内容正文:
实
主讲人:
验
说
课
电解原理及应用
1
01
教材分析 /
02
学情分析 /
03
教学目标/
04
教学过程/
目录
CONTNETS
05
教学策略/
06
教学评价/
1
2
标
要点
本节内容选自人教版高中化学选择性必修1第四章第二节《电解池》。本节是电化学的基础,也是原电池知识的延伸。在中学化学基础理论中占有重要地位。学习完电解池之后学生将形成一个氧化还原反应、能量转化、元素化合价知识、电解质溶液和原电池原理等知识联系起来的一个知识网络。
Teacher says lesson
01
教材分析 /
3
在必修二中已经学过原电池的基本原理,对电化学有了初步的认识。
上完《电解池》的第一课时后,对电解池的装置,能量转化都已经掌握,初步学习了电解的原理。
对粒子的放电顺序与其氧化性、还原性的关系和活性电极的概念依然有疑惑,不能解释或推测电解反应的产物。
在选修中第四章第一节继续深入学习原电池的工作原理,从单液原电池过渡到双液原电池,为后边学习电解原理奠定基础。
02
学情分析 /
能力目标
情感目标
双基
03
教学目标/
通过实验探究,提高学生学习化学学科的积极性,养成严谨求实的学习品质、良好的科学态度和探索精神,养成与他人合作、交流的意识和能力。
情感目标
理解在电解过程中,粒子的放电顺序与其氧化性、还原性的关系,掌握活性电极的概念,能解释电解反应的产物,并用电极反应式进行表征。
双基
通过4组试验,探究阴阳离子放电顺序,认识活性电极。培养学生观察、比较、分析、推理、归纳、总结等能力,以及实验能力。
能力目标
5
04
教学过程/
提出问题:电解过程中离子放电规律是怎样的呢?
创设情境
提出问题
01
05
02
04
03
通电前,溶液里存在哪些离子?如何运动?
试着写出电极反应式。
通电后运动情况如何?
学生分组实验
推测产物可能是什么?
根据以上分析,你发现了离子的放电顺序是什么?
06
04
教学过程/
07
离子放电为什么有先后之分?
实验活动一:用惰性电极电解CuCl2溶液
创设情境
提出问题
探究实验
知识建构
7
04
教学过程/
教材实验回顾
创设情境
提出问题
探究实验
知识建构
装置创新
教材装置
电解氯化铜溶液采用的是U型管,气体收集、检验均不方便
产生的有毒有害气体无法处理吸收
用此装置电解饱和食盐水时无法添加膜
创新装置
装置一体化:集反应、收集、验证、除尾气于一体,操作更具有连贯性,演示效果更佳。
密闭绿色化:有毒有害气体不会逸出来污染空气,绿色环保
教学灵活化:根据需要,中间可以加膜
重复使用化:可以电解多种电解质溶液
04
教学过程/
实验活动二:用惰性电极电解Na2SO4溶液
回顾初中电解水的实验,添加硫酸钠是为了增强水的导电能力。
学生写出电极反应式,并得出该实验的离子放电顺序。
创设情境
提出问题
探究实验
知识建构
如何检验?
存在离子?
预测产物?
得出结论
04
教学过程/
实验活动三:用惰性电极电解饱和食盐水
氯碱工业原理
创设情境
提出问题
探究实验
知识建构
10
电极材料 电解质溶液 离子放电规律
石墨 CuCl2溶液
石墨 Na2SO4溶液
石墨 NaCl溶液
Cl->OH-;Cu2+>H+
OH->SO42-;H+>Na+
Cl->OH-;H+>Na+
在前三组实验活动中,我们用石墨电极电解了不同的电解质溶液,得到的离子放电规律如下:
阴离子放电顺序:Cl- > OH- > SO42-(失电子能力强的优先反应)
阳离子放电顺序:Cu2+ > H+ > Na+(得电子能力强的优先反应)
实验结论:
04
教学过程/
创设情境
提出问题
探究实验
知识建构
收获结论
04
教学过程/
1.如果更换实验一的石墨电极为Cu棒,还能得到与之相同的产物吗?
2.学生发现阳极与实验一的阳极现象不同,无法得到氯气。
3.学生得出Cu作活性电极不仅导电,还参与反应的结论
4.教师讲解精炼铜工业
实验活动四:用铜电极电解CuCl2溶液
创设情境
提出问题
探究实验
知识建构
收获结论
再识新知
04
教学过程/
电极材料 电解质溶液 离子放电规律
石墨 CuCl2溶液
铜 CuCl2溶液
Cl->OH-;Cu2+>H+
Cu>Cl-;Cu2+>H+
实验结论:
如果阳极为活性电极(除铂/金/石墨),则活性电极优先于阴离子放电
在1,4组实验活动中,我们分别用石墨电极和铜电极来电解氯化铜溶液:
创设情境
提出问题
探究实验
知识建构
收获结论
再识新知
完善结论
05
教学策略/
主动观察
分析讨论
动手实验
探究离子放电顺序
探究活性电极参与电解规律
建立电解模型
探究式教学模式
创设情境法
实验探究法
讨论探究