填:正、负)电荷,因此电解质(溶液)中的离子(阴、阳)向该电极移动,该电极上一定发生的反应类型(填:氧化反应、还原反应)。

阴极阳极总反应(2)电解时两极放电顺序:①阳离子在阴极的放电(即阳离子的氧化性)顺序:_______ _ ____②阴离子在阳极的放电(即阴离子的还原性)顺序:_____ ________4.电解在工业上的应用:⑴电解食盐水——氯碱工业在U形管里装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液,用一根碳棒作阳极,一根铁棒作阴极。

把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。

接通直流电源后,注意观察管内发生的现象及试纸颜色的变化。

①实验现象______ __________②电极反应式:阳极,阴极;电解池总反应方程式③工业生产中,怎样防止Cl2、OH-在电解质溶液中的反应。

电解下列溶液(惰性电极)电极反应,总反应方程式的书写CuSO4溶液阴极阳极总反应CuCl2溶液阴极阳极总反应Na2SO4溶液阴极阳极总反应⑵精炼金属──电解精炼铜(粗铜中含Fe 、Zn 、Ni 、Ag 、Pt 、Au 等少量杂质金属) ①电解池构成: 作阳极, 作阴极, 溶液作电解液。

②阳极反应式: ,阴极反应式: 。

(Fe 、Zn 、Ni 也发生电极反应:由于Pt 、Ag 、Au 的金属性比Cu 弱且量又少,这三种金属不反应,以单质的形式沉积在底部,得到阳极泥)。

2013年高考电解(第一课时)教案

2013年高考电解(第一课时)教案

第 周 星期
课题


学 课



月 日
第 节 年 电能转化为化学能——电解(第一课时)
要 解 决 的 问 题
集 体 备 课 确 定
1、 了解电解池的工作原理 2、 能写出电极反应方程式和电解总反应式
重 难 点 点 教 学 环 节 设 计
1、重点: 电解池的工作原理 2、难点: 电极反应方程式和电解总反应式的书写 一、填写《金榜》第 122 页“考点自主梳理”一、电解原理,阅读“疑难探究整合” 1、电解池的构成条件: 、 2、电解池中电子的流向: 3、电解池中电流的流向: 4、电解池中阴阳离子的流向: 4、金属放电顺序: 5、阳离子放电顺序: 6、阴离子放电顺序: 二、课堂练习 1、 《金榜》P123 例 1、 2、变式训练 三、巩固练习 《金榜》P124 页知能提升:1、2、3、4、8、10、16 四、课堂检测 1、 (2009 安徽理综 12)Cu2O 是一种半导体材料,基于绿色化学理念设计的制取 Cu2O 的电解池示意图如下,电解总反应:2Cu+H2O==Cu2O+H2 。 下列说法正确的是( ) A、石墨电极上产生氢气 B、铜电极发生还原反应 C、铜电极接直流电源的负极 D、当有 0.1mol 电子转移时,有 0.1molCu2O 生成。 2、 (2009 江苏化学 5)化学在生产和日常生活中有着重要的应用。下列说法不正确的是 A、明矾水解形成的 A l ( O H ) 3 胶体能吸附水中悬浮物,可用于水的净化 B、在海轮外壳上镶入锌块,可减缓船体的腐蚀速率 C、MgO 的熔点很高,可用于制作耐高温材料 D、电解 MgCl2 饱和溶液,可制得金属镁 3、 (2008 全国理综Ⅰ13)电解 100mL 含c(H+)=0.30mol/L 的下列溶液,当电路中通 过 0.04mol 电子时,理论上析出金属质量最大的是( ) A、0.10mol/LAg+ B、0.02mol/L Zn2+ C、0.20mol/L Cu2+ D、0.20mol/L Pb2+ 、 、 、

第3节 电能转化为化学能——电解 第2课时 电解原理的应用-2024-2025学年高中化学选择性必修

第3节 电能转化为化学能——电解 第2课时 电解原理的应用-2024-2025学年高中化学选择性必修
目录
新知自主预习
【微自测】 2.下列描述中,正确的画“√”,错误的画“×”。
(1)电解精炼铜时,阳极泥可以作为提炼贵重金属的原料(√ ) (2)在电解精炼铜时,电解质溶液中c(Cu2+)保持不变( × ) (3)在电解精炼铜时,粗铜质量减轻,纯铜质量增加(√ ) (4)在电解精炼铜时,两极的质量变化相等( × )
目录
微专题
(2)根据电池中的电极材料和电解质溶液判断 原电池一般是两种不同的金属电极或一个金属电极一个碳棒电极;而电解池则 一般两个都是惰性电极,如两个铂电极或两个碳棒。原电池中的电极材料和电 解质溶液之间能发生自发的氧化还原反应,电解池的电极材料一般不能和电解 质溶液自发反应。如图所示:
课堂互动探究 ///////
微专题 ///////


课堂达标训练 ///////
课后巩固训练 ///////
1
新知自主预习
目录
新知自主预习
一、电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气 1.实验装置图
目录
新知自主预习
2.原理 在饱和食盐水中,Na+和水电离出的H+移向阴极,阴极材料上发生的反应: ________2_H_+__+__2_e_-_=_=_=_H__2↑______ , 由 于 阴 极 区 H + 浓 度 变 小 , 水 的 电 离 平 衡 _正___向移动,阴极区溶液中的___O_H_-___浓度增大,阴极上的电极反应为2H2O +2e-===H2↑+2OH-。 Cl-和水电离出的OH-移向__阳__极,阳极材料上发生:___2_C_l_-_-__2_e_-_=_=_=_C__l2_↑__, 电解食盐水的总反应为:___2_N_a_C_l_+__2_H_2_O_=_通=_=_电=_=_2_N__a_O_H__+__H_2_↑_+__C_l2_↑______。

《电能转化为化学能——电解》 说课稿

《电能转化为化学能——电解》 说课稿

《电能转化为化学能——电解》说课稿尊敬的各位评委老师:大家好!今天我说课的题目是“电能转化为化学能——电解”。

下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教法与学法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。

一、教材分析“电能转化为化学能——电解”这一内容是人教版高中化学选修 4《化学反应原理》中的重要组成部分。

它是在学生已经学习了氧化还原反应、原电池等知识的基础上,进一步深入探讨化学能与电能之间的相互转化。

通过对电解原理的学习,不仅可以帮助学生深化对电化学知识的理解,还能为后续学习金属的腐蚀与防护等内容奠定基础。

本节课的教材内容主要包括电解的概念、电解池的构成条件、电解原理以及电解的应用等。

教材通过实验探究和理论分析相结合的方式,引导学生逐步理解电解的本质和规律。

二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了氧化还原反应的基本概念和原电池的工作原理,具备了一定的化学知识基础和分析问题的能力。

然而,对于电解这一较为抽象的概念和原理,学生可能会感到理解困难。

此外,学生在实验操作和数据处理方面的能力还有待提高。

1、知识与技能目标(1)理解电解的概念,掌握电解池的构成条件。

(2)理解电解原理,能够正确书写电解池的电极反应式和总反应式。

(3)了解电解在工业生产中的应用。

2、过程与方法目标(1)通过实验探究,培养学生的观察能力、实验操作能力和分析问题的能力。

(2)通过对电解原理的分析,培养学生的逻辑思维能力和抽象概括能力。

3、情感态度与价值观目标(1)激发学生学习化学的兴趣,培养学生的创新精神和实践能力。

(2)培养学生的环保意识和可持续发展观念。

四、教学重难点1、教学重点(1)电解池的构成条件和工作原理。

(2)电极反应式和总反应式的书写。

(1)电解原理的理解。

(2)离子在电解池中的放电顺序。

五、教法与学法1、教法(1)实验探究法:通过实验让学生直观地感受电解的现象,从而引导学生思考和探究电解的原理。

电能转化为化学能——电解

电能转化为化学能——电解

全国中小学“教学中的互联网搜索”优秀教学案例评选教案设计一、教案背景1,面向学生:中学2,学科:化学2,课时:33,学生课前准备:一、课前预习了解二、完成课后习题二、教学课题了解:电解原理的应用方法掌握: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;三、教材分析将电解放在原电池之前,主要有以下考虑:一、电解原理涉及的问题比原电池简单,有利于学生理解电解原理并建立起清晰的概念;二、分散有关电化学内容的教学难点。

【教学重点与难点】重点:电解原理、电极反应难点:阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式教学之前用百度在网上搜索《电能转化为化学能——电解》的相关教学材料,找了很多教案作参考,了解到教学的重点和难点,确定课堂教学形式和方法。

然后根据课堂教学需要,利用百度搜索在搜索到电解的视频,现场放给学生观看,加深印象。

用百度网搜索下载电解饱和食盐水、电解精炼铜、电镀铜的有关视频,让学生加强了解。

四、教学方法采用问题驱动的方法,经联想质疑中熟知的反应切入提出问题,将学生引入本节学习;以已知离子在电场中的定向移动为起点,从而分析具体反应中阴阳离子的移向,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。

五、教学过程【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。

首先我们来以电解熔融NaCl 了解一下电解的原理一、电解的原理 【阅读交流】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)、通电后,外电路上的电流方向怎样?3)、接通电源后,熔融氯化钠中Na +、Cl -各向那个方向运动? 4)、移到两极表面的Na +、Cl -将发生什么变化?电解熔融NaCl【讲解】在熔融NaCl 中,存在自由移动的Na +和Cl -,做杂乱无章的运动。

《化学能与电能的转化》教学设计

《化学能与电能的转化》教学设计

770 ) 16 0
情感 目标 :1培养学 生参 与教 与学 活动 的积极 性和 主动性 ; ()
() 识化学学科价值 , 强学习化学的动机。 2认 增 教学 重 点 : 电解原 理 及 阴 、 阳极 发 生 的 电极 反 应式 的书 写 教学难点 : 、 阴 阳极 发 生 的电 极 反 应 式 的 书 写 教学策略 : 行组织者策略 、 验探究性法。 先 实 学法 指 导 : 提 问题分 析 问题建 构理 论解 析 问题 应用 检验 。 教学媒 体 : 电流 计 , 压 电 源 , 有 机 玻 璃 水 槽 , 根 碳 稳 小 两 棒 , 条 铁 片 , 条 铜 片 , 干 导 线 等 仪 器 干 C C 液 , 脑 一 一 若 ¨uI 溶 电 动画 . 以及 投 影 仪 。
置相 同。 教 师 : 大 家做 实验 2 l , 细 观 察 和 记 录 实 验 现 象 , 请 一 4仔 并 分 析原 因 。 ( 生实 验 . 师 巡 视 , 意 学 生 的操 作 是 否 规 范 , 学 教 注 并 积 极 参 与 学 生 的 讨 论及 时解 决 学 生 实 验 中 出 现 的 问题 。 ) 教师 : 实验 过 程 中你 发 现 了什 么 问 题 ? 学 生 1 与 电 源 的 负 极 相 连 的碳 棒 上 有 一 层 红 色 的 固体 析 :
《化 学 能 与 电 能 的 转 化 》教 学 设 计
祭 水 止 蔡 永 正
( 安 市 吴 起 高 级 中 学 , 西 延安 延 陕
知 识 目标 : 过 电 解 C C , 液 的 实 验 探 究 , 通 u 1溶 了解 电 解 原 理、 装置 和重 要 应 用 。 能力 目标 : 培养 观察能 力 、 维能 力 ( 考 ] 察两 极 实 验 现 象 填 在4 页 。 观 4 『 ] 极 会 是 什 么气 体 ?检 验 它 最 方 便 的 方法 是 什 么 ? 问 阳 阴极现象是什么? 『 ] 氧 化 和 被 还原 的物 质 是 什 么 ? 问 被 f 多媒 体 演 示 ] 电解 氯 化 铜 溶 液 微 观 模 拟 。 f 讨论 问题 l通 电前 氯 化铜溶 液 中有 哪些 离子 ?如 何运 动? 1 _ 2通 电前 和通 电时 溶 液 中离 子 运 动有 何不 同? . 3 阳极 发 生 什 么 反 应 ( 化 , 原 ) 阴极 发 生 什 么 反 应 . 氧 还 ? ( 氧化 , 原 ) 还 ?

高中化学教学课件教学设计——第2节电能转化为化学能

高中化学教学课件教学设计——第2节电能转化为化学能

第2节电能转化为化学能——电解第1课时电解的原理1.用石墨棒作阳极、铁棒作阴极电解熔融的氯化钠,下列说法中正确的是() A.石墨周围有大量的Na+B.铁棒质量增加C.电子通过电解质溶液由石墨棒流向铁棒D.铁棒电极发生氧化反应2.用铂电极(惰性)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是H2和O2的是() A.稀NaOH溶液B.HCl溶液C.CuSO4溶液D.酸性AgNO3溶液3.下列叙述正确的是()A.电解池的阴极上都是发生失电子的氧化反应B.用惰性电极电解Na2SO4溶液,阴、阳两极产物的物质的量之比为1∶2C.用惰性电极电解饱和NaCl溶液,若有1 mol电子转移,则生成1 mol NaOHD.酸、碱、盐溶液电解后pH都增大4.用惰性电极分别电解下列各物质的水溶液,一段时间后,向剩余电解质溶液中加入适量相应的溶质能使溶液恢复到电解前浓度的是()A.AgNO3B.Na2SO4C.CuCl2D.KCl5.用铂作电极电解某种溶液,通电一段时间,溶液的pH变小,并且在阳极得到0.56 L气体,阴极得到1.12 L气体(两种气体均在相同条件下测定)。

由此可知溶液可能是() A.稀盐酸B.KNO3溶液C.CuSO4溶液D.稀硫酸6.如下图,a、b是石墨电极,通电一段时间后,b极附近溶液显红色。

下列说法正确的是A.X极是电源负极,Y极是电源正极B.a极的电极反应是2Cl--2e-===Cl2↑C.电解过程中CuSO4溶液的pH逐渐增大D.Pt极上有6.4 g Cu析出时,b极产生2.24 L(标准状况)气体7.如图所示,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、无味气体放出。

符合这一情况的是附表中的()a极板b极板X电极Z溶液A 锌石墨负极CuSO4B 石墨石墨负极NaOHC 银铁正极AgNO3D 铜石墨负极CuCl28.电解84.75 mL 16%的NaOH溶液(ρ=1.18 g·cm-3),用石墨作电极经过一段时间后溶液浓度为19.5%,这是因为()A.溶质增加了3.5 g B.放出了22.4 LH2和11.2 LO2C.NaOH比水消耗少D.消耗18 g水9.按图甲装置进行实验,若图乙中横坐标x表示通过电极的电子的物质的量。

04.《电能转化为化学能——电解》说课

04.《电能转化为化学能——电解》说课

教材分析
3、教学重点和难点 (1)教学重点 应用氧化还原反应理论分析电解池的工作原理,根据放 电顺序正确书写电极及电解池方程式。 (2)教学难点 应用电解原理并结合放电顺序分析、解决实际问题。
教材分析 教法与学法指导 教学程序设计
反思
教法与学法指导
二、教法与学法指导 教学活动是教与学的互动过程,在课堂教学中学生的主 体作用和教师的主导作用必须相互促进,协调发展。 根据新课程理念,授课过程中,我采用“引导-探究” 的教学模式,应用“创设问题、实验探究、归纳整理、巩 固迁移”等相结合的教学方法,营造师生互动的和谐课堂。 指导学生通过开展实验探究、交流研讨、分析处理信息、 归纳总结等活动,在思考、观察、实验及交流与合作中,
教学程序 第一环节 探究电解原理
(阅读)课本P12,电解、电解池 (引导学生归纳) 1、电解的概念和电解池的概念及组成。 2、阴、阳极的判断及阴、阳极发生的半反应。写出电极反应 式及总反应式 归纳结论 1、电解: 2、电解池:电能→化学能 电解池的组成: 3、电极反应: 阳极(与电源正极相连) : 2Cl--2e-=Cl2↑(氧化反应) 阴极(与电源负极相连):Cu2++2e-=Cu(还原反应) 通过直观的实验现象调动学生积极思维,通过分析实验 现象,推理电解原理,归纳总结电解的基本规律。由感 性认识向理性认识的升华
建构知识,并提高化学学习能力。
教材分析 教法与学法指导 教学程序设计
反思
1 2 教学程序设计 3 4 5
探究电解原理 探究离子放电顺序 知识巩固 学以致用
小结 作业(知识提升)来自教学程序 第一环节 探究电解原理
(引课)必修1我们学习过一些酸、碱、盐的溶液和熔融盐可 以导电,它们导电的原因是什么?当它们通电时,有没有发 生化学变化? (生答)电解质溶液导电的原因:存在自由移动的离子 从学生熟悉的解释出发建立探究氛围。

电能转化为化学能─电解 (

电能转化为化学能─电解 (

课题: 第1章化学反应与能量变化第2节电能转化为化学能─电解 (第1课时)【学习目标】通过对熔融氯化钠电解体系的分析,掌握电解、电解池的概念,清晰的建立起电极反应的概念,并能正确判断阴极和阳极。

【学习重点】电解原理【学习难点】阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。

预习案一、预习问题设置⒈电解池的含义将转化为的装置被称为电解池。

⒉电解过程中的能量变化在电解过程中,电源向反应体系提供能,电能转化为能而“储存”在反应物中。

3.电解池的电极:按照电化学规定,电解池中的两个电极是极、极,发生的电极叫做阳极(阳极与电源的相连);发生的电极叫做阴极(阴极与电源的极相连)。

4.构成电解池的条件(1)(2)(3)二、预习自测下列说法正确的是 ( )①电解是把电能转变成化学能;②电解是化学能转变成电能;③电解质溶液导电是化学变化;④任何电解过程,必将导致氧化还原反应的发生;探究案一、电解的原理【交流·研讨】电解熔融NaCl制备金属Na。

下图为电解熔融NaCl的装置,容器中盛有熔融的NaCl,两侧分别插入石墨片和铁片作为电极材料,且石墨,铁片分别与电源的正极、负极相连。

思考:1.熔融的NaCl中存在的微粒是什么?它们处于怎样的状态?2.接通电源后,这些微粒如何运动?会发生什么变化?3.若在导线上接一个小灯泡,会出现什么现象?4.移动到电极表面的Cl-、Na+将发生什么变化?总反应的化学方程式为总结出如下概念:电解:2.电解池(1)电解池的够成:(2)电解池电极的确定:阳极:发生反应,与电源相连;阴极:发生反应,与电源相连。

说明:1.惰性电极:用石墨、金、铂等材料做的电极,一般通电条件下不发生反应;2.活性电极:用铁、锌、铜等还原性较强金属做的电极,活性电极作阳极时,优先发生氧化反应。

(3)电极反应和电极反应式:电极反应:电极反应式:小结:画出电解熔融氯化钠的电解池装置图,指出电极、标出导线中电子的定向移动方向和熔融氯化钠中离子的定向移动方向、写出电极反应式和总反应方程式。

电能转化为化学能教案

电能转化为化学能教案

电能转化为化学能教案城头高级中学王志刚一、教学目标1.了解电解原理;2.了解电解池的形成条件,能正确书写简单电解池的电极反应式;3.初步了解电解在生产和生活中的应用,感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的重要作用。

二、教学重点及难点教学重点:电解原理,电极反应式书写。

教学难点:电解池电极反应式书写。

三、设计思路在上一节了解了化学能转化为电能的形式——原电池的工作原理及形成条件之后,学生对自发进行的氧化还原反应的应用已有所了解,知道可以将氧化还原反应中电子转移的化学能转化为电能为人类所用。

因此在本节提出能否将电能转化为化学能的疑问,引出对电解工作原理的分析讨论。

通过电解氯化铜溶液的实验现象,得出电解的概念,理解电解池的工作原理和电极反应。

因为放电顺序的探究比较难,需要熬大量的时间,所以干脆直接介绍离子的放电顺序,最后根据上述电解原理和放电顺序让学生分析电解原理在实际工业生产中的应用,促使学生感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的作用。

四、教学过程[引入]前面大家学习了把化学能转化为电能的原电池,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,有时还要利用电能,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。

你了解哪些利用电解反应来制取新物质的例子?[讨论与交流]电解水能够制得氢气和氧气,电解食盐水能够制取烧碱、氢气和氯气,用于制造日常生活中各种铝制品的铝,是通过电解熔融氧化铝获得的。

[投影]电解反应实例[板书]:1、氯碱工业 2、冶炼活泼金属[设疑]在电解的过程中被电解的物质是怎样转化为生成物的?我们通过电解氯化铜溶液一起来探讨电解的原理。

[板书]:一、电解原理[演示实验]电解氯化铜溶液活动一:通过电解氯化铜溶液的实验,探究电解池的工作原理1.[教师说明]:溶液颜色变化不明显,那么为什么会出现这样的现象呢?我们来看动画。

(边看边讲解)刚开始时Cu2+、Cl-做无规则运动,插入电极连接电源后,Cu2+向阴极定向移动,Cl-向阳极定向移动,在阳极电极上失电子变成氯气分子;Cu2+向阴极定向移动,在阴极电极上得电子变成单质铜。

《电解》教学设计

《电解》教学设计

《电解》教学设计《电解》教学设计1教材分析:本节是以对弱电解质的电离知识点的初步认识后,学生来独立完成课后习题后的讲解课。

学情分析:高二班的同学,自学能力较差,需要多次反复练习知识点,学生才能反应过来。

学生没有养成一个预习的习惯,因此教学过程中应该给予时间学生好好地阅读教材。

教师不能一味嚼,我们作为一个教师,应该以引导学生自主学习为主,培养他们的学习能力。

教学目标:知识与技能1、学会书写电离方程式,学会判断强弱电解质;2、正确理解导电能力与电离能力。

过程与方法1、学生自觉地修改答案,并且学会与同学进行交流得出正确的解题思路2、在教师的引导下,学会审题与思考题目的题意,达到驾驭题目的目的。

情感态度与价值观1、通过题目的相互交流得出答案,培养学生沟通与交流的能力;2、通过教师正确的指导,学生的课堂回馈,达到最佳的教学相长的状态。

教学重点难点:重点:强弱电解质难点:利用化学平衡理解弱电解质在水溶液中的电离,并书写电离方程式教学手段:多媒体教学、黑板教学方法:问思式、讲练结合。

教学进程(不够可附页):设计意图、偶发事件及处理、思考等1.小测5in书写《学评》p78,学生活动2的4个表达式。

2.进入例题分析p79(由浅及深)师:你们先前后讨论一下昨天晚上安排的练习题哪里不会的,不懂再举手问我。

最后我再总结一下。

生:积极参与讨论,并且发现很多的问题。

8in后师:好,回过头来。

我们这一章这一节的内容中,提出了电解质的分类——强弱电解质。

什么是强/弱电解质?书上是怎么定义的?生:(翻书)在水溶液或者熔融状态下能够完全电离的是强电解质;在水溶液和熔融状态下都不能完全电离的就是弱电解质。

师:那好,给你一个物质,你怎么判断什么是强/弱电解质?生:强酸强碱盐都是强电解质;弱酸弱碱水就是弱电解质。

师:非常好,利用化学平衡的知识,我们就能把这两种电解质的电离平衡写出来了。

值得注意的是,弱电解质的电离是怎么啊?生:可逆的师:对。

电能转化为化学能——电解

电能转化为化学能——电解

一、电解原理
[交流研讨]
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、通电后,外电路上的电流方向怎样 3、接通电源后,熔融氯化钠中 Na+、Cl各向那个方向运动 4、移到两极表面的Na+、Cl-将发生什么 变化
氯钠 气
熔融NaCl
一、电解 1、定义
电解:让直流电通过电解质溶液或熔融 电解质,从而在两个电极上分别发生氧 化反应(阳极)和还原反应(阴极)的 过程。
【随堂练习】
下列说法正确的是( ① ③ ④ ) ①电解是把电能转变成化学能; ②电解是化学能转变成电能; ③电解质溶液导电是化学变化; ④任何电解过程,必将导致氧化还原反 应的发生;
复习回顾
2H2O =通电 2H2↑+O2↑
水的电离与电解
H2O
H++OH- →阳极 ↓ 阴 极
4H++4e-→2H2↑
现象:
阳极:有气泡,有
刺激性气味,并能使 阳极
阴极
湿润的KI-淀 粉试纸
变蓝(Cl2)

阴极:碳棒上有一层 气
红色的铜析出

CuCl2溶液
• 阳极:2Cl- - 2 e- = Cl2 ↑ (氧化反应、失去电子)
• 阴极:Cu2+ + 2 e- = Cu (还原反应、得到电子)
电解反应: 电解 CuCl2 ==Cu + Cl2 ↑
练习
以石墨作电极分别电解下列溶液,在阴
极不能得到氢气的是( B )
A. Na2SO4 B. AgNO3 C. NaCl D. NaOH
2、精炼铜
-+
纯铜
粗铜
电解液
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《电能转化为化学能——电解》教案
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。

问:电解水时为了增强水的导电性常常需加入氢氧化钠或稀硫酸,为什么?可以加食盐吗?练习:电解碘化汞、硝酸铜、氯化锌、盐酸、硫酸、氢氧化钠的电极方程式。

5.电解规律:
(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。

问:初中电解水时加硫酸或氢氧化钠增强导电性,影响水的电解吗?
电解硫酸和氢氧化钠时为何H2和O2之比大于2?氧气溶解度大于氢气
又为何硫酸一定大于2,而氢氧化钠可能等于2?硫酸根可能放电。

(2)电解不活泼金属的含氧酸盐,阳极产生氧气,阴极析出不活泼金属,放氧生酸型。

练习:电解硫酸铜方程式。

加入下列哪些物质可以恢复到硫酸铜原来的溶液:氧化铜、氢氧化铜、铜、碳酸铜。

(3)电解不活泼金属无氧酸盐,实际上是电解电解质本身,分解电解质型。

(4)电解活泼金属(K/Ca/Na)的无氧酸盐,阴极产生氢气,阳极析出非金属,放氢生碱型。

6.电解中电极附近溶液pH值的变化。

(1)电极区域 A.阴极H+放电产生H2,阴极区域pH变大。

B.阳极OH-放电产生O2,阳极区域pH变小。

(2)电解质溶液中 A.电解过程中,既产生H2,又产生O2,则原溶液呈酸性的pH变小,原溶液呈碱性的pH变大,原溶液呈中性的pH不变(浓度变大)。

B.电解过程中,无H2和O2产生, pH几乎不变。

但象CuCl2变大C.电解过程中,只产生H2, pH变大。

D.电解过程中,只产生O2, pH变小。

过渡:如果把阳极换成铜棒,阳极发生的反应就是铜自身溶解,如果电解质是硫酸,阴极析出的是什么?也是铜,这就是我们的铜的电解精炼法。

二、电解原理的应用
1.铜的电解精炼
阳极:粗铜棒
阴极:精铜棒
电解质:含铜电解质
问:精炼中硫酸铜的浓度怎样?基本不变,但变小。

过渡:若把阴极精铜棒换成铁棒,电解过程变吗?
不变,但不是精炼铜了,而叫电镀铜。

2.电镀铜
阳极:镀层金属
阴极:待镀金属(镀件)
电镀液:含镀层金属的电解质。

3.电解饱和食盐水——氯碱工业
问:1、电解饱和食盐水的阴极产物、阳极产物分别是什么?
2、转移的电子数和氢氧化钠的物质的量的关系?
3、从Cl- Cl2一定需要加氧化剂吗?
4、阴极产物和阳极产物能接触吗?
5、饱和食盐水为何需要精制?如何精制?
精制:步骤一:1)先加过量的BaCl2和过量的NaOH(顺序可换),再加入过量的Na2CO3
2)过滤
3)加盐酸调节pH为7
步骤二:送入阳离子交换塔除去Ca2+、Mg2+等。

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