4.2.2电解氯化铜溶液的改进实验 说课课件 2023-2024学年高二上学期化学人教版（2019）选择性必修1

电解CuCl2 溶液的改进 01 教材分 析 03 核心素 养 02 学情分 析 04 教法学 法 06 反思评 价 05 教学过 程 本节课是人教版高中化学选择性必修一第四章，第二节《电解池》的内 容。电解是电化学的知识范畴，是中学化学理论体系不可缺少的一部分。 同时电解与物理学科的电学、能量的转换有密切的联系，是氧化还原反应、 原电池、电离等知识的综合运用。 提出问题 1、传统的电解CuCl2 溶液实验中，是在U 形管中完成的，会产生有毒气体会污染环境。 2、同时两电极之间距离较远，反应速率 一、教材分析 不快，现象不太明显。 CuCl 溶液的电解 2 1.知识储备： 学生已经具备了氧化还原反应、原电池的相关知 识，为本节内容的学习起到了铺垫和支持的作用。 2.能力特点： 1.学生具备一定的实验操作能力、探究能力和观 察分析能力。 2.设计实验的经验薄弱。 3.心理特点： 1.好奇心强，想象力丰富，对实验有很大兴趣。 2.心理上可能惧怕有毒气体。 二、学情分析 能对简单化学问题的解决提出可能的 假设，能运用多种方式收集实验证据， 基于实验事实得出结论提出自己看法。 宏观辨识与微观探析： 能运用化学符号和定量计算等说明电 解池的组成及工作原理，能分析电解 过程中的物质变化和发生的能量变化。 科学精神与社会责任： 能在实验时凭借勇气克服种种困难。 了解氯气有毒后，需要进行尾气处 理从而达到环保需求。 证据推理与模型认知： 能认识和构建电解池装置和工作原 理的认知模型，并能说明模型使用 的条件和适用范围。 三、核心素养 科学探究与创新意识： 实验探究和设计 难 01 实验装置的创新与改进 重 02 点 点 以实验探究为主，通过分析讨论等方法，引导学 生全员参与。 尝试对实验设计和改进，在教师的引导下，突破 重难点。 体现教师主导作用和学生主体地位。 四、教学教法 创设情景启发式教学，引入教学内容。 设计实验探究式教学，发展学生思维。 复习 回 顾 明确原理 探究实践 新课学习 创设情境 应用体验 归纳总结 五、教学过程 1.创设情境： 电解池的前世今生 自1800年，伏特发明了伏打电池后，科学家们纷纷 开始利用伏打电池研究电的化学效应，对水、盐溶液， 熔融固体化合物进行通电实验，其中英国化学家戴维 在点解释议案中发现了钠、钾、镁、钙、锶、钡等多 种元素，成为发现最多新元素的科学家。 石墨 饱和食盐水 1833年，英国科学家法拉第， 经过一系列的实验，发现当 把电流作用在氯化钠的水溶 液时，能够获得氯气，这一 发现为氯碱工业的发展有重 要的促进作用。 2.明确原理 【探究实验一】 选择合适的实验仪器和试剂， 设计实验，实现反应 CuCl2 u+Cl2 漱。 实验用品： U型管、金属夹、导线、直流电源、碳棒(2支)、 CuCl 溶液、 KI淀粉试纸、蒸馏水、自制实验装置。 2 Cu2+在阴极放电： Cu2+ ＋ 2e－ = Cu (还原反应) Cl-在阳极放电： 2Cl－－2e－=Cl2 t (氧化反应) 总反应式： CuCl2 电解 Cu + Cl2 t 3.探究实践 提出问题： 1.课本实验是在U形管中完成、产生有毒气体会 污染环境。 2.两电极间距离较远，内阻较大，反应速率偏慢 实验改进： 1.增加更简便的检验装置、尾气处理装置 2.减小两电极间的距离 改进后实验装置： 1、阴极： 观察到有红色Cu 生成附着在石墨棒上 2、阳极： 具支试管支管口 装有湿润的淀粉-KI试纸， 可直接检测Cl2 的生成。然 后Cl2直接通入NaOH溶液， 不会溢出，有效防止污染。 3、在玻璃瓶中，减小了两电极之间的距离，减小了电解池的 内阻，使反应速率加快，更容易看到现象。 实验现象： B 2.便于检验产物，并有 尾气处理装置，防止污 染环境、危害健康。 C 3.减小两电极间距 离，加快反应速率， 现象更加明显。 A 1. 自制的电解 实验装置。 实验装置改进的优点： 微 绿 型 色 化 化 节能化 一 体化 1、微型化实验的创新优化实验操作，加快实验速率，确保 实验效果。 2、针对实验中的一些重点难点，集思广益，创设性的解决 各种问题。 培养学生的观察力，想象力和团队合作能力。 3、增加学生对课本知识的梳理，有效的激发了学生的化学 学习兴趣。 六、实验反思 谢谢各位 评委老师 指导 $$