高中化學(xué)《電解池》教案設(shè)計(jì)新人教版選修3

1、第三節(jié)電解池教案教學(xué)目的 ：1. 使同學(xué)懂得電解原理,初步把握一般電解反應(yīng)產(chǎn)物的判定方法；2. 使同學(xué)明白銅的電解精煉和電鍍銅的原理；3. 培育同學(xué)的試驗(yàn)操作才能、團(tuán)結(jié)協(xié)作才能、觀看才能、分析才能、歸納總結(jié) 才能以及運(yùn)用學(xué)問(wèn)解決問(wèn)題的才能；4. 通過(guò)電鍍工業(yè)廢水處理的簡(jiǎn)潔介紹,增強(qiáng)同學(xué)的環(huán)境愛(ài)護(hù)意識(shí)；教學(xué)重點(diǎn)：電解原理 電解原理 教學(xué)難點(diǎn) : 試驗(yàn)預(yù)備 : 小燒杯、玻璃棒、碳棒、導(dǎo)線、電流表、直流電源；的氯化銅溶液、碘化鉀淀粉試紙、新鐵釘、銅片、銅氨溶液（通過(guò)向 mol/L 的硫酸 銅溶液中邊攪拌邊加入濃氨水的方法制得）；其次課時(shí)：銅的電解精煉及電鍍銅）課時(shí)支配： 課時(shí)（第一課時(shí)：電解原理 教

2、學(xué)方法：試驗(yàn)探究與啟示爭(zhēng)論法 教學(xué)過(guò) 程：（第一課時(shí)）復(fù)習(xí)提問(wèn) 在前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了原電池的學(xué)問(wèn),誰(shuí)能舉例說(shuō)明原電池是怎樣的能量轉(zhuǎn) 扮裝置？同學(xué)爭(zhēng)論 同學(xué)爭(zhēng)論后回答：原電池是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置；導(dǎo)入新課 電能如何才能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能呢？（展現(xiàn)幾個(gè)電解工業(yè)的工廠實(shí)景）這就是本節(jié)課 我們要共同探討的問(wèn)題；板書 4-3 電解池一、電解原理 1、電解原理設(shè)疑 我們已經(jīng)知 道,金屬和電解質(zhì)溶液都能導(dǎo)電,金屬的導(dǎo)電過(guò)程是物理變化,電解 質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程是否與金屬的導(dǎo)電過(guò)程相同呢？同學(xué)試驗(yàn) 同學(xué)以學(xué)習(xí)小組為單位完成試驗(yàn)（也可將該試驗(yàn)分三步實(shí)施）,并觀看、記錄試驗(yàn)現(xiàn)象；老師巡回指導(dǎo)；同學(xué)總結(jié)試驗(yàn)現(xiàn)象陰極：碳

3、棒上逐步掩蓋了一層紅色物質(zhì)；陽(yáng)極：生成有刺激性氣味、能使潮濕的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)的氣體；啟示引導(dǎo) 請(qǐng)大家依據(jù)試驗(yàn)現(xiàn)象和氯化銅溶液的組成成分以及原有學(xué)問(wèn)分析推斷兩極生 成物的名稱；同學(xué)爭(zhēng)論 （略）同學(xué)總結(jié) 兩極產(chǎn)物陰極銅陽(yáng)極氯氣 u 和 Cl 2 呢？-設(shè)疑 氯化銅溶液在電流的作用下為什么會(huì)生成敘述 CuCl2 在水溶液中完全電離生成Cu2+和 Cl1 名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 1 頁(yè),共 7 頁(yè)板書CuCl2 Cu 2+2Cl敘述 通電前, Cu 2+和 Cl在溶液里自由運(yùn)動(dòng)；通電后,在電場(chǎng)的作用下,帶負(fù)電的 Cl移向陽(yáng)極,并失去電子被氧化成氯原子,進(jìn)而結(jié)合成 Cl 2

4、 放出,帶正電的 Cu 2+移向陰極,并 得到電子被仍原成銅原子,掩蓋在陰極上；課件展現(xiàn) 播放課前制作的多媒體課件,模擬 CuCl2 溶液中 Cu 2+和 Cl在通電前后的運(yùn)動(dòng)、變化情形；板書陰極：Cu 2+2e=Cu （仍原反應(yīng)）陽(yáng)極：2Cl-2e=Cl 2 （氧化反應(yīng)）小結(jié) 電解質(zhì)溶液在導(dǎo)電過(guò)程中有新物質(zhì)產(chǎn)生,是化學(xué)變化；板書使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰、陽(yáng)兩極上引起氧化仍原反應(yīng)的 過(guò)程叫做電解；把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置叫做電解池或電解槽；同學(xué)活動(dòng) 讓同學(xué)獨(dú)立書寫電解 CuCl2 溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式；（可以請(qǐng) 12 名同學(xué)到 黑 板上書寫,然后講評(píng)）板書CuCl2CuCl2過(guò)渡 下面我們?cè)?/p>

5、分析電解池的兩個(gè)電極；板書 、電解池的兩極敘述 電解池的兩極是由與之相連的電源電極的極性打算的；板書陰極：與電源負(fù)極相連的電極；（發(fā)生仍原反應(yīng)）陽(yáng)極：與電源正極相連的電極；（發(fā)生氧化反應(yīng)）設(shè)疑 電解質(zhì)溶液是如何將電路溝通的呢？板書 、電解池中的電子的移動(dòng)方向同學(xué)活動(dòng) 請(qǐng)同學(xué)爭(zhēng)論、總結(jié)并回答上面提出的問(wèn)題；板書 電源負(fù)極電解池陰極電解液中的陽(yáng)離子（被仍原）電解池中陰離子（被氧化）電解池陽(yáng)極電源正極敘述由上面分析可知：電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程必需有陰陽(yáng)離子的參與,假如溶液中的 離子不參與反應(yīng),電路就不能溝通,所以電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過(guò)程就是電解質(zhì)溶液的電解過(guò) 程；設(shè)疑 從上已知 CuCl2 溶液中存在的離

6、子有： Cu 、 Cl、 OH、H 為什么電解時(shí),只有 Cu 和 Cl放電？這要涉及到離子的放電次序問(wèn)題；板書 、離子的放電次序敘述 由于各種離子得失電子的才能不同,因此,電解時(shí)離子放電難易也不同；板書 陽(yáng)離子： Ag + Hg 2+Cu 2+Fe 2+Zn 2+H +Al3+Na +K +陰離子： S 2-I- Br-Cl-OH含氧酸根敘述 電解電解質(zhì)溶液時(shí),在陰陽(yáng)兩極上第一發(fā)生放電反應(yīng)的離子分別是溶液里最簡(jiǎn)潔 放電的陽(yáng)離子和最簡(jiǎn)潔放電的陰離子；投影 練習(xí) ：2 名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 2 頁(yè),共 7 頁(yè)用石墨作電極,分別電解以下溶液,請(qǐng)寫出電解過(guò)程中所發(fā)生的電極反

7、應(yīng)方程式；（）NaCl 溶液（） CuSO 4 溶液提示： OH放電反應(yīng)： OH4e2H2OO2同學(xué)獨(dú)立完成練習(xí)后,請(qǐng)同學(xué)代表回答并說(shuō)明答案,老師點(diǎn)評(píng)；小結(jié) 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電解的原理,熟悉了電解池的功能,下面請(qǐng)同學(xué)們?cè)诳偨Y(jié)本節(jié) 學(xué)問(wèn)以及回憶前面所學(xué)的原電池學(xué)問(wèn)的前提下,填寫課前所發(fā)放的表格,并留意比較；原電池和電解池學(xué)問(wèn)總結(jié)比較表內(nèi)容原電池電解池電極名稱電極反應(yīng)類型電子運(yùn)動(dòng)方向能量轉(zhuǎn)變形式 師生爭(zhēng)論 ：試從組成、原理、功能等幾個(gè)方面對(duì)電解池和原電池進(jìn)行比較；同學(xué)活動(dòng) （略）投影 選取份同學(xué)填完的表格投影到大屏幕上,師生共同點(diǎn)評(píng),然后將下表 投影展出；作業(yè)板書設(shè)計(jì) 4-3 電解原理一、電解原理

8、1、電解原理陰極：陽(yáng)極：CuCl2 Cu 2+2ClCu 2+2e=Cu （仍原反應(yīng)）2Cl-2e=Cl 2 （氧化反應(yīng)）使電流通過(guò)電解質(zhì)溶液而在陰、陽(yáng)兩極上引起氧化仍原反應(yīng)的過(guò)程叫做電解；把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置叫做電解池或電解槽；3 名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 3 頁(yè),共 7 頁(yè)CuCl2 CuCl 2、電解池的兩極 陰極：與電源負(fù)極相連的電極；（發(fā)生仍原反應(yīng)）陽(yáng)極：與電源正極相連的電極；（發(fā)生氧化反應(yīng)）、電解池中的電子的移動(dòng)方向 電源負(fù)極電解池陰極電解液中的陽(yáng)離子（被仍原）電解池中陰離子（被氧化）電解池陽(yáng)極電源正極 、離子的放電次序陽(yáng)離子： Ag +Hg 2+Cu

9、2+Fe 2+ Zn 2+H +Al3+Na +K +陰離子： S 2- I- Br-Cl- OH含氧酸根留意： 1. 除鉑、金、石墨、特別活潑的金屬外的金屬作陽(yáng)極時(shí),第一時(shí)金屬本身放電 2. 在電鍍裝置中,鋅離子先于氫離子放電）其次課時(shí)引言 上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電解的原理,電解是通過(guò)電流引起化學(xué)反應(yīng)的過(guò)程,即將 電能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能；電解的原理在工業(yè)上有哪些應(yīng)用呢？這節(jié)課就向同學(xué)們介紹兩個(gè)電 解原理在工業(yè)上應(yīng)用的事例 .板書 二、銅的電解精煉設(shè)疑 工業(yè)上為什么要對(duì)粗銅進(jìn)行電解精煉呢？同學(xué)活動(dòng) 指導(dǎo)同學(xué)查找閱讀教材中相關(guān)內(nèi)容,請(qǐng)同學(xué)代表回答；設(shè)疑 怎樣利用電解的原理精煉粗銅呢？敘述并板書粗銅作陽(yáng)極,

10、純銅作陰極,用CuSO 4 溶液作電解液；同學(xué)活動(dòng) 請(qǐng)同學(xué)爭(zhēng)論分析電解液中離子的種類,通電后溶液中離子的移動(dòng)情形和 陰極反應(yīng)；SO4同學(xué)總結(jié) CuSO 4溶液中有 Cu 2+、H +、SO4 2-、OH- 等四種離子 , 通電后 Cu 2+、 H +移向陰極,2-、 OH- 移向陽(yáng)極,陰極上 Cu 2+放電變成 Cu 集合在陰極板（精銅）上；4 名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 4 頁(yè),共 7 頁(yè) 板書 陰 極： Cu 2+2eCu 敘述 SO4 2-和 OH- 雖然移向了陽(yáng)極,但是由于陽(yáng)極板（粗銅）表面的 Cu 原子失電子能力強(qiáng)于二者,故陽(yáng)極上 Cu 原子失電子被溶解；2+

11、板書 陽(yáng)極： Cu2eCu 設(shè)疑 粗銅中所含的雜質(zhì)（如：Zn、Fe、Ni 、Ag、 Au 等）是如何除去的呢？ 敘述比銅活潑的金屬雜質(zhì),如： Zn 2eZn2+在銅溶解的同時(shí)也會(huì)失電子形成金屬陽(yáng)離子而被溶解掉；由于這些離子比Ni 2eNi2+Cu 2+難以仍原,故它們不能在陰極上得電子析出而存留在溶液中；比銅不活潑的金屬雜質(zhì),在銅失電子溶解時(shí) 積于電解槽底部,形成陽(yáng)極泥；, 不能失電子而溶解,故它們以單質(zhì)形式沉板書 比銅活潑的金屬雜質(zhì)以陽(yáng)離子形式留于溶液中 比銅不活潑的金屬雜質(zhì)形成陽(yáng)極泥課件展現(xiàn) 播放課前制作的多媒體課件 子的變化情形；, 模擬電解精煉銅的過(guò)程中兩極和電解液中離啟示引導(dǎo) 請(qǐng)大家

12、依據(jù)兩極上所發(fā)生的主要反應(yīng)分析電解精煉銅過(guò)程中的電解液有 無(wú)變化；同學(xué)活動(dòng) 同學(xué)分析、爭(zhēng)論并回答；板書 電解精煉銅過(guò)程中CuSO 4溶液的濃度基本不變；過(guò)渡 以上我們學(xué)習(xí)了銅的電解精煉原理,下面我們?cè)俟餐瑢W(xué)習(xí)電解原理的另一個(gè) 應(yīng)用實(shí)例電鍍銅；板書 三、電鍍銅設(shè)疑 什么是電鍍？電鍍的優(yōu)點(diǎn)有哪些？同學(xué)活動(dòng) 指導(dǎo)同學(xué)查找閱讀教材中相關(guān)內(nèi)容,請(qǐng)同學(xué)代表回答；板書 電鍍是應(yīng)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(guò)程；敘述 假如要在鐵制品上鍍銅就是要使銅先溶解后再掩蓋在鐵制品上；啟示引導(dǎo) 請(qǐng)大家依據(jù)電解精煉銅過(guò)程中所發(fā)生的兩極反應(yīng),挑選在鐵制品上鍍銅 裝置的陰極材料、陽(yáng)極材料和電鍍液；同學(xué)活動(dòng)

13、 同學(xué)分析、爭(zhēng)論并回答；板書 在鐵制品上鍍銅：陽(yáng)極銅 陰極鐵制品 電鍍液 CuSO 4 溶液同學(xué)試驗(yàn) 同學(xué)以學(xué)習(xí)小組為單位完成試驗(yàn),老師巡回指導(dǎo)； 同學(xué)活動(dòng) 請(qǐng)同學(xué)獨(dú)立書寫電鍍銅過(guò)程中所發(fā)生的電極反應(yīng)方程式；板書 陰極： Cu 2+ 2eCu 陽(yáng)極： Cu2e2+ Cu5 名師歸納總結(jié)大肚能容,容學(xué)習(xí)困難之事,學(xué)習(xí)有成第 5 頁(yè),共 7 頁(yè)啟示引導(dǎo) 請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)電鍍銅這一詳細(xì)實(shí)例分析總結(jié)：電鍍裝置中,陰極材料、陽(yáng)極材料和電鍍液的挑選原就；同學(xué)活動(dòng) 同學(xué)分析、爭(zhēng)論并回答；板書 電鍍材料的挑選：陰極鍍件 陽(yáng)極鍍層金屬 電鍍液含有鍍層金屬離子的溶液投影 練習(xí)：假如要在某鐵制品表面鍍上一層銀,請(qǐng)你挑選

14、合適的電極材料和電鍍 液,并寫出電極反應(yīng)方程式； 師生活動(dòng) 同學(xué)獨(dú)立完成練習(xí)后,請(qǐng)同學(xué)代表回答并說(shuō)明答案,老師點(diǎn)評(píng)；設(shè)疑 以上我們所學(xué)習(xí)的只是電鍍的基本原理,在電鍍的實(shí)際生產(chǎn)中,仍應(yīng)留意哪 些詳細(xì)問(wèn)題呢？同學(xué)活動(dòng) 指導(dǎo)同學(xué)閱讀教材中的相關(guān)內(nèi)容；小結(jié) 本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了銅的電解精煉和電鍍銅的學(xué)問(wèn),銅的電解精煉類似于“ 在 銅上鍍銅” ,故把握電鍍的原理是本節(jié)的重點(diǎn)；下面請(qǐng)同學(xué)們依據(jù)所學(xué)學(xué)問(wèn)填寫課前所發(fā) 放的表 格；電鍍與電解比較表內(nèi)容電鍍電解電極變 化情形電解液變化情形同學(xué)活動(dòng) （略）投影 選取份同學(xué)填好的表格投影到大屏幕上,師生共同點(diǎn)評(píng)；作業(yè) 教材習(xí)題：其次題中第小題、第三題中第小題；板書設(shè)計(jì) 二、銅的電解精煉粗銅作陽(yáng)極,純銅作陰極,用CuSO 4 溶液作電解液；陰極： Cu 2+2eCu 陽(yáng)極： Cu2e2+Cu比銅活潑的金屬雜質(zhì)以陽(yáng)離子形式留于溶液中 比銅不活潑的金屬雜質(zhì)形成陽(yáng)