魯科版-化學(xué)反應(yīng)原理-第1章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化-第2節(jié)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能-電解全省一等獎

《電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解》教學(xué)設(shè)計教案背景面向?qū)W生：中學(xué)2．學(xué)科：化學(xué)3．課時：34．學(xué)生課前準(zhǔn)備：（1）課前預(yù)習(xí)了解（2）完成課后習(xí)題教學(xué)課題了解：電解原理的應(yīng)用方法掌握：電解、電解池概念，清晰地建立起電極反應(yīng)的概念并能夠正確地判斷陰極和陽極；教材分析將電解放在原電池之前，主要有以下考慮：一、電解原理涉及的問題比原電池簡單，有利于學(xué)生理解電解原理并建立起清晰的概念；二、分散有關(guān)電化學(xué)內(nèi)容的教學(xué)難點(diǎn)。四、教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)重點(diǎn)：電解原理、電極反應(yīng)難點(diǎn)：陰極和陽極以及電極反應(yīng)的概念、正確書寫電極反應(yīng)式教學(xué)之前用百度在網(wǎng)上搜索《電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解》的相關(guān)教學(xué)材料，找了很多教案作參考，了解到教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)，確定課堂教學(xué)形式和方法。然后根據(jù)課堂教學(xué)需要，利用百度搜索在搜索到電解的視頻，現(xiàn)場放給學(xué)生觀看，加深印象。用百度網(wǎng)搜索下載電解飽和食鹽水、電解精煉銅、電鍍銅的有關(guān)視頻，讓學(xué)生加強(qiáng)了解。教學(xué)方法采用問題驅(qū)動的方法，經(jīng)聯(lián)想質(zhì)疑中熟知的反應(yīng)切入提出問題，將學(xué)生引入本節(jié)學(xué)習(xí)；以已知離子在電場中的定向移動為起點(diǎn)，從而分析具體反應(yīng)中陰陽離子的移向，在漸進(jìn)的學(xué)習(xí)中明白電解、電解池，并學(xué)會書寫電極反應(yīng)式；在電解原理的應(yīng)用中，要讓學(xué)生明白規(guī)律是有條件限制的。教學(xué)過程【聯(lián)想?質(zhì)疑】已知金屬鈉與氯氣反應(yīng)的熱化學(xué)方程式：2Na(s)+Cl2=2NaCl(s)△H=—?mol—1如果要真?zhèn)€反應(yīng)反方向進(jìn)行，則需要外界提供能量，那么大家想一想我們可以采用什么樣的外界能量?！緦W(xué)生】電能?！咎釂枴磕敲催@樣的反應(yīng)是什么能轉(zhuǎn)化為什么能？【學(xué)生】電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能【教師】對，電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的一中重要方法就是電解，下面我們就來學(xué)習(xí)電解。首先我們來以電解熔融NaCl了解一下電解的原理一、電解的原理【閱讀交流】（1）通電前，熔融氯化鈉中存在哪些離子？這些離子的運(yùn)動情況怎樣？（2）通電后，外電路上的電流方向怎樣？（3）接通電源后，熔融氯化鈉中Na+、Cl-各向那個方向運(yùn)動？（4）移到兩極表面的Na+、Cl-將發(fā)生什么變化？ee-e-Cl-Na+石墨電極鐵電極熔融NaCl電解熔融NaCl【講解】在熔融NaCl中，存在自由移動的Na+和Cl-，做雜亂無章的運(yùn)動。通電后，電子由電源的負(fù)極流出，聚集到鐵電極上。由于正負(fù)電荷相互吸引，Na+要移向鐵電極，做定向移動。Na+在鐵電極上得到電子，Na++e-=Na，發(fā)生還原反應(yīng)。電子要流向正極，那么石墨電極上哪來的電子？【學(xué)生】思考，回答【講解】對，Cl-要移到石墨電極上，失去電子，2Cl-—2e-=Cl2↑，發(fā)生氧化反應(yīng)。為了維持電流，Cl-要不斷地失去電子，不斷地定向移動到石墨電極上。這樣在通電的情況下NaCl就分解成了Na和Cl2，電能就轉(zhuǎn)化為化學(xué)能儲存在Na和Cl2里面了。這個過程就稱之為電解。下面我們看看有關(guān)電解的幾個概念?！景鍟浚ㄒ唬└拍?．電解【講解】能夠發(fā)生電解的裝置叫電解池【板書】2．電解池【提問】大家結(jié)合電解熔融NaCl的例子，說說構(gòu)成電解池的條件有哪些？【學(xué)生】回答【板書】3．構(gòu)成電解池的條件：（1）外加直流電源（2）兩個固體電極【講解】這兩個電極分別叫著陰、陽極，我們來看看陰陽極是怎么定義的？【學(xué)生】閱讀回答?！局v解】結(jié)合電解熔融NaCl的例子講解?！景鍟筷帢O：發(fā)生還原反應(yīng)的電極。判斷陰極的方法與電源“+”相連的電極，判斷陰極的方法得到電子的電極，陽離子移到的電極。陽極：發(fā)生氧化反應(yīng)的電極。判斷陽極的方法與電源“—”相連的電極，判斷陽極的方法失去電子的電極，陰離子移到的電極。（3）電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)（4）構(gòu)成閉合的電路【板書】二、電解原理的應(yīng)用（一）電解食鹽水【百度視頻】電解食鹽水【講解并板書】現(xiàn)象：電流流向：電子流向：陰陽極反應(yīng)方程式（滴加酚酞紅，紅色先出現(xiàn)在哪？）：陰極：2H++2e-→H2↑陽極：2Cl-→Cl2↑+2e-總方程式（陰極產(chǎn)物，陽極產(chǎn)物各是什么？）：總反應(yīng)式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑(條件:通電)【板書】（二）銅的電解精練【百度視頻】銅的電解精練【講解并板書】現(xiàn)象：電流流向：電子流向：陰陽極反應(yīng)方程式：陰極：Cu2++2e-→Cu陽極：Cu→Cu2+＋2e-電解的副產(chǎn)物（三）電鍍【百度視頻】電鍍銅【板書】電鍍：是利用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程。注意點(diǎn)：①電極：陰極——鍍件(待鍍金屬制品)陽極——鍍層金屬或惰性電極②電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液。電解池、電解精練池、電鍍池的比較電解池電解精練池電鍍池定義將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置應(yīng)用電解原理將不純的金屬提純的裝置應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一層其他金屬的裝置形成條件①兩電解接直流電源②電極插入電解質(zhì)溶液或熔融電解質(zhì)中③形成閉合回路①不純金屬接電源正極，純的金屬接電源負(fù)極②電解質(zhì)溶液須待提純金屬的離子①鍍層金屬接電源正極，待鍍金屬接電源負(fù)極②電鍍液須含有鍍層金屬的離子電極名稱陽極：電源正極相連陰極：電源負(fù)極相連陽極：不純金屬陰極：純金屬陽極：鍍層金屬陰極：鍍件電極反應(yīng)陽極：氧化反應(yīng)陰極：還原反應(yīng)【投影練習(xí)】分析下圖，屬于電解池的有（）課后練習(xí)題1．用石墨電極電解100mLH2SO4與CuSO4的混合液，通電一段時間后，兩極均收集到（標(biāo)況）氣體，則原混合液中Cu2+的物質(zhì)的量濃度為（）A．1mol/LB．2mol/LC．3mol/LD．4mol/L2．工業(yè)上采用Fe、C為電極電解K2MnO4溶液制KMnO4（1）電解時,應(yīng)以作陰極，電解過程中陰極附近溶液pH將會,（2）陽極反應(yīng)式為，（3）總電解反應(yīng)式為.3．下列敘述中不正確的是（）A．電解池的陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)，陰極上發(fā)生還原反應(yīng)B．不能自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)可通過電解實(shí)現(xiàn)C．電鍍時，電鍍池里的陽極材料發(fā)生氧化反應(yīng)D．電解飽和食鹽水時，陽極得到NaOH溶液和氫氣教學(xué)反思電解原理的應(yīng)用這部分知識是歷年高考的重點(diǎn)知識，也是學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中教難理解的地方，所以在講解時多運(yùn)用對比的方法加深學(xué)生