高中化学电解池教案

10第三节电解池教学目标：理解电解原理，初步把握一般电解反响产物的推断方法了解氯碱工业，电镀，冶金的原理教学重点：电解原理及应用教学难点: 试验预备:小烧杯、玻璃棒、碳棒、导线、电流表、直流电源。２５％的氯化铜溶液、碘化钾淀粉试纸、铁钉、铜片。第一课时：电解原理其次课时：总结电解类型第三课时：电解的应用〕教学方法：试验探究与启发争论法教学过程：第三节电解池〔一〕［思考回忆］1、电解质是指在 能够导电的化合物。2、电离是指电解质在 或 状态下离解成 的过程。3、原电池是 4、构成原电池的条件是

的装置。分析初中所学电解水的试验引入主题先分析理论［试验４—１］〔也可将该试验分三步实施〕，并观看、记录试验现象。教师巡回指导。［学生总结试验现象］阴极：碳棒上渐渐掩盖了一层红色物质。阳极：生成有刺激性气味、能使潮湿的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。析推断两极生成物的名称。［学生争论］〔略〕［学生总结］两极产物阴极——铜 阳极——氯气［设疑］氯化铜溶液在电流的作用下为什么会生成ＣuCl呢？2［表达］CuCl2

在水溶液中完全电离生成Cu2+和Cl-［板书］ CuCl2

＝Cu2+＋2Cl－［表达］通电前，Cu2+和Cl－在溶液里自由运动；通电后，在电场的作用下，Cl－Cl2

放出，Cu2+移向阴极，并得到电子被复原成铜原子，掩盖在阴极上。［课件展现］播放课前制作的多媒体课件，模拟CuCl2

Cu2+Cl－在通电前后的运动、变化状况。［板书］阴极：Cu2+＋2e－=Cu 〔复原反响〕化反响〕2［小结］电解质溶液在导电过程中有物质产生，是化学变化。［板书］ 过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化复原反响的过程叫做电解。把电能转变为化学能的装置叫做电解池或电解槽。［学生活动］让学生独立书写电解CuCl21—2名学生到黑板上书写，然后讲评〕

溶液的化学反响方程式。〔可以请［板书］CuCl2

Cu＋Cl↑2［过渡］下面我们再分析电解池的两个电极。［板书］２、电解池的两极［表达］电解池的两极是由与之相连的电源电极的极性打算的。［板书］阴极：与电源负极相连的电极。〔发生复原反响〕阳极：与电源正极相连的电极。〔发生氧化反响〕［设疑］电解质溶液是如何将电路沟通的呢？［板书］３、电解池中的电子的移动方向［学生活动］请学生争论、总结并答复上面提出的问题。［板书］〔被复原〕电解池中阴离子〔被氧化〕→电解池阳极→电源正极程就是电解质溶液的电解过程。［设疑］从上CuCl2

溶液中存在的离子有：Cu２＋、Cl－、OH－、H＋Cu２＋和Cl－放电？这要涉及到离子的放电挨次问题。［板书］４、离子的放电挨次］由于各种离子得失电子的力量不同，因此，电解时离子放电难易也不同。［板书］阳离子：Ag+＞Hg2+＞Cu2+＞Fe2+＞Zn2+＞H+＞Al3+＞Na+＞K+阴离子：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH－＞含氧酸根溶液里最简洁放电的阳离子和最简洁放电的阴离子。［投影］：用石墨作电极，分别电解以下溶液，请写出电解过程中所发生的电极反响方〔１〕NaCl〔２〕CuSO4

溶液提示：OH－放电反响：４OH－4e－O＋O↑2 2原电池和电解池学问总结比较表内容内容原电池电解池电极名称电极反响类型电子运动方向能量转变形式[师生争论]］：我应当学会什么！知道什么是电解池吗？知道什么是电解池的阳极与阴极吗？知道电解池中阴阳离子的运动吗？粒发生反响？发生什么反响吗？假设不给呢，你也会吗？［方法小结］〔包括水的电离、并分成阳离子组和阴离子组。〔留意得失电子守恒〕〔弱电解质的须保持分子形式〕【作业】第三节电解池〔二〕提问］：电解水时为了增加水的导电性常常需参加氢氧化钠或稀硫酸，为什么？假设我们用较为活泼的金属做为电极来电解，结果一样吗？电解？我们学习过这一类电解吗？请举几例。［总结］阳极阴离子不简洁在电极上放电。(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子按挨次放电阴极离子。二、电解规律：无氧酸溶液电解就是它本身的电解。例如：含氧酸的溶液电解时，实际上是水的电解。例如：可溶性碱的溶液电解，实际上是水的电解。例如：活泼金属的含氧酸盐溶液的电解，也是水的电解。例如：H2，同时解氯化铜溶液：析出金属，阳极得到氧气，阳极区酸性增加。例如：以上的规律都是以惰性电极为例的，如改用金属〔除Au、Pt等外〕作电极时，则是阳极金属溶解。电解质溶液电解时〔均为惰性电极〕，pH变化状况，电解液复原所需参加物质及电解类型分解水型：〔NaOH、H2SO4、K2SO4等〕的电解。2阳极：4OH--4e-=O2↑+2HO22 总反响：2H2O 2H↑+O2 阴极产物：H2；阳极产物：O2。H2O。pHpHpH〔含氧酸〕pH不变。分解电解质型：无氧酸〔除HF外〕、不活泼金属的无氧酸盐〔氟化物除外〕的电解，如HCl、CuCl2等。Cu2++2e-=Cu总反响：CuCl2 Cu+Cl2↑H2，盐为金属；阳极产物：卤素等非金属单质。CuCl2CuCl2。pHpH7；如为盐溶液的电〔CuCl2Cl2溶于水Cu2+水解产生的酸性，所以pH下降；电解Na2S溶液时，由NaOHpH上升〕。放氢生碱型：NaCl、MgBr2等。阴极：2H++2e-=H2↑2总反响：2NaCl+2H2O 2NaOH+H2↑+Cl↑2NaOHH2Cl2。电解液复原参加物质为卤化氢。电解饱和食盐水，要使电解质溶液复原HCl。pHpH显著变大放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐溶液的电解，如CuSO、AgNO等。2Cu2++4e-=Cu2阳极：4OH--4e-=O2↑+2HO2总反响：2CuSO4+2H2O

4 32SO42CuH2SO4、O2。电解液复原参加物质为不活泼金属的氧化物〔金属价态与原盐中一样〕。CuSO4溶液，复原需参加CuO。pHpH显著变小。［总结及练习］ppt第三节电解池〔三〕就向同学们介绍几个电解原理在工业上应用的事例.［板书］三、电解原理的应用1、电解饱和食盐水——氯碱工业［设疑］〔1、电解饱和食盐水的阴极产物、阳极产物分别是什么？、转移的电子数和氢氧化钠的物质的量的关系？、从Cl- Cl肯定需要加氧化剂吗？2、阴极产物和阳极产物能接触吗？、饱和食盐水为何需要精制？如何精制？精制：步骤一、1〕BaCl2NaCO

NaOH〔挨次可换，再加2 3过滤pH7步骤二、送入阳离子交换塔除去Ca2+、Mg2+等［学生活动］指导学生查找阅读教材中相关内容，请学生代表答复。2、铜的电解精炼［设疑］工业上为什么要对粗铜进展电解精炼呢？［学生活动］指导学生查找阅读教材中相关内容，请学生代表答复。［设疑］怎样利用电解的原理精炼粗铜呢？［表达并板书］粗铜作阳极，纯铜作阴极，用CuSO4

溶液作电解液。动状况和阴极反响。［学生总结］CuSO4

溶液中有Cu2+、H+、SO2-、OH-等四种离子,通电后Cu2+、H+44上。[板书]阴极：Cu2+＋2e－＝Cu[表达]SO2-和OH-虽然移向了阳极，但是由于阳极板〔粗铜〕外表的Cu原子4失电子力量强于二者，故阳极上Cu原子失电子被溶解。[板书]阳极：Cu－2e－＝Cu2+[设疑]粗铜中所含的杂质〔如：Zn、Fe、Ni、Ag、Au等〕是如何除去的呢？[表达］比铜活泼的金属杂质，在铜溶解的同时也会失电子形成金属阳离子而被溶解掉。如：Zn－2e－＝Zn2+Ni－2e－＝Ni2+在溶液中。以单质形式沉积于电解槽底部，形成阳极泥。［板书比铜活泼的金属杂质——以阳离子形式留于溶液中比铜不活泼的金属杂质——形成阳极泥播放课前制作的多媒体课件,模拟电解精炼铜的过程中两极和电解液中离子的变化状况。电解液有无变化。［学生活动］学生分析、争论并答复。［板书］电解精炼铜过程中CuSO4

溶液的浓度根本不变。的另一个应用实例——电镀铜。［板书］3、电镀铜［设疑］什么是电镀？电镀的优点有哪些？［学生活动］指导学生查找阅读教材中相关内容，请学生代表答复。过程。［表达］假设要在铁制品上镀铜就是要使铜先溶解后再掩盖在铁制品上。品上镀铜装置的阴极材料、阳极材料和电镀液。［学生活动］学生分析、争论并答复。［板书］在铁制品上镀铜：阳极——铜阴极——铁制品电镀液——CuSO4［学生试验］学生以学习小组为单位完成［试验４—６］，教师巡回指导。[学生活动]请学生独立书写电镀铜过程中所发生的电极反响方程式。［板书］阴极：Cu2+＋2e－＝Cu阳极：Cu－2e－＝Cu2+