第一篇:15-5-4-4.3電解池練習(xí)1-1[定稿]
北大附中15屆高二化學(xué)反應(yīng)原理第四章練習(xí)
第三節(jié)電解池
班級(jí):2姓名:
1.右圖是電解CuCl2溶液的裝置,其中c、d為石墨電極。
則下列有關(guān)的判斷正確的是()
A.a為負(fù)極、b為正極B.a為陽(yáng)極、b為陰極
C.電解過(guò)程中,d電極質(zhì)量增加
D.電解過(guò)程中,溶液中氯離子濃度不變
2.在原電池和電解池的電極上所發(fā)生的反應(yīng),同屬于氧化反應(yīng)的是()
A.原電池的正極和電解池的陽(yáng)極所發(fā)生的反應(yīng)
B.原電池的正極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)
C.原電池的負(fù)極和電解池的陽(yáng)極所發(fā)生的反應(yīng)
D.原電池的負(fù)極和電解池的陰極所發(fā)生的反應(yīng)
3.右圖為直流電源電解Na2SO4稀溶液的裝置。通電后在石墨電極a和b附近分別加一滴石
蕊溶液。下列實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象正確的是()
A.逸出氣體的體積,a電極的小于b電極
B.一電極逸出無(wú)味氣體,另一電極逸出刺激性氣味氣體
C.a電極附近呈紅色,b電極附近呈藍(lán)色
D.a電極附近呈藍(lán)色,b電極附近呈紅色
4.由于鈉具有強(qiáng)還原性,很難用化學(xué)物質(zhì)把鈉離子還原為金屬鈉。工業(yè)上冶煉金屬鈉通常采用電解熔融NaC1的方法。
⑴ 寫(xiě)出電解法冶煉金屬鈉的化學(xué)方程式。
⑵ 為什么不采用電解食鹽水的方法冶煉金屬鈉?
.5.下列有關(guān)電解飽和食鹽水獲得H2、Cl2、NaOH的敘述,正確的是()
A.NaOH產(chǎn)生于陽(yáng)極區(qū)
B.Cl2在陰極上形成C.可以用鐵絲網(wǎng)作為電解池的陽(yáng)極
D.可以用鐵絲網(wǎng)作為電解池的陰極
6.要在銅件的表面上鍍一層鋅,下列設(shè)計(jì)合理的是()
7.某學(xué)生設(shè)計(jì)了一個(gè)“黑筆寫(xiě)紅字”的趣味實(shí)驗(yàn)。濾紙先用氯化鈉、無(wú)色酚酞的混合液浸濕,然后平鋪在一塊玻璃板上,接通電源后,手持右側(cè)鉛筆(b)在濾紙上寫(xiě)字,會(huì)出現(xiàn)紅色字跡。據(jù)此,下列敘述正確的是()
A.右側(cè)鉛筆端作陽(yáng)極,發(fā)生還原反應(yīng)
B.左側(cè)鉛筆端作陰極,發(fā)生氧化反應(yīng) C.左側(cè)鉛筆端會(huì)有少量的氯氣產(chǎn)生 D.a點(diǎn)是電源負(fù)極,b點(diǎn)是電源正極
8.電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示 一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、Y是兩塊電極板,通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:⑴ 若X、Y都是惰性電極,a是飽和NaCl溶液,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則:
① 解池中X極上的電極反應(yīng)式是_______________________。
在X極附近觀察到的現(xiàn)象是________________________。②Y電極上的電極反應(yīng)是___________________________,檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是____ ___
⑵ 如要用電解方法精煉銅,電解液a選用CuSO4溶液,則:
①X電極的材料是_____________,電極反應(yīng)式是___________________② Y電極的材料是_______,電極反應(yīng)式是__________。(說(shuō)明:雜質(zhì)發(fā)生電極反應(yīng)不必寫(xiě)出)
9.某同學(xué)按右圖所示的裝置進(jìn)行電解實(shí)驗(yàn)。下列說(shuō)法正確的是()
A.電解過(guò)程中,銅電極上有H2產(chǎn)生 B.電解初期,主反應(yīng)方程式為:
Cu+H2SO4電解CuSO4+H2↑
C.電解過(guò)程中,溶液的顏色變化為“無(wú)色→藍(lán)色→無(wú)色” D.整個(gè)電解過(guò)程中,溶液中H+的濃度不斷增大
10.金屬鎳有廣泛的用途。粗鎳中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì),可用電解法制備高純度的鎳,下列敘述正確的是()(已知:氧化性Fe2+ A.電解熔融的氧化鋁制取金屬鋁,用鋼板作陽(yáng)極B.電解法精煉銅,用純銅作陰極 C.電解飽和食鹽水制燒堿,用表面涂有金屬鎳的碳鋼網(wǎng)作陰極 D.在鍍件上電解鋅,用金屬鋅塊作陽(yáng)極 12.下列有關(guān)電化學(xué)的圖示中,完全正確的是() 13.按A 圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),若圖B的X軸表示流入電極的電子的量,則Y軸不可能表示的情況是() ①溶液中c(Ag+);②電解質(zhì)溶液的pH; ③Ag棒的質(zhì)量;④Fe棒的質(zhì)量;⑤溶液中的c(NO3-)A.①③B.有只⑤C.①②D.③④ 14.三氧化鎳(Ni2O3)可用于制造高能電池,其電解法制備過(guò)程如下:用NaOH調(diào)NiCl2溶液pH至7.5,加入適量 硫酸鈉后進(jìn)行電解。電解過(guò)程中產(chǎn)生的Cl2在弱堿性條件下生成ClO-,把二價(jià)鎳氧化成三價(jià)鎳。以下說(shuō)法正確的是()A.可用鐵作陽(yáng)極材料 B.電解過(guò)程中陽(yáng)極附近溶液pH升高 C.陽(yáng)極反應(yīng)方程式只有:2Cl-—2e-=Cl2↑ D.1mol二價(jià)鎳全部轉(zhuǎn)化為三價(jià)鎳時(shí),外電路中通過(guò)1mol電子 15.將質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.052(5.2%)的NaOH溶液1L(密度為1.06g/mL)用鉑電極電解中,當(dāng)溶液NaOH的質(zhì)量分?jǐn)?shù)改變了0.010(1.0%)時(shí)停止電解,則此時(shí)溶液應(yīng)符合的關(guān)系是() 《電解池》說(shuō)課稿 尊敬的各位老師,各位評(píng)委:大家好! 我是陳秀萍,今天我要說(shuō)課的內(nèi)容是人教版化學(xué)選修四第四章第三節(jié)“電解池”第1課時(shí)。就這一課時(shí)我將從教材分析、學(xué)情分析、教法和學(xué)法分析、教學(xué)程序設(shè)計(jì)、板書(shū)設(shè)計(jì)以及教學(xué)設(shè)計(jì)反思幾個(gè)方面來(lái)談?wù)勎业脑O(shè)計(jì)思路,而對(duì)于教材分析我又從教材的地位、作用、內(nèi)容,教學(xué)目標(biāo),教學(xué)的重難點(diǎn)三方面進(jìn)行解說(shuō)。 (1教材分析) 本節(jié)課通過(guò)“電解氯化銅溶液實(shí)驗(yàn)”引出電解原理,電解池是繼原電池后電化學(xué)基礎(chǔ)不可缺少的組成部分,是原電池知識(shí)的延續(xù),更是研究其應(yīng)用的基礎(chǔ),在中學(xué)化學(xué)中占有重要的地位。幫助學(xué)生了解電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的條件和方法,加深對(duì)氧化還原反應(yīng)的認(rèn)識(shí)。體會(huì)化學(xué)源自生活又服務(wù)于生活的特點(diǎn)。 在知識(shí)與技能方面,掌握電解概念,認(rèn)識(shí)電解池與原電池的本質(zhì)區(qū)別;應(yīng)用氧化還原反應(yīng)理論分析電解池的工作原理,正確書(shū)寫(xiě)電極及電解池方程式。 過(guò)程與方法,通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)和討論探究電解原理,逐步提高分析、推理能力;通過(guò)新舊知識(shí)的聯(lián)系,培養(yǎng)溫故知新能力。 情感、態(tài)度與價(jià)值觀,通過(guò)創(chuàng)設(shè)情境及實(shí)驗(yàn)探究,逐步提高分析推理能力,滲透化學(xué)史的教育,體會(huì)科學(xué)家不畏艱辛的探索精神。 學(xué)生要學(xué)好這節(jié)課,重點(diǎn):應(yīng)用氧化還原反應(yīng)理論分析電解池的工作原理,正確書(shū)寫(xiě)電極及電解池方程式。難點(diǎn):從微觀的角度來(lái)分析電解池的工作原理。(3.學(xué)情分析) 高二年級(jí)的學(xué)生通過(guò)原電池以及化學(xué)電源的學(xué)習(xí),已經(jīng)能從化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化角度認(rèn)識(shí)原電池,初步理解此類反應(yīng)的本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)并能從該角度分析常見(jiàn)的化學(xué)電源,同時(shí)物理學(xué)中電學(xué)知識(shí)也相當(dāng)豐富,并且電解池的運(yùn)用在生活很常見(jiàn),所以學(xué)生對(duì)學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容并不陌生。而且高二學(xué)生的思維活躍,有較強(qiáng)的求知欲,經(jīng)過(guò)之前化學(xué)的學(xué)習(xí),具有一定的動(dòng)手能力、觀察能力和分析能力,然而抽象思維能力和探究能力還不夠成熟,還是需要我們加以組織引導(dǎo)。 (4、教法與學(xué)法) 從學(xué)生的基本學(xué)情出發(fā),立足新課程,突出建構(gòu)主義的教學(xué)理念,這一節(jié)中我主要采用創(chuàng)設(shè)問(wèn)題情境及啟發(fā)性探究實(shí)驗(yàn)的教學(xué)方式引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)主動(dòng)觀察、分析討論、動(dòng)手實(shí)驗(yàn)等學(xué)習(xí)方式,掌握電解池的原理,開(kāi)發(fā)創(chuàng)造性思維,在參與中加深對(duì)知識(shí)的掌握。并加以多媒體輔助的方法幫助學(xué)生理解抽象的知識(shí)。 (5、教學(xué)程序) 而教學(xué)過(guò)程最重要的是我和學(xué)生雙邊互動(dòng)過(guò)程。根據(jù)上述的教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)理念,我將通過(guò)??環(huán)節(jié)組織教學(xué):新課引入,初識(shí)電解池,了解電解原理,探究離子放電順序,課堂小結(jié),練習(xí)鞏固,課后探究等幾個(gè)部分。 首先,由常見(jiàn)的充電電池引入電解池的學(xué)習(xí),創(chuàng)設(shè)情景,比如電動(dòng)車(chē)、人造衛(wèi)星、蓄電池,引入電解池的學(xué)習(xí)。 在探究電解池工作原理的過(guò)程中,又主要設(shè)計(jì)了兩個(gè)探究性的實(shí)驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí),突出重點(diǎn),突破難點(diǎn)。 首先,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)電解水的實(shí)驗(yàn)裝置與原電池知識(shí)歸納電解池的組成。再根據(jù)總結(jié)出的主要構(gòu)成部分動(dòng)手組裝并完成課本中的實(shí)驗(yàn)探究4-2(電解氯化銅溶液的實(shí)驗(yàn))。指導(dǎo)學(xué)生完成實(shí)驗(yàn),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,交流分析結(jié)果,利用氧化還原理論分析在兩個(gè)電極發(fā)生的變化,書(shū)寫(xiě)離子方程式。 利用多媒體技術(shù),模擬電解過(guò)程中微觀粒子的變化情況,方便學(xué)生直觀理解電解的實(shí)質(zhì)。接著,設(shè)置疑問(wèn),為什么只有Cu2+和Cl-放電?為什么電解水時(shí)放電的又是H+和OH-呢?挑起學(xué)生的矛盾沖突,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入第二個(gè)探究性實(shí)驗(yàn),分組驗(yàn)證CuSO4與NaCl溶液的電解情況,聯(lián)系電解CuCl2溶液的結(jié)果,猜想總結(jié),寫(xiě)出兩極反應(yīng)方程式,再引導(dǎo)學(xué)生從金屬活潑性等到方面總結(jié)出常見(jiàn)陰陽(yáng)離子的放電順序。我會(huì)注意提醒學(xué)生不要把陰陽(yáng)離子在電極上的放電順序絕對(duì)化的。 課堂進(jìn)行到這里,根據(jù)學(xué)生在課堂教學(xué)上注意力曲線的特點(diǎn),學(xué)生可能會(huì)出現(xiàn)精神不集中的情況,這時(shí)參透化學(xué)史的教育,向?qū)W生講述化學(xué)家用電解法冶煉金屬的故事,既讓他們體會(huì)科學(xué)家的探索精神,又可以調(diào)節(jié)課堂氣氛,讓學(xué)生再次集中注意力。 新課教學(xué)的尾聲,回顧探究成果,強(qiáng)調(diào)本節(jié)重難點(diǎn)。使學(xué)生了解本節(jié)課的重點(diǎn)知識(shí),有利于對(duì)所學(xué)知識(shí)的系統(tǒng)化記憶。 將原電池與電解池的比較做為課堂的鞏固練習(xí),讓知識(shí)脈絡(luò)更清晰。 布置課后探究作業(yè),讓學(xué)生尋找生活中運(yùn)用電解原理的例子,鼓勵(lì)他們制作家庭自制的漂白液,培養(yǎng)他們解決實(shí)際問(wèn)題的能力。(6、板書(shū)設(shè)計(jì)) 本節(jié)課的板書(shū)設(shè)計(jì)力求條理清楚、簡(jiǎn)明扼要、體現(xiàn)教學(xué)重難點(diǎn)及知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系,便于學(xué)生復(fù)習(xí)整理。(7、設(shè)計(jì)反思)本節(jié)是以實(shí)驗(yàn)探究教學(xué)為主的,有利于學(xué)生在自己動(dòng)手的過(guò)程發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,再解決問(wèn)題,從而獲取新知識(shí)。然而我的實(shí)際教學(xué)經(jīng)驗(yàn)較少,存在不足的地方,敬請(qǐng)各位評(píng)委老師批評(píng)指正。謝謝。 《電解池》說(shuō)課稿 一、教材分析 1.教材內(nèi)容地位及其作用 本節(jié)課選自人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)化學(xué)選修4第 四章《電化學(xué)基礎(chǔ)》第三節(jié)。電解池是繼原電池后電化學(xué)基礎(chǔ)不可或缺的組成部分,是原電池知識(shí)的延續(xù),更是研究其應(yīng)用的基礎(chǔ)。在中學(xué)化學(xué)基本理論中占有重要 的地位,也是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中重要的理論依據(jù)。通過(guò)電解原理的學(xué)習(xí),可以進(jìn)一步深化對(duì)氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、電解質(zhì)溶液、原電池、化學(xué)反應(yīng)中的物質(zhì)變化和能 量變化等知識(shí)的認(rèn)識(shí),發(fā)揮理論對(duì)工農(nóng)業(yè)實(shí)踐的指導(dǎo)作川,樹(shù)立化學(xué)與社會(huì)生活密切聯(lián)系的思想。 2.三維目標(biāo)分析 【知識(shí)與技能】(1)掌握電解概念,認(rèn)識(shí)電解池與原電池的本質(zhì)區(qū)別;(2)理解電解池的工作原理; 【過(guò)程與方法】(1)通過(guò)對(duì)電解原理的探究,培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、推理、歸納等能力,鞏固實(shí)驗(yàn)探究的一般過(guò)程(2)通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究的體驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Α⒂^察能力和思維能力。 【情感態(tài)度與價(jià)值觀】(1)通過(guò)分組實(shí)驗(yàn)和討論,體會(huì)小組合作學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,從而激發(fā)學(xué)習(xí)化學(xué)的興趣;(2)通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì),現(xiàn)象的觀察、記錄和分析,使學(xué)生感受到科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)與艱辛。 3.教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn) 教學(xué)重點(diǎn):電解的基本原理;電解質(zhì)溶液、電極對(duì)電解的影響 教學(xué)難點(diǎn):電解的基本原理 二、學(xué)情分析 知識(shí)角度,高二學(xué)生在必修 1、必修2和選修4中 已經(jīng)學(xué)習(xí)過(guò)氧化還原反應(yīng)、離子反應(yīng)、原電池的相關(guān)知識(shí),同時(shí)物理學(xué)中電學(xué)知識(shí)也相當(dāng)豐富,學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容并不陌生,難度不大。能力角度,高二學(xué)生形象思維能 力已充分發(fā)展,抽象思維能力也在迅速發(fā)展中,同時(shí)具有強(qiáng)烈的好奇心和求知欲,對(duì)實(shí)驗(yàn)探究的熱情高,但抽象思維能力和探究能力還不夠成熟需要老師適時(shí)的組織 和引導(dǎo)。 三、教法分析 本節(jié)課采用“探究式教學(xué)法”“講授法”“實(shí)驗(yàn)法”“討論法”相結(jié)合,立足新課程,突出學(xué)生的主體性和教師的主導(dǎo)性。通過(guò)身邊的事情創(chuàng)設(shè)學(xué)習(xí)情景,提出問(wèn)題。準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用品,設(shè)計(jì)“探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)報(bào)告”幫助學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)新問(wèn)題、提出問(wèn)題,進(jìn)而解決問(wèn)題。從而改變以往理論教學(xué)中以教師為主的“講授式教學(xué)法”。本節(jié)課分組實(shí)驗(yàn)探究?jī)?nèi)容多,需要針對(duì)性的進(jìn)行指導(dǎo),即興參與小組討論,掌控課堂局面,及時(shí)加以調(diào)節(jié)。 同時(shí)充分利用廣泛的網(wǎng)絡(luò)信息資源,結(jié)合多媒體進(jìn)行教學(xué)。增加教學(xué)信息容量,利用電腦模擬微觀粒子的運(yùn)動(dòng)情況,使抽象的內(nèi)容形象化,提高教學(xué)效率。 四、學(xué)法指導(dǎo) 本堂課實(shí)驗(yàn)探究是主題,學(xué)生需要課前做好預(yù)習(xí),課堂上積極參與小組探究活動(dòng),獨(dú)立思考與集體討論相結(jié)合,大膽質(zhì)疑,善于提出問(wèn)題,發(fā)表自己的看法,充分發(fā)揮小組協(xié)作精神,實(shí)現(xiàn)從“做”中“學(xué)”。 五、教學(xué)程序 教學(xué)過(guò)程: 第一課時(shí) [引入] 據(jù)創(chuàng)意廣告,用橙子、鐵釘、銅條和Iphone手機(jī),設(shè)計(jì)裝置,給Iphone手機(jī)充電,同學(xué)們能解釋其中的奧秘嗎? [生] 鐵釘、銅條是電極,橙子提供電解質(zhì)溶液,形成原電池,產(chǎn)生電流,從而可以給手機(jī)充電。 [師]原電池產(chǎn)生的電能使手機(jī)完成充電的過(guò)程實(shí)現(xiàn)了從電能到化學(xué)能的轉(zhuǎn)化,電流是怎樣完成手機(jī)充電過(guò)程的呢?這就是我們這節(jié)課所要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。 [探究活動(dòng)一]通過(guò)實(shí)驗(yàn),探究電解池工作原理 [實(shí)驗(yàn)探究]分三步進(jìn)行P79頁(yè)實(shí)驗(yàn),并觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象(1)將兩根碳棒分別插進(jìn)U型管內(nèi)的CuCl2溶液中,觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象:碳棒表面無(wú)明顯現(xiàn)象 (2)將兩根碳棒用導(dǎo)線相連后,浸入U(xiǎn)型管內(nèi)的CuCl2溶液中,觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象:碳棒表面無(wú)明顯現(xiàn)象 (3)將兩根碳棒分別跟直流電源的正、負(fù)極相連接,浸入U(xiǎn)型管內(nèi)的CuCl2溶液中,接通電源,觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象:和負(fù)極相連的碳棒上逐漸覆蓋了一層紅色物質(zhì)。 和正極相連的碳棒上生成有刺激性氣味、能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)的氣體。[原理探究] 播放Flash:模擬CuCl2溶液導(dǎo)電過(guò)程中的微粒運(yùn)動(dòng)狀況。[問(wèn)題討論] 1、通電前,溶液中存在哪些離子?在溶液中它們?nèi)绾芜\(yùn)動(dòng)? 2、通電后,陰、陽(yáng)離子移動(dòng)方向如何? 3、通電過(guò)程中,電流的方向如何,電子的流動(dòng)方向呢? 4、通電后電極上分別發(fā)生什么反應(yīng)? [生] 閱讀教材P80頁(yè),完成資料P60第一部分內(nèi)容 [歸納板書(shū)] 一、電解原理 1、電解:使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰、陽(yáng)兩極上引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程。 2、電解池: (1)定義:將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置。(2)形成條件: ①外加直流電源 ②與電源相連的兩個(gè)電極 陽(yáng)極:與電源正極相連的電極。(氧化反應(yīng))陰 極:與電源負(fù)極相連的電極。(還原反應(yīng))[講]a、電極必須能導(dǎo)電 b、電極材料可相同亦可以不同。 電極介紹 活潑電極:除Pt、Au、Ti等少數(shù)金屬外的其他金屬電極 惰性電極:石墨電極、鉑電極等 ③電解質(zhì)溶液或熔融的電解質(zhì) ④用導(dǎo)線連接形成閉合回路 3、工作原理: 電子流向:電子從電源負(fù)極流出到電解池陰極,從電解池陽(yáng)極流出到電源正極 離子流向:陰離子移向陽(yáng)極,陽(yáng)離子移向陰極 電極反應(yīng): 陽(yáng)極:失電子,發(fā)生氧化反應(yīng) 陰極:得電子,發(fā)生還原反應(yīng) 4、電解的本質(zhì):電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程就是電解質(zhì)溶液的電解過(guò)程。 [討論]氯化銅溶液中,除了Cu2+和Cl-外,也有H2O電離出的H+和OH-,為什么電解氯化銅溶液時(shí),沒(méi)有產(chǎn)生氫氣和氧氣呢? 補(bǔ)充:“放電”概念; 六、可能存在的問(wèn)題及解決方法 1.本節(jié)課學(xué)生活動(dòng)較多,不便時(shí)間的掌控,需要老師合理適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)組織,防止課堂失控。 2.學(xué)生實(shí)驗(yàn)動(dòng)手操作能力上,不同的學(xué)生差異很大,課前分組時(shí)需要老師根槲實(shí)際情況合理分組,并且加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)中的巡視,隨時(shí)知道,以便于課堂探究活動(dòng)的順利開(kāi)展。 3.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,可能會(huì)出現(xiàn)各種“意外”,老師需要隨機(jī)應(yīng)變,要留給學(xué)生發(fā)現(xiàn)問(wèn)題的機(jī)會(huì)和空間,使學(xué)生在探究的過(guò)程中享受成功的樂(lè)趣 電解池學(xué)案 本資料為woRD文檔,請(qǐng)點(diǎn)擊下載地址下載全文下載地址課 件004km.cn 第三節(jié) 學(xué)習(xí)目標(biāo): 、理解電解的基本原理,初步掌握一般電解反應(yīng)產(chǎn)物的判斷方法; 2、掌握電解、電解池及形成條件; 3、了解銅的電解精煉和電鍍銅的原理,了解氯堿工業(yè)反應(yīng)原理,能正確書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式和電解的總化學(xué)方程式; 4、通過(guò)對(duì)比、分析明確原電池與電解池的區(qū)別和聯(lián)系。 學(xué)習(xí)重點(diǎn):電解原理氯堿工業(yè)反應(yīng)原理 學(xué)習(xí)難點(diǎn):離子放電實(shí)質(zhì) 學(xué)習(xí)過(guò)程: 一、電解原理 、試驗(yàn)探究 如圖所示:與電源正極相連的電極叫 極,與電源負(fù)極相連的電極叫 極。 若燒杯中的液體為cucl2溶液,合上電源開(kāi)關(guān),能否看到小燈泡發(fā)光?。 給cucl2溶液通電時(shí)現(xiàn)象: 陰極上,經(jīng)檢驗(yàn)該物質(zhì)是。 陽(yáng)極上:,經(jīng)檢驗(yàn)該物質(zhì)是。 兩支電極上發(fā)生的反應(yīng)為: 陽(yáng)極: 。反應(yīng)類型: 反應(yīng)。 陰極: 。反應(yīng)類型: 反應(yīng)。 總反應(yīng)式:。 過(guò)程分析:cucl2溶液能導(dǎo)電是因?yàn)榇嬖?,通電后這些自由移動(dòng)的離子,在電場(chǎng)作用下作 移動(dòng),根據(jù) 相互吸引的原理,帶負(fù)電的氯離子向 極移動(dòng),在陽(yáng)極,氯離子失去電子被 為氯原子,并兩兩結(jié)合成氯分子,從陽(yáng)極放出,帶正電的銅離子向 極移動(dòng),在陰極銅離子獲得電子被 成銅原子,覆蓋在陰極上。 2、電解:使電流通過(guò) 溶液而在陰、陽(yáng)兩極引起 的過(guò)程。 所用電流一般為直流電還是交流電較好? !該過(guò)程中 能轉(zhuǎn)化為 能!這是一個(gè)物理過(guò)程還是一個(gè)化學(xué)過(guò)程? 過(guò)程!顯然:電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程就是 的過(guò)程。 3、電解池:將 能轉(zhuǎn)化為 能的裝置。 構(gòu)成電解池的條件: ① ② ③ ④ 判斷下列裝置是否屬于電解池: 4、原電池與電解池的比較 裝置類別 原電池 電解池 舉例(圖) 電極名稱 反應(yīng)類型 能量轉(zhuǎn)變 反應(yīng)是否自發(fā)進(jìn)行 在cucl2的電解池裝置中,電子流動(dòng)方向從電源的 極沿著導(dǎo)線到達(dá) 極,從 極沿著導(dǎo)線回到電源的 極。 在溶液中電子有沒(méi)有從陰極直接到達(dá)陽(yáng)極呢? 。溶液中的 在電場(chǎng)作用下到達(dá)陰極,得到從電源負(fù)極流出的電子;溶液中的 在電場(chǎng)作用下到達(dá)陽(yáng)極,失去了電子流向電源的正極。就是說(shuō):在電解質(zhì)溶液中依靠 的定向移動(dòng)而形成閉合回路的。 對(duì)cucl2溶液而言,溶液中是否只有cu2+和cl-兩種離子呢? 。水電離出少量的H+和oH--在電場(chǎng)作用下是否也要做定向移動(dòng)呢? 。通電時(shí),溶液中的 兩種離子都要向陰極移動(dòng),都要向陽(yáng)極移動(dòng)。 5、放電順序 陰極上: 由于陰極上要 電子,不管陰極材料是金屬還是石墨,此時(shí)都不能得電子,因此只能是溶液中的 得電子。陽(yáng)離子氧化性越強(qiáng)就越 得電子。 因此陰極上氧化性強(qiáng)的離子 得電子。 金屬越不活潑,對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子氧化性越 ,越 得電子。 由此根據(jù)金屬活動(dòng)順序表,分析下列離子得電子能力的強(qiáng)弱: 金屬活動(dòng)順序表 Ag+ cu2+ H+ Pb2+ Fe2+ Zn2+ H+ Al3+… 嚴(yán)格講:離子的放電能力與其濃度也有一定的關(guān)系,如酸溶液中:c[H+]>c[H+],因而放電能力 > 。但在中學(xué)范圍內(nèi)一般不考慮上述金屬離子濃度對(duì)其放電能力的影響。、、、、、等活潑金屬陽(yáng)離子在水溶液中電解時(shí)不得電子。 小結(jié):質(zhì)量增加,或有氫氣產(chǎn)生的電極一定是 極。 陽(yáng)極上: 電解池中陽(yáng)極上要 電子,而 與溶液中的 都可失電子,因此陽(yáng)極上的電極反應(yīng)與 有關(guān)。由于一般的 比陰離子更容易失去電子,因此如果用一般的金屬材料做陽(yáng)極,電解時(shí)陽(yáng)極上是 失去電子。而陽(yáng)極如果用石墨或金屬鉑(Pt)等難失電子的物質(zhì)做惰性電極時(shí),則是溶液中 失去電子。陰離子還原性越強(qiáng)就越 失去電子。根據(jù)非金屬性的強(qiáng)弱,分析下列離子失電子能力的強(qiáng)弱: S2- I- Br- cl- oH-(水或堿) 最高價(jià)含氧酸根離子 F-。 從cucl2溶液的電解產(chǎn)物可知: 的失電子能力比 強(qiáng)。而氟原子的得電子能力很 ,因而F-失電子能力最。 研究表明:oH-的失電子能力比最高價(jià)含氧酸根離子強(qiáng): 4oH--4e-=o2↑+2H2o、等陰離子在水溶液中電解時(shí)不失電子。 注意:放電順序這個(gè)考點(diǎn)不難,但要細(xì)心,極易出錯(cuò)。要能根據(jù)放電順序判斷陰、陽(yáng)極產(chǎn)物,如果是惰性電極則直接考慮溶液中離子的放電順序。如果陽(yáng)極是較活潑金屬,那一定要能想起:一般的 比陰離子更容易失去電子,因此如果用一般的金屬材料做陽(yáng)極,電解時(shí)陽(yáng)極上是 失去電子。 練習(xí): 一、用惰性電極電解下列電解質(zhì)溶液,請(qǐng)你分析下列問(wèn)題(注意得失電子的順序) 、cucl2陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 電解質(zhì)濃度 ,pH 電解對(duì)象:,要把電解質(zhì)溶液復(fù)原,加。 2、Hcl: 陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 電解質(zhì)濃度 ,pH 電解對(duì)象:,要把電解質(zhì)溶液復(fù)原,加。 小結(jié):經(jīng)過(guò)總方程式發(fā)現(xiàn)以上兩個(gè)電解池反應(yīng)的電解對(duì)象都是,這一類電解反應(yīng)稱 為電解電解質(zhì)型 3、Nacl陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 電解質(zhì)濃度,pH 電解對(duì)象:,要把電解質(zhì)溶液復(fù)原,加。 小結(jié):經(jīng)過(guò)總方程式發(fā)現(xiàn)該電解池反應(yīng)的電解對(duì)象是 ,這一類電解反應(yīng)稱為放H2生堿型。 4、cuSo4陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 電解質(zhì)濃度 總方程式: 電解質(zhì)濃度 ,pH 電解對(duì)象:,要把電解質(zhì)溶液復(fù)原,加。 小結(jié):經(jīng)過(guò)總方程式發(fā)現(xiàn)該電解池反應(yīng)的電解對(duì)象是 ,這一類電解反應(yīng)稱為放o2生酸型。 5、NaoH: 陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 電解質(zhì)濃度 ,pH 6、H2So4: 陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 電解質(zhì)濃度 ,pH 7、Na2So4: 陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 電解質(zhì)濃度 ,pH 小結(jié):經(jīng)過(guò)總方程式發(fā)現(xiàn)以上三個(gè)電解池反應(yīng)的電解對(duì)象都是,要把電解質(zhì)溶液復(fù)原,加 。這一類電解反應(yīng)稱為電解水型。 4、電極方程式的書(shū)寫(xiě) ①標(biāo)出電極名稱—陰極或陽(yáng)極 ②寫(xiě)出電極方程式: 陽(yáng)極: ;反應(yīng)類型: 反應(yīng)。 陰極: ;反應(yīng)類型: 反應(yīng)。 陰、陽(yáng)兩極中得、失電子的總數(shù)要 ,每一極上都要滿足 和 守恒,總方程式可根據(jù)陰、陽(yáng)兩極的物質(zhì)變化寫(xiě)出。 二、用銅電極電解下列電解質(zhì)溶液,請(qǐng)你分析下列問(wèn)題(注意得失電子的順序) 、H2So4: 陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 2、ZnSo4: 陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 3、cuSo4陰極: 陽(yáng)極 總方程式: 發(fā)散:、在電解水實(shí)驗(yàn)中,常加入一定量的NaoH溶液和H2So4溶液,對(duì)電解水的現(xiàn)象和結(jié)果有無(wú)影響? 。為何加入一定量的NaoH溶液和H2So4液? 。能否改為加入Hcl溶液? 。能否把陰極上的石墨改為Fe? 。能否把陽(yáng)極上的石墨改為Fe?。 2、能否設(shè)計(jì)一個(gè)裝置,使反應(yīng):cu+H2So4=cuSo4+H2↑能夠進(jìn)行? 二、電解原理的應(yīng)用: 、氯堿工業(yè):電解 制 、和。 電極反應(yīng)方程式: 陽(yáng)極: 陰極: 總方程式 該電解池中陽(yáng)極用 電極(金屬、惰性) 2、電鍍: 電鍍時(shí),通常把 作陰極,把 作陽(yáng)極,用含有 作電鍍液。 3、銅的精煉 電解時(shí),通常把 作陰極,把 作陽(yáng)極,用含有 作電鍍液。 粗銅中的多數(shù)雜質(zhì)沉積在電解槽底部,形成4、電冶金 對(duì)于 、、、這樣活潑的金屬,工業(yè)上用電解法冶煉。 工業(yè)上用電解 的方法制取金屬鈉,方程式 工業(yè)上用電解 的方法制取金屬鎂,方程式 工業(yè)上用電解 的方法制取金屬鋁,方程式 練習(xí):電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。右圖表示一個(gè)電解池,裝有電解液a;X、y是兩塊電極板,通過(guò)導(dǎo)線與直流電源相連。請(qǐng)回答以下問(wèn)題: (1)若X、y都是惰性電極,a是飽和Nacl溶液,實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí),同時(shí)在兩邊各滴入幾滴酚酞試液,則 ①電解池中X極上的電極反應(yīng)式為 。在X極附近觀察到的現(xiàn)象是。 ②y電極上的電極反應(yīng)式為,檢驗(yàn)該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是。 (2)如要用電解方法精煉粗銅,電解液a選用溶液,則 ①X電極的材料是 ,電極反應(yīng)式是。 ②y電極的材料是 ,電極反應(yīng)式是 cuSo4。 (說(shuō)明:雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫(xiě)出) 課 件004km.cn 電 解 池 一、教學(xué)目標(biāo) 1、【知識(shí)與技能】 (1)學(xué)生認(rèn)識(shí)電解池組成,理解電解原理并初步掌握電解電極反應(yīng)式的書(shū)寫(xiě)。(2)學(xué)生學(xué)會(huì)利用對(duì)比總結(jié)的方法,比較學(xué)習(xí)離子放電順序。(3)綜合分析設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證電解池兩極產(chǎn)物 2、【過(guò)程與方法】 (1)綜合應(yīng)用化學(xué)和物理知識(shí)動(dòng)手實(shí)驗(yàn),體驗(yàn)電能與化學(xué)能轉(zhuǎn)化的探究過(guò)程; (2)應(yīng)用實(shí)驗(yàn)、觀察等手段獲取信息,應(yīng)用分析、推理、歸納、概括等方法加工信息。 3、【情感態(tài)度與價(jià)值觀】 (1)分組實(shí)驗(yàn)與討論,體會(huì)小組合作學(xué)習(xí)的樂(lè)趣,培養(yǎng)團(tuán)結(jié)協(xié)作的精神; (2)通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)的操作,現(xiàn)象的觀察、記錄和分析,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作、觀察和分析能力,感受實(shí)驗(yàn)方法在化學(xué)研究中的重要作用體驗(yàn)科學(xué)研究的嚴(yán)謹(jǐn)與艱辛。 二、重點(diǎn)、難點(diǎn) 1、教學(xué)重點(diǎn):電解原理; 2、教學(xué)難點(diǎn);電極方程式的書(shū)寫(xiě)、放電順序判斷 三、教學(xué)方法 :實(shí)驗(yàn)探究法、問(wèn)題教學(xué)法、多媒體輔助教學(xué)法。 四、教具準(zhǔn)備 教師:電解池、CuCl2溶液、KI-淀 粉試紙、多媒體課件 【復(fù)習(xí)回顧】構(gòu)成原電池的條件是什么? 原電池是怎樣的一種裝置? 【聯(lián)想質(zhì)疑】:如果把兩根石墨棒作電極插入CuCl2 溶液中,外接直流電源,這還是原電池裝置嗎? 【學(xué)生活動(dòng)】:學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)探究上 述裝置,觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。【播放動(dòng)畫(huà)】:電解氯化銅溶液微觀模擬 【板書(shū)】:第三節(jié):電解池 一、電解原理 【學(xué)生小結(jié)】: 1、電解:使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰、陽(yáng)兩極引起氧化還原反應(yīng)的過(guò)程。 2、電解池:把電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置 【教師講解】:放電:陰陽(yáng)離子在陰陽(yáng)兩級(jí)失去或者得到電子,發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過(guò)程叫做放電。 【思考交流】:電解池的兩極是怎樣確定的?電極分幾類? 【學(xué)生小結(jié)】: 3、兩個(gè)電極及電極反應(yīng) (1)兩個(gè)電極的確定及電極反應(yīng): 陰極:與電源負(fù)極相連——電子流進(jìn)——還原反應(yīng) 陽(yáng)極:與電源正極相連——電子流出——氧化反應(yīng) 陰極:Cu2++2e-=Cu 還原反應(yīng) 陽(yáng)極:2Cl--2e-=Cl2 ↑ 氧化反應(yīng) 總反應(yīng)式: (2)兩個(gè)電極的類型:活性電極和惰性電極。惰性電極(鉑、金、石墨)——僅僅導(dǎo)電,不參與反應(yīng) 活性電極(除鉑、金外的金屬)——既可以導(dǎo)電、又可以參與電極反應(yīng) 【提問(wèn)】:根據(jù)電解氯化銅的裝置,大家分析形成電解池的條件是什么?在電解過(guò)程中,電子是怎樣流動(dòng)的呢? 【學(xué)生活動(dòng)】:學(xué)生討論并回答 4、構(gòu)成電解池的條件和電子流動(dòng)方向 (1)構(gòu)成電解池的條件:與電源相連的兩個(gè)電極;電解質(zhì)溶液或熔化的電解質(zhì);形成閉合回路。 (2)電子的流向: 電子從外加電源的負(fù)極流出,流到電解池的陰極,再?gòu)年?yáng)極流回電源正極。(注意:電子只在外電路定向移動(dòng),不能從溶液中移動(dòng)) 離子定向移動(dòng)的方向:陽(yáng)離子向陰極移動(dòng),陰離子向陽(yáng)極移動(dòng)?!舅伎冀涣鳌浚海?)電解后氯化銅的濃度如何變化?(2)若要使電解質(zhì)溶液復(fù)原,怎么辦? 【學(xué)生回答】:(1)電解后氯化銅的濃度減??; (2)若要使電解質(zhì)溶液復(fù)原,可以加入氯化銅固體。【設(shè)置疑問(wèn)】: (1)請(qǐng)同學(xué)們思考,在CuCl2溶液中,不僅有CuCl2電離生成的Cu2+和Cl-,還有H2O電離出的H+和OH-,為什么Cu2+、Cl-放電,而不是H+和OH-? 【分析】:H+和OH-的量少。 【提示】:陽(yáng)離子在陽(yáng)極發(fā)生氧化反應(yīng),而陰離子在陰極發(fā)生還原反應(yīng),想一想在陰和陽(yáng)兩級(jí)參加化學(xué)反應(yīng)的離子可能與離子本身的那些性質(zhì)有關(guān)系呢? 【講解】:由于各種離子得失電子的能力不同,因此電解時(shí)離子放電的難易程度也不同,順序不同。 【投影】: 5、放電順序 (1)陽(yáng)離子在陰極上放電順序是: Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+(2)陰離子在陽(yáng)極上的放電順序是: ①活性材料作電極時(shí):金屬在陽(yáng)極失電子被氧化成陽(yáng)離子進(jìn)人溶液,陰離子不容易在電極上放電。 ②用惰性電極(Pt、Au、石墨、鈦等)時(shí):溶液中陰離子的放電順序是:S 2->SO32->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根離子)>F-【講述】:電解電解質(zhì)溶液時(shí),在陰陽(yáng)兩級(jí)上首先發(fā)生放電反應(yīng)的離子分別是溶液里最容易放電的陰陽(yáng)離子。 【課堂練習(xí)】:在電解氯化銅溶液的裝置中,若把電解質(zhì)換成熔融氯化鈉,其結(jié)果又如何呢?寫(xiě)出電極反應(yīng)。第二篇:《電解池》說(shuō)課稿
第三篇:《電解池》說(shuō)課稿
第四篇:電解池學(xué)案
第五篇:電解池教案