魯科版化學(xué)選修4 第1單元第2節(jié)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解第1課時教案.doc

教學(xué)內(nèi)容第2節(jié) 課題電解原理教學(xué)目標(biāo)知 識與技能以電解熔融的氯化鈉為例，理解電解的基本原理，能夠正確判斷電解池的陰極和陽極。能準確書寫電極反應(yīng)式和電解反應(yīng)式；掌握惰性材料作電極時，離子的放電順序過 程與方法從個別到一般，再從一般到個別的認識方式理解電解原理及其應(yīng)用。情感態(tài)度與價值觀培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力。教材分析重點以電解熔融的氯化鈉為例，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。難點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。學(xué)情分析學(xué)生有一定的電化學(xué)基礎(chǔ)知識，要注意知識的遷移課 型 新課教具多媒體課 時 1 課時 教學(xué)流程教 學(xué) 內(nèi) 容展示目標(biāo)以電解熔融的氯化鈉為例，理解電解的基本原理，能夠正確判斷電解池的陰極和陽極。能準確書寫電極反應(yīng)式和電解反應(yīng)式；掌握惰性材料作電極時，離子的放電順序自主學(xué)習(xí)問題一、電解的含義電解熔融的氯化鈉離子在電場中的定向移動是電解質(zhì)溶液和熔融電解質(zhì)導(dǎo)電的原因。在電場作用下，熔融的氯化鈉中的和分別移向與電源負極和正極相連的電極。與電源負極相連的電極帶有，na在這個電極上得到電子，被還原成鈉原子：；而與電源正極相連的電極帶有，cl在將電子轉(zhuǎn)移給這個電極，自身被氧化成，最終生成：。將兩個電極上所發(fā)生的反應(yīng)組合起來，就是電解氯化鈉制備金屬鈉的化學(xué)反應(yīng)：。電解的定義在的作用下，電解質(zhì)在兩個電極上分別發(fā)生和的過程。問題二、電解原理電解池的含義將轉(zhuǎn)化為的裝置被稱為電解池。電解過程中的能量變化在電解過程中，電源向反應(yīng)體系提供能，電能轉(zhuǎn)化為能而“儲存”在反應(yīng)物中。電解池的構(gòu)成按照電化學(xué)規(guī)定，電解池中的兩個電極是極、極，發(fā)生的電極叫做陽極（陽極與電源的相連）；發(fā)生的電極叫做陰極（陰極與電源的極相連）。故電解池由、以及組成。問題三、電極反應(yīng)及其反應(yīng)式的書寫電極反應(yīng)的含義在電解池中，氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)是在兩個上分別進行的。每個電極上或是發(fā)生電子的變化，或是發(fā)生電子的變化，分別相當(dāng)于的一半，這種反應(yīng)常稱為半反應(yīng)。在電極上進行的半反應(yīng)叫做電極反應(yīng)，陽極上發(fā)生反應(yīng)，陰極上發(fā)生反應(yīng)。問題四、電解質(zhì)溶液中各離子的放電順序離子的放電是指離子失去電子或離子得到電子的過程。陰離子放電越容易，電子就越容易，性就越強；反之，陽離子放電越容易，電子就越容易，性就越強。陽離子的放電順序：k+ca2+na+mg2+al3+h+（h+濃度較?。﹝n2+fe2+sn2+pb2+h+（h+濃度較大）cu2+ fe3+hg2+ag+pt2+au3+陰離子的放電順序：s2ibrcloh含氧酸根離子（so42、no3等）f合作探究 “電解”與“電離”是否是一回事？電解與電離的比較 電離 電解條件過程特點聯(lián)系電極與電子的移動方向有怎樣的特點？陽極與電源的相連，陽極上發(fā)生反應(yīng)，電子由電解質(zhì)中的放電經(jīng)電解池極、外電路到電源的極，即：極 電源的極；陰極與電源的極相連，陰極上發(fā)生反應(yīng)，電子由電源的極、外電路到電解池極被電解質(zhì)中的陽離子得到，即：電源的極 電解池的極。精講精練一、電極與溶液（或熔融電解質(zhì)）中的離子移動電解池的極上有富積的大量的，故電解質(zhì)中帶電荷的離子向該極移動；電解池的極上缺失，故電解質(zhì)中帶電的離子向電解池的極移動。規(guī)律指導(dǎo)與總結(jié)：電極反應(yīng)式的書寫形式與步驟電極反應(yīng)式的書寫形式有兩種（以cl被氧化為例）：2cl 2e cl2；2cl cl2 2e 。電極反應(yīng)式的書寫步驟： 看電極：主要看陽極是何類型的電極，若為活性電極，電極本身被氧化；若為惰性電極，溶液或融化狀態(tài)的電解質(zhì)中的陰離子被氧化。陰極一般不參與反應(yīng)?？措x子：搞清溶液或融化狀態(tài)的電解質(zhì)中有哪些陽離子、陰離子，首先排出放電順序，然后書寫電極反應(yīng)式。書寫時一定不要忘了水的電離，水溶液中始終有h和oh，放電順序中h和oh之后的離子一般不參與電極反應(yīng)。兩個電極反應(yīng)式所帶的電荷必相等。書寫時可依據(jù)總的反應(yīng)式和某一電極反應(yīng)式來寫另一電極反應(yīng)式。用總的反應(yīng)式減去某一電極反應(yīng)式就等于另一電極反應(yīng)式例1：工業(yè)制鋁是采用電解熔融的氧化鋁的方法。試分析電解熔融的al2o3的原理，寫出有關(guān)的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式。練習(xí)：1工業(yè)制鎂是采用電解熔融的氯化鎂的方法。試分析電解熔融的mgcl2的原理，寫出有關(guān)的電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式。例2：以石墨為電極電解cu（no3）2溶液。寫出電極反應(yīng)式； 寫出電解的總反應(yīng)式和離子方程式。練習(xí)2用惰性電極電解cuso4和nacl 的混合溶液，開始時陰極和陽極上分別析出的物質(zhì)是（ ）ah2和cl2 bcu和cl2 ch2和o2 dcu和o2 達標(biāo)測試1 下列關(guān)于電解槽的敘述不正確的是（ ）a與電源正極相連的是電解槽的陰極b與電源負極相連的是電解槽的陰極c在電解槽的陽極上發(fā)生氧化反應(yīng)d電子從電源的負極沿導(dǎo)線流入電解槽的陰極2能用電解的原理說明問題的是（ ） 電解是把電能轉(zhuǎn)化成化學(xué)能；電解是把化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能；電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是化學(xué)變化，金屬導(dǎo)電是物理變化；某些不能自發(fā)的氧化還原反應(yīng)，通過電解的原理可以實現(xiàn)；任何溶液被電解時，必須導(dǎo)致氧化還原反應(yīng)的發(fā)生。a b c d3下列關(guān)于電解池的敘述中，不正確的是（ ） a、與電源正極相接的是電解池的陰極b、與電源負極相接的是電解池的陰極 c、在電解池的陽極發(fā)生氧化反應(yīng) d、電子從電源的負極沿導(dǎo)線流向電解池的陰極4用石墨作電極，下列離子濃度相同時，在電解過程中最容易發(fā)生的電極反應(yīng)是（ ）a2cl cl2 2e b4oh 2h2o o24ecs2 s 2e d2br br2 2e5在蒸餾水中按物質(zhì)的量之比為1111加入agno3、ba（no3）2、k2so4、nacl，充分攪拌后，以鉑電極電解該溶液，通電后最初所的還原產(chǎn)物與氧化產(chǎn)物的質(zhì)量比為a18 b13771 c35.5108 d10835.5 6、有一電解池中x，y分別是直流電源的兩極，通電后發(fā)現(xiàn)a極（連x）板質(zhì)量增加，b極（連y）板處有無色無臭氣體放出，符合這一情況的是附表中的（ ）附表 可供選擇的極板、電極和溶液組組合a極板b極板x電極z溶液a鋅石墨負極cuso4b石墨石墨負極naohc銀鐵正極agno3d銅石墨負極cucl27.電解下列物質(zhì)的水溶液時，在陰極區(qū)無金屬析出的是（ ）aagno3 bcucl2 cnaoh dcacl28、用惰性電極實現(xiàn)電解，下列說法正確的是（ ） a、電解稀硫酸，實質(zhì)上是電解水，但溶液ph減小b、電解稀naoh溶液，要消耗oh-，故溶液ph減小c、電解na2so4溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:2d、電解cucl2溶液，在陰極上和陽極上析出產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為1:19用碳棒作電極，在h+、na+、cu2+、ag+、cl、no3、so42等離子中選出適當(dāng)離子組成電解質(zhì)，電解其溶液：當(dāng)陰極放出h2，陽極放出o2時，電解質(zhì)的名稱是 ；當(dāng)陰極析出金屬，陽極放出o2時，電解質(zhì)的名稱是 ；當(dāng)陰極放出h2，陽極放出cl2時，電解質(zhì)的名稱是 ；電解過程中電解質(zhì)和水都減少時，電解質(zhì)的名稱是 ；通過電子的物質(zhì)的量與陰極析出的金屬、陽極析出的氣體的物質(zhì)的量之比為421時，電解質(zhì)的化學(xué)式是 。10. 在如圖用石墨作電極的電解池中，放入500ml含一種溶質(zhì)的某藍色溶液進行電解，觀察到a電極表面有紅色的固態(tài)物質(zhì)生成，b電極