《电解池的工作原理》名师教案 (1).docVIP

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第二单元化学能与电能的转化

第三课时电解池工作原理

课题：《电解池原理》（第三课时）

授课班级

高二B1

课时

1课时

教

学

目

的

知识与技能

(1)学生认识电解池组成，理解电解原理并初步掌握电解电极反应式的书写。

(2)学生学会利用对比总结的方法，比较学习离子放电顺序。

(3)综合分析设计实验验证电解池两极产物。

过程与方法

(1)综合应用化学和物理知识,体验电能与化学能转化的探究过程；

(2)引导学生动手实验、分析实验、自主学习、独立思考，根据实验现象，学会分析、解决问题

情感态度价值观

(1)分组实验与讨论，体会小组合作学习的乐趣，培养团结协作的精神,以及对立统一的辩证唯物主义观点

(2)通过探究实验的操作，现象的观察、记录和分析，培养学生实验操作、观察和分析能力，感受实验方法在化学研究中的重要作用体验科学研究的严谨与艰辛。

重点

电解原理

难点

电极方程式的书写、放电顺序判断

课型

讲授：习题：复习：讨论：其他：

个人备课教案

教学设计意图

教学过程：

1．新课引入和预习检查

【复习回顾】想一想：构成原电池的条件是什么?

问一问：原电池的电极如何判断?

写一写：原电池的电极反应式?

【联想质疑】如下图所示：把两根石墨棒作电极插入CuCl2溶液中，这还是原电池装置吗

如果外接直流电源，可能发生哪些现象？

2．创设情境，自主深化

【学生活动】请同学们阅读P19:活动与探究

【学生活动】学生分组实验，观察分析实验现象，电解池的两极是怎样确定的？电极分几类？

【教师讲解】

一、电解原理

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。

2.电解池：把电能转化为化学能的装置

【学生活动】：分析归纳总结电解CuCl2溶液的反应原理（投影展示）

【教师设问】：电解熔融电解质又会发生什么反应呢？

【学生活动】：请同学们阅读P18，并交流与讨论电解熔融NaCl的原理

【学生活动】：分析归纳总结电解熔融NaCl的反应原理（投影展示）

【思考交流】：构成电解池的条件，电解池的两极的确定方法？

【学生小结】：构成电解池的条件及电解池的两极的确定方法

3.电解池构成条件

(1)外加直流电源

(2)两个电极

阳极：与电源正极相连——电子流出——氧化反应

阴极：与电源负极相连——电子流入——还原反应

电极材料

惰性电极：C、Pt、Au等

活性电极：Fe、Cu、Ag等

(3)有电解质溶液或熔融电解质

(4)形成闭合回路

【设置疑问】：

（1）请同学们思考，在CuCl2溶液中，不仅有CuCl2电离生成的Cu2+和Cl-，还有H2O电离出的H+和OH-，为什么Cu2+、Cl-放电，而不是H+和OH-？

【分析】：H+和OH-的量少。

【提示】：阳离子在阳极发生氧化反应，而阴离子在阴

极发生还原反应，想一想在阴和阳两级参加化学反应的离子可能与离子本身的那些性质有关系呢？

【教师讲解】：由于各种离子得失电子的能力不同，因

此电解时离子放电的难易程度也不同，顺序不同。有时还与离子浓度、电极材料有关。

【讲述】：电解电解质溶液时，在阴阳两级上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阴阳离子。

【教师讲解】：放电：阴阳离子在阴阳两级失去或者得到电子，发生氧化还原反应的过程叫做放电。

3．精讲点拨，帮助提升

【投影】：4.阴极放电顺序(阳离子得电子能力)：Ag+＞Hg2+＞Fe3+＞Cu2+＞H+(浓度大)＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+(浓度小)＞Al3+＞Mg2+＞Na+＞Ca2+＞K+

Al3+~K+水溶液中不放电，熔融状态放电

阳极放电顺序(阴离子失电子能力)：

活性金属电极＞S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞非还原性含氧酸根＞F-

含氧酸根、F-在水溶液中不放电

【教师讲解】：5.电极反应式与电解离子方程式书写以石墨做电极电解CuSO4溶液为例讲述电极反应式及总电解方程式的书写步骤

阴极：Cu2++2e-＝Cu还原反应

阳极：4OHˉ－4eˉ＝O2↑+2H2O氧化反应

总反应式：2CuSO4+2H2O＝2Cu＋O2↑+2H2SO4

【讲述】：1.分析电解反应(用惰性电极时)的一般思路：明确溶液中存在哪些离子→阴阳两极附近有哪些离子→根据阳极氧化、阴极还原以及氧化性、还原性强弱判断反应的离子先后，最后分析得出产物

4．即讲即练，即练即评

【课堂练习】：在电解氯化铜溶液的装置中，若把电解质换成硫酸钠、氯化钠溶液，其结果又如何呢？写出电极反应。

【学生小结】：6.原电池与电解池的比较:

【教师小结】：1.电解2.电解池的构成条件，熟悉电解装置示意图及电极反应式书写3.阴阳离子放电顺序.

【作业布置】