視頻標(biāo)簽：電解池

所屬欄目：高中化學(xué)優(yōu)質(zhì)課視頻

視頻課題：人教版高二化學(xué)選修4第四章第三節(jié)《電解池》第一課時(shí)-江西省優(yōu)課

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《電解池》教學(xué)設(shè)計(jì) 
 
一、教材分析 
  本課時(shí)內(nèi)容是人教版選修教材《化學(xué)反應(yīng)原理》第四章第三節(jié)，教材主要介紹了電解原理以及電解原理的應(yīng)用。電解屬于電化學(xué)知識(shí)范疇，是中學(xué)化學(xué)理論體系不可缺少的一部分，是氧化還原反應(yīng)、原電池、電離等知識(shí)的綜合運(yùn)用。第一部分電解原理，第二部分電解原理的應(yīng)用（氯堿工業(yè)、電解精煉銅、電鍍等）。根據(jù)教材大綱，我把本節(jié)內(nèi)容安排為兩課時(shí)完成。本教學(xué)設(shè)計(jì)為第一課時(shí)。 二、學(xué)情分析 
學(xué)生通過原電池以及化學(xué)電源的學(xué)習(xí)，可以從化學(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的化學(xué)電源。通過氧化還原反應(yīng)、電離理論的學(xué)習(xí)，具備了從理論角度分析電解原理的能力。此外，學(xué)生對于電化學(xué)較為陌生，生活中電化學(xué)相關(guān)知識(shí)接觸較少。學(xué)生求知欲較強(qiáng)，合作意識(shí)與探究精神逐漸形成。 三、教學(xué)目標(biāo) 
知識(shí)與技能：了解電解池工作原理，能寫出電極反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式，初步了解溶液中微粒放電順序。 
過程與方法：利用惰性電極電解水和氯化銅的實(shí)驗(yàn)，探究電解原理。通過觀察、實(shí)驗(yàn)、閱讀資料獲取信息，運(yùn)用科學(xué)方法對信息進(jìn)行加工，提高科學(xué)探究能力。 
情感態(tài)度價(jià)值觀：學(xué)會(huì)在思考分析過程中相互討論，相互啟發(fā)，體會(huì)到合作交流的重要性。通過電解在生產(chǎn)、生活中的應(yīng)用實(shí)例，感受化學(xué)學(xué)科的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。 四、教學(xué)重、難點(diǎn)及其突破策略 
教學(xué)重點(diǎn)：理解電解原理和以電解CuCl2溶液為例得出惰性電極作陽極時(shí)的電解的一般規(guī)
律。 
教學(xué)難點(diǎn)：理解電解原理以及非惰性電極作陽極時(shí)電解產(chǎn)物的判斷。 
突破策略：本教學(xué)設(shè)計(jì)使用實(shí)驗(yàn)探究、啟發(fā)式教學(xué)法和問題探究法，有目的地層層設(shè)疑，創(chuàng)設(shè)問題情境，通過復(fù)習(xí)原電池Zn—Cu-CuCl2工作原理來推導(dǎo)新知，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行課本上電解氯化銅實(shí)踐探究，將感性認(rèn)識(shí)提升到理性認(rèn)識(shí)，再從理論認(rèn)識(shí)上升到實(shí)踐認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作、抽象思維、歸納推理、演繹推理能力。有利于學(xué)生理解電解質(zhì)導(dǎo)電的過程和電解原理相關(guān)的知識(shí)。   
 
                    
             
                    
                            五、教學(xué)過程 教學(xué)環(huán)節(jié) 教師活動(dòng) 學(xué)生活動(dòng) 設(shè)計(jì)意圖 
情 境 引 入 氫能源是21世紀(jì)最有發(fā)展?jié)摿Φ哪茉础�氫氣的制取、�?chǔ)存、運(yùn)輸是科學(xué)家研究的重點(diǎn)。制取氫氣的一種方法是電解水。本次課我們共同研究電解。 觀察課件 
回憶舊知 感受新知 
創(chuàng)設(shè)問題情景激起求知欲 揭示課題 
 1.復(fù)習(xí)原電池的有關(guān)知識(shí)。 
（1）說出與原電池的定義。 
（2）給出Zn—Cu-CuCl2原電池的電解實(shí)驗(yàn)裝置，請同學(xué)到黑板演板其電極反應(yīng)式。 （3）如果把兩根石墨棒做電極插入氯化銅溶液中，外接直流電源，還是原電池裝置？會(huì)產(chǎn)生怎樣的現(xiàn)象。 2. 進(jìn)行電解氯化銅實(shí)驗(yàn)。 
我們知道，水的導(dǎo)電能力微弱，為了增強(qiáng)水的導(dǎo)電
能力，可以在水中加入電解質(zhì)。如我加入CuCl2 溶液，請仔細(xì)觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。請同學(xué)們回答以下問題：電解時(shí)，為什么會(huì)有銅和氯氣生成？請同學(xué)們討論
以下問題： （1）通電前，CuCl2溶液中存在哪些陰陽離子? 如何運(yùn)動(dòng)?（2）通電后，這些離子的運(yùn)動(dòng)如何變化？（3）通電后，離子在陽極和陰極各會(huì)發(fā)生什么樣的電極反應(yīng)？寫出兩極的電極反應(yīng)式、反應(yīng)類型及總反應(yīng)（請同學(xué)上講臺(tái)板演），強(qiáng)調(diào)反應(yīng)條件—電解。 
3.解析電解本質(zhì)，模擬該裝置通電前后離子的運(yùn)動(dòng)情況,陰,陽兩極的氧化,還原反應(yīng)以及電子的流動(dòng)方向,電流方向。 
4.離子放電順序 (1)陰極：與電極材料無關(guān)，無論是惰性電極還是活性電極都不參與電極反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)的是溶液中的陽離子。陽離子放電順序：Ag＋>Cu2＋
>H＋>Pb2＋>Fe2＋>Zn2＋…… 
(2)陽極：活性金屬電極，金屬電極失電子被 觀察裝置 分析反應(yīng) 得出電極名稱 書寫電極反應(yīng)式 
分析兩極PH變化       
 觀察實(shí)驗(yàn) 小組討論 分析原因 
比較得失 
電子能力 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn) 驗(yàn)證猜想  
   
       
      培養(yǎng)學(xué)生推理能力 
通過分析得出結(jié)論
的能力  
  
  
 
 
  
培養(yǎng)合作
意識(shí) 
分析質(zhì)疑精神 
體會(huì)獲得
成功的快樂 
  
 
 溶解，生成對應(yīng)金屬陽離子。惰性電極(Pt、Au、C)溶液中還原性強(qiáng)的陰離子失去電子被氧化，其
放電順序：金屬陽極>S2－>I－>Cl－>OH－>含氧酸根。 
5.比較原電池與電解池 裝置
類別電解池
電極名稱
極(與電源正極相連)極
(與電源負(fù)極相連)電極反
應(yīng)類型
能量
轉(zhuǎn)變能轉(zhuǎn)變?yōu)槟?br /> 反應(yīng)是否能自發(fā)進(jìn)行
原電池
極(電子流出的電極)極(電子流入的電極)
能轉(zhuǎn)變?yōu)槟?br /> 電能陽陰氧化反應(yīng)
還原反應(yīng)
化學(xué)不能自發(fā)
化學(xué)
氧化反應(yīng)還原反應(yīng)電能
能自發(fā)
負(fù)正對比小結(jié)：
  
 
 
 
 
 
 
學(xué)生完成表格 
       
對比增強(qiáng)記憶 
鞏固練習(xí) 
以石墨碳棒為電極，電解NaCl溶液 設(shè)計(jì)，書寫 鞏固新知 小    結(jié) 
引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)歸納本節(jié)課所學(xué)知識(shí) 回顧本節(jié)所學(xué)的主要內(nèi)容 
整體把握 本節(jié)內(nèi)容 
六、板書設(shè)計(jì) 
［板書設(shè)計(jì)］第四章 第三節(jié) 電解池 一、電解原理 
1、電解：將____通過電解質(zhì)溶液或熔融態(tài)物質(zhì),在陰極和陽極上引起___反應(yīng)的過程. 2、陽極：與電源_____極相連，發(fā)生______反應(yīng)。 
陰極：與電源_____極相連，發(fā)生_____反應(yīng)。 
3、 電解池：在外加電源的作用下，將______轉(zhuǎn)變成________的裝置。 4、 電解池組成 5、 離子放電順序 6、 與原電池比較 七、布置作業(yè)： 課堂作業(yè)： 
1. 如下圖所示裝置中，屬于電解池的是（     ） 
 
                    
             
                    
                              
2.下列關(guān)于電解池的說法正確的是（    ） 
A. 電源的負(fù)極就是陰極                         B. 與直流電流正極相連的是陰極 C. 與直流電源負(fù)極相連的電極上發(fā)生還原反應(yīng)     D. 陽極上發(fā)生還原反應(yīng) 
3.如圖是電解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(chǎn)為負(fù)極，b為正極    B．a(chǎn)為陽極，b為陰極 
C．電解過程中，d電極質(zhì)量增加 D．電解過程中，氯離子濃度不變 八、課后反思

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