4.2电解池 教学设计 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修一

教师姓名： 电解池 1 目录 CONTENTS 01 教材与学情 02 实验创新/改进要点 03 实验教学目标 04 实验原理 05 实验教学过程 06 实验效果评价 一、教材与学情 2019人教版 高中化学 选择性必修一 第四章 第二节《电解池》 电极材料、离子浓度、溶液的酸碱性 微观可视化电解池 电极反应方程式、离子的放电顺序 二、实验创新/改进要点 用品改进 装置改进 视角创新 为电极反应的深入探究提供必 要的基础条件，帮助学生构建 电极方程式书写的思路与方法 铁+饱和食盐水/氢氧化钠溶液 一体化、微型化、可视化 三、实验原理 《铁电极电解饱和食盐水》 三、实验原理 《铁电极电解含氯化钠的氢氧化钠溶液》 四、实验教学目标 通过真实问题情景的设计，探究电极材料、离子浓度、溶液酸碱性对电极反应的影响并能用化学符号对其进行表征。 通过实验探究，宏微结合，预测证明，建立电解模型，构建电极反应方程式书写的思路与方法，并能进行模型迁移。 在知识体系构建与实验能力提升的基础上，从各个维度培养学生化学学科核心素养。 五、实验教学过程 1 3 课堂实验设疑 设计实验探究 实验拓展延伸 2 1 课堂实验设疑 “POE”教学策略 预测 观察 20分钟后 2分钟后 1 课堂实验设疑 “POE”教学策略 预测 观察 20分钟后 解释 2分钟后 1 课堂实验设疑 (阳极)阴离子： >>>>>>含氧酸根 (阴极)阳离子：>>>>>>>> 活性电极 思考：阳极产物的生成与什么有关？ 通电后溶液中有哪些离子？ 驱动性问题 通电后如何运动？ 溶液中浓度哪里最大？ 在 哪里生成？ 、 、 、 、向阳极移动 阳极材料附近 隔板缺口处 C() 2 设计实验探究 课后拓展 设计方案 发现问题 探究问题 收获感悟 2 设计实验探究 课后拓展 设计方案 发现问题 探究问题 收获感悟 《铁电极电解不同 值的氢氧化钠溶液》 PH 2 设计实验探究 课后拓展 设计方案 发现问题 探究问题 收获感悟 阳极 阴极 阳极 阴极 无明显现象 PH = 8,9,10 PH = 12、13 PH > 13 阳极冒气泡 同时生成紫色物质 阳极冒气泡 探究问题：Fe电极电解PH<11的NaOH溶液无明显现象的原因？ 推理猜测 排除装置出现故障 探究问题：Fe电极电解PH<11的NaOH溶液无明显现象的原因？ 推理猜测 设计方案 1.电解溶液 3.电解含NaCl的NaOH溶液 2.电解溶液 离子浓度仍不够大 浓度不够大 √ 配置方法：20mlNaOH(aq)中加入 0.3gNaCl(s) × × 更换溶液 原溶液中加入导电性物质 探究问题：Fe电极电解PH<11的NaOH溶液无明显现象的原因？ 推理猜测 设计方案 实验验证 随着浓度的增大，阳极出现由黄色溶液递变到灰绿色絮状沉淀的实验现象 探究问题：Fe电极电解PH<11的NaOH溶液无明显现象的原因？ 推理猜测 设计方案 实验验证 随着浓度的增大，阳极出现由黄色溶液递变到灰绿色絮状沉淀的实验现象 符号表征 2 设计实验探究 课后拓展 设计方案 发现问题 探究问题 收获感悟 分清阴、阳极 → 找到放电物质 → 结合环境(酸、碱性) 构建电极反应方程式书写的思路与方法 2 设计实验探究 课后拓展 设计方案 发现问题 探究问题 收获感悟 改进教具：《离子定向移动显示仪》 设计理念：减少重铬酸钾的用量， 降低对环境的污染。 仪器组成：玻璃片、夹子、铁电极 电池组、导线、滤纸。 使用方法：滤纸浸满重铬酸钠 溶液， 按图组装后，电解8分钟。 仪器原理：通电时，有色阴离子定向 向阳极移动，有色阳离子 定向向阴极移动。 3 实验拓展延伸 《铁(阳)、铜(阴)电极电解饱和溶液》 预 测 3 实验拓展延伸 《铁(阳)、铜(阴)电极电解饱和溶液》 预 测 验 证 3 实验拓展延伸 《铁(阳)、铜(阴)电极电解饱和溶液》 预 测 验 证 检 验 稀HCl、H2O2、KSCN 稀HCl、K3[Fe(CN)6] 磁 铁 铜电极表面银白色固体为Fe 方 案 一 方 案 二 方 案 三 3 实验拓展延伸 《铁(阳)、铜(阴)电极电解饱和溶液》 预 测 验 证 检 验 解 释 与几乎同时放电， 得生成、得Fe 3 实验拓展延伸 《铁(阳)、铜(阴)电极电解饱和溶液》 预 测 验 证 检 验 解 释 与