《电解池 第2课时》公开课教学设计【化学人教版高中（新课标）】.docx

第二节 电解池 第2课时 教材分析 电解池是借助于电能，使不能自发进行的氧化还原反应能够发生，从而使电能转化为化学能的装置。它的应用相当广泛，由此形成的工业也很多，如电镀、电解、电冶金电池充电等。本节课是学生学习原电池知识后的自然延伸，有助于学生更加系统地学习电化学知识，并为后续学习电化学知识在生产、生活和科研中的重要作用打好理论基础。 学情分析 本课时内容选自选择性必修1《化学反应原理》第四章第二节。通过必修2的学习，学生已经掌握了简单的原电池知识；通过选择性必修1《化学反应原理)第四章第一节的学习，学生已经具备借助氧化还原理论、金属活动性顺序和物理学中的电学知识判断原电池正、负极以及设计原电池和书写原电池电极反应的能力。因此，在本节课中，可利用原电池的原理逆向思考自然过渡到电解池的学习中去，并应用氧化还原相关知识拓展和延伸电化学理论。 教学目标 【知识与技能】 (1)了解电解反应的一般规律。 (2)了解氯碱工业、电镀、电冶金、电解精炼铜的原理。 【过程与方法】 (1)通过运用电解原理，分析电冶金以及电解饱和食盐水、电镀、电解精炼等复杂体系中所发生的反应，培养学生的实验能力、观察能力、设计能力、分析能力和利用化学原理解决实际问题的能力。 (2)通过对电解原理的探究和应用，使学生掌握逻辑推理的方法，熟悉归纳化学反应原理的过程和运用相关原理解决问题的演绎过程。 【情感态度与价值观】 (1)通过氯碱工业、电镀、电冶金、电解精炼铜与生产、生活实际的联系，增强学生的学习兴趣。 (2)通过电解原理应用的学习，培养学生勇于创新、积极实践的科学态度。 教学重难点 电解原理的一般规律，氯碱工业、电镀、电冶金、电解精炼铜的电解原理。 教学过程 一、导入新课 【复习提问】 1.电解池的构成条件？ 2.水溶解中离子的放电顺序？ 3.分析书写电解池电极反应的一般思路？ 【学生回答】 1.电解池的构成条件： ①外加直流电源； ②阴、阳电极； ③电解质溶液或熔融电解质； ④形成闭合回路。 2.水溶液中离子的放电顺序： 阴极：氧化性强的离子先得电子 Ag+ 阳极：阳极金属或还原性强的离子先失电子 活性电极S 3.分析书写电解池电极反应的一般思路： ①分析电极（确定电极名称；分析电极类别）； ②分析溶液（确定微粒种类；确定微粒物质的量或浓度）； ③确定电极上的放电离子； ④确定放电顺序； ⑤写出电极方程式。 【牛刀小试】 以石墨为电极电解下列溶液，请写出相应的电极反应式及总反应的化学方程式。 (1)CuCl2溶液；(2)NaCl溶液；(3)CuSO4溶液；(4)Na2SO4溶液 【师生互动】 (1)CuCl2溶液： 阳极反应：2Cl 阴极反应：Cu 总反应式：CuCl2 (2)NaCl溶液： 阳极反应：2Cl 阴极反应：2 总反应式：2NaCl+ (3)CuSO4溶液 阳极反应：4OH 阴极反应：2Cu 总反应式：2CuSO (4)Na2SO4溶液 阳极反应：4OH 阴极反应：4H 总反应式：2H2 【交流研讨】 通过对以上电解过程的分析，你发现什么规律？ 电解质溶液 电解反应总方程式 规律 CuCl2溶液 CuCl2Cu+Cl2↑ NaCl溶液 2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH CuSO4溶液 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 Na2SO4溶液 2H2O2H2↑ +O2↑ 【师生互动】 电解质溶液 电解反应总方程式 规律 CuCl2溶液 CuCl2Cu+Cl2↑ 电解电解质 NaCl溶液 2NaCl+2H2OH2↑+Cl2↑+2NaOH 放H2生碱 CuSO4溶液 2CuSO4+2H2O2Cu+O2↑+2H2SO4 放O2生酸 Na2SO4溶液 2H2O2H2↑ +O2↑ 电解水 【过渡】下面我们来认识一下电解的规律。 二、推进新课 教学环节一：电解规律 【交流研讨】 试完成下表： 类型 电极反应特点 实例(溶质) 电解对象 电解质浓度 电解质溶液复原需加入物质 电解电解质型 放H2生碱型 放O2生酸型 电解水型 【师生互动】 类型 电极反应特点 实例(溶质) 电解对象 电解质浓度 电解质溶液复原需加入物质 电解电解质型 电解质电离出的阴、阳离子分别在两极放电 CuCl2 HCl 电解质 减少 CuCl2 HCl 适用于电解无氧酸(氢氟酸除外)溶液、不活泼金属的无氧酸盐溶液 放H2生碱型 阴极：2 阳极：电解质阴离子放电 NaCl 电解质和水 生成新电解质 HCl 适用于电解活泼金属的无氧酸盐溶液 放O2生酸型 阴极：电解质阳离子放电 阳极：4OH CuSO4 电解质和水 生成新电解质 CuO 适用于电解不活泼金属的含氧酸盐溶液 电解水型 阴极：4H 阳极： 4OH NaOH H2SO4 Na2SO4 水 增大 H2O