高中化学教案 第一部分化学（选修）第三册 电解和电镀教案
第一课时 教学目标 知识技能：使学生掌握电解的原理，能够准确判断电解池的阴、阳极；正确书写两极所发生的反应及电解的总化学方程式；会判断两极所发生的是氧化反应，还是还原反应；掌握惰性材料做电极时，离子的放电顺序。能力培养：通过看书，培养学生的自学能力；通过分组实验，使学生亲自实践感悟求知过程，培养观察能力、动手实验能力，以及分析问题、解决问题的能力；通过一些设问及质疑，培养学生的思维能力，概括总结的能力，以及形成规律性认识的能力。科学思想：从实验现象分析得出宏观现象和微观本质的关系，使学生领悟到感性认识到理性认识的过程。科学品质：通过分组动手实验，并准确记录实验现象的过程，调动学生学习的积极性，提高学习兴趣，培养学生求实的精神及团结合作精神。科学方法：观察实验现象，记录实验现象，分析实验过程，结合电极上的氧化还原反应，得出电解的概念，通过分析过程，使学生领悟到科学的正确的分析问题的方法。重点、难点 电解的基本原理；离子放电顺序。学习分析问题的方法，从而提高解决问题的能力。教学过程 设计教师活动学生活动设计意图 【复习提问】上节课我们学习了原电池的有关知识，请大家回忆，构成原电池的条件是什么？【总结】构成原电池的条件：1．活泼性不同的两个电极；2．电解质溶液；3．形成闭合电路；4．自发氧化还原反应。【投影显示】如下图所示。要求：观察实验现象，并回答在两极发生了什么反应？思考，回答。观察现象：1．电流表的指针发生偏移；复习巩固原电池的组成条件和电极反应及原电池的两极判断方法。 教师活动学生活动设计意图 观察要点：①电流表指针的变化。②碳棒上有什么变化？2．碳棒上有红色物质生成。写出电极反应：铁为负极，碳棒为正极。Fe：Fe-2e=Fe2+ 氧化反应C：Cu2++2e=Cu还原反应总反应方程式：Fe+Cu2+=Fe2++Cu为电解CuCl2溶液的实验做对照。【设疑】设计三个实验【投影显示】1．将两根碳棒分别插入装有CuCl2溶液的小烧杯中，浸一会，取出碳棒观察碳棒表面现象（图1）；2．用导线连接碳棒后，再浸入CuCl2溶液一会儿，取出碳棒，观察碳棒表面变化（图2）；3．浸入CuCl2溶液中的两根碳棒，分别跟直流电源的正极和负极相连接，接通一段时间后，观察两极上的现象并用湿润的KI-淀粉试纸检验所生成的气体（图3）。要求：操作规范，注意安全。【提问】三个实验的现象和结果如何？【评价】学生实验情况，对好的给予表扬。【讲述】在类似的实验中，规定：与直流电源负极相连的电极叫阴极；与直流电源正极相连的电极叫阳极。【板书】电源 负极-阴极 电解池 正极-阳极分组实验。观察实验现象，准确记录实验现象，汇报实验结果。回答：前两个实验碳棒上没有明显变化，第三个实验通电一会儿发现，与电源负极相连的一端的碳棒上有红色固体物质析出，与电源正极相连的一端碳棒上有使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的气体生成。分析整理作出判断。红色物质为铜，黄绿色使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体为氯气。阳极产物—氯气（Cl2）阴极产物—铜（Cu）培养学生动手能力，调动学生学习积极性，培养观察能力，准确记录实验能力及团结合作精神。培养学生概括总结能力及口头表达能力。 教师活动学生活动设计意图 【质疑】为什么会有这样的结果？【提示】讨论提纲【投影显示】1．通电前溶液中存在哪些离子？这些离子是如何运动的？2．接通直流电后，原来的离子运动发生了怎样的改变？3．有关离子在两极发生了什么样的反应？【总结板书】通电前：CuCl2=Cu2++2Cl-通电后：阳极：2Cl--2e=Cl2↑氧化反应阴极：Cu2++2e=Cu还原反应总反应化学方程式：【概括】通俗记法，利用谐音。阳（极）—氧（化反应）【设疑】在CuCl2溶液中有自由移动的Cu2+、Cl-、H+、OH-，为什么只有Cu2+、Cl-得失电子，而H+、OH-却不能在两极上得失电子呢？【讲述】电解质溶液中各种离子在两极上得失电子是有一定顺序的，我们称之为放电顺序，放电顺序涉及到多种因素，我们在中学阶段只要求掌握：阳离子放电顺序：按金属活动性顺序越不活泼的金属其阳离子越容易得电子。阴离子放电顺序：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根离子。【讲述】CuCl2溶液在外加电场的作用下，在阴阳两极发生了氧化还原反应，我们把这个过程叫做电解。【板书】电解：使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程，叫做电解。 讨论分析，回答：1．通电前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移动。2．通电后带正电的Cu2+、H+向阴极移动；带负电的Cl-、OH-向阳极移动。3．Cu2+在阴极得电子变成了单质Cu，Cl-在阳极失电子变成了Cl2。 思考，猜想。 整理归纳离子放电顺序：阳离子：Ag+＞Cu2+＞H+…阴离子：Cl-＞OH-＞SO42-。看课本第64页，归纳电解概念，并了解什么是电解池，什么是电解槽。 调动学生思维，分层次思考，有利于激发学习兴趣。分析方法在教学中潜移默化的渗透。 实现感性认识到理性认识的过程。 加深记忆，培养兴趣。 调动学生处于积极思考状态，培养思维能力。 培养阅读能力及自学能力、分析问题的能力。 教师活动学生活动设计意图 【设疑】在电解过程中，电子是如何形成闭合回路的？【归纳】电子的方向与电流的方向相反从电源负极流出，流向电解池的阴极，阴极附近的Cu2+在阴极得电子被还原为铜，溶液中的阴阳离子定向移动，阳极附近的Cl-在阳极失电子被氧化为氯原子。氯原子结合形成氯气分子，失去的电子从阳极流回电源的正极，从而形成了闭合电路。【设疑】电解质溶液的导电与溶液的电离有什么关系？看课本第64页，归纳电子流动方向：电源负极→电解池阴极→电解质溶液→电解池阳极→电源正极（正确）回答：先有电离，后有电解。电离不需要通电，电解建立在电离的基础上。创设问题情境激发学生求知欲望，培养自学能力。 使学生处于思考问题、探索问题的情境中，有利于训练学生思维，调动学习积极性。【投影显示】复合片（先给出空白表头 电离电解条件电解质溶于水或电解质电离 受热融化状态后，再通直流电过程电解质电离成为自由移动的离子例：CuCl2=Cu2++2Cl-阴阳离子定向移动，在两极上失得电子成为原子或分子。如： 特点只产生自由移动的离子发生氧化还原反应生成了新物质联系 电解必须建立在电离的基础上【评价】视学生回答情况，给予表扬或完善。【概括】电解质溶液的导电过程就是它的电解过程，这一过程能够进行的前提是溶液中有自由移动的离子，也每位学生完成一项，共同填好此表。在教学中及时帮学生总结规律，教给他们科学的方法，使它们有整体化清晰认识。 教师活动学生活动设计意图 就是说，先电离，在外加直流电源的条件下，才能发生电解。【设疑】金属导电与电解质溶液导电有什么不同？【提示】从做定向移动的微粒有什么不同，和有没有发生化学变化来比较。【讲述】在电解中我们经常使用的电极有两种，一种是惰性电极，就是电极本身不参加化学变化，如石墨、铂电极等。还有另外一种是金属做电极，它们在电解中本身发生了化学变化，我们在下节课将继续学习。【小结】电解的概念及电解的原理，理顺知识，要求学生会判断电解池的阴阳两极，写电极反应方程式，判断所发生的氧化还原反应。思考，回答：金属导电靠自由电子的定向移动，移动过程不发生化学变化。电解质溶液导电是阴阳离子的定向移动，在两极发生氧化还原反应。为下节课设疑，使学生产生悬念，有利于激发学习积极性，使学生去探疑预习新知识。明确应该掌握的内容。【随堂检测】（投影显示）1．标明下列装置中电解池的阴阳极，写出电极反应的化学方程式，并判断是氧化反应，还是还原反应？2．用石墨做电极，电解下列溶液，写出电解反应的化学方程式。（1）CuSO4溶液（2）NaOH溶液 作业 ：1．复习课本第62～65页第一段。2．预习电解原理的应用。3．列表比较原电池和电解池的异同。［提示：从电极的确定及名称，两极所发生的反应，能量的转换等几项考虑］附：随堂检测答案1．①阳极：2Cl--2e=Cl2↑（氧化反应） ②阳极4OH--4e=2H2O+O2↑（氧化反应）阴极2H++2e=H2↑（还原反应）阴极4Ag++4e=4Ag（还原反应）③阳极：2Br--2e=Br2（氧化反应）阴极：2H++2e=H2↑（还原反应）
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