高中化学教案 第一部分化学（选修）第三册 电解和电镀教案

1 / 7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2 / 7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：电流表指针的变化。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3 / 7-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4 / 7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。3cu2+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5 / 7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6 / 7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 6265 页第一段。2预习电解原理的应用。3列表比较