探究电解质溶液在通电情况下的变化

1、电解质溶液在通电情况下的变化 教学设计郁佳 2011年5月17日一、教材地位分析电解原理属于电化学知识，是中学化学基本理论的重要组成部分。本节是前面所学的氧化还原理论、电解质的电离、水的电离平衡以及平衡移动原理等知识的综合应用。在高一第一学期已经学习过原电池的概念，对电化学知识有了一定的了解，知道化学能是如何转变为电能的，因此电解原理是原电池知识的延续，更是研究其应用的基础。同时，有关电解的知识，学生在初三学习了水的电解（知道阴、阳极产物以及产物体积比），在高一学习了饱和食盐水的电解（知道阴、阳极产物），通过这一小节的学习，可以进一步深化对氧化还原反应、离子反应、原电池、电解质溶液、化学反应中

2、的物质变化和能量变化等知识的认识，发挥理论对工农业实践的指导作用，树立化学与社会生活密切联系的思想。二、教学目标1、知识与技能（1）掌握电解池的工作原理和形成条件，知道电解池与原电池的区别（2）掌握溶液中离子的放电顺序（3）能够正确判断电解产物，并能正确书写电极反应、电解方程式2、过程与方法通过对电解原理的实验探究，培养学生观察、分析、推理、归纳、总结、探究等能力，巩固实验探究的一般方法。3、情感态度与价值观通过分组实验和讨论，体会小组合作学习的乐趣，从而激发学习化学的兴趣三、教学重点和难点1、重点电解池的工作原理和形成条件、电解产物的判断、电极反应2、难点电解产物的判断四、教学方法1、启发式

3、教学法如不断强调当电解质溶液通电之后，发生的是氧化还原反应而让学生牢牢掌握电解的两对关系电流为原因、氧化还原反应为结果2、直观教学法实验现象、动画演示，把微观的东西宏观化，更直观理解电解原理。五、学习方法通过观察实验视频，以小组合作讨论的方式，得出实验现象、实验原理、实验结论，培养学生探索精神及分析问题、解决问题的能力，同时，也能够培养学生的主体性与合作精神。六、教学设计总结：电解硫酸钠溶液即电解水分析：饱和食盐水中的微粒、微粒在电场中的定向移动方向过渡：电解饱和食盐水的原理是什么呢？学生活动：分析电解Na2SO4溶液的电极反应总结溶液中离子的放电顺序小结：电解池的工作原理和形成电解池的条件分

4、析电解CuCl2溶液的电极反应回顾电解饱和食盐水的实验复习氧化还原反应和原电池学生活动：小组讨论得出电解池与原电池的比较七、教学过程（一）创设情境，引入新课：思考：为何某些金属表面会镀上一层其他的金属的，它是如何被镀上去的？与生活相关的话题总是学生非常感兴趣的地方，以这一问题吸引学生的注意力，引起对这一堂课的兴趣。（二）复习氧化还原反应问题1：失升氧还、得降还氧的含义。问题2：常见金属还原性顺序、所对应的金属阳离子的得电子能力；常见非金属的氧化性顺序、所对应的非金属阴离子的失电子能力。由于本节内容与氧化还原反应的知识点密切相关，又是在上学期所学，有必要做适当的复习，以让学生更熟悉相关知识。（三

5、）复习原电池（以Cu-Zn原电池为例）问题1：如何判断原电池的正负极在电解池中需要会判断阳极和阴极问题2：正负极发生的反应在电解池中的电极没有正负极，而只有阴阳极问题3：构成原电池的条件与构成电解池的条件不相同，但是有联系问题4：原电池的工作原理有利于学习电解池的工作原理四个问题层层深入，学生的记忆也随着问题的层层提出而回忆起来，有利于学生区别原电池和即将学习的电解池。让学生对原电池的模糊的记忆随着问题的提出而逐渐清晰起来。（四）回顾电解饱和食盐水的实验现象问题1：电解饱和食盐水的化学方程式问题2：产物氢气来自哪个电极，氯气来自哪个电极在电解池中产物的判断是一个难点问题3：在溶液中滴入酚酞，哪

6、一极出现红色这里应用到了水的电离平衡上学期所学的电解饱和食盐水是直接将化学反应的方程式给了学生，复习有利于他们清楚反应的现象。那么学生将对其具体的原理产生兴趣。【过渡】：那么电解饱和食盐水为何会有这样三种产物呢？它的原理是什么？接下来我们将以微观的角度去探究其电解过程，分析我们的实验结果是否与理论相符。（五）分析电解饱和食盐水的原理探究1：观察电解装置的组成初步形成对电解池的装置认识探究2：溶液中存在哪些微粒结论：Na+、Cl-、H+、OH-探究3：阳离子和阴离子在电场的作用下定向移动，那么它们分别向哪个电极移动呢？结论：Na+和H+向阴极移动，Cl-和OH-向阳极移动【过渡】：电子从电源的负

7、极流出，通过导线流向阴极，因而阴极或阴极附近的离子得电子，发生还原反应。那么在阴极，到底哪个微粒得到电子呢？我们就要比较这些微粒得电子能力的强弱了。探究4：Na+和H+得电子能力的强弱结论：得电子能力Na+H+，因而H+得电子，发生还原反应探究5：在阳极上，Cl-和OH-的失电子能力的大小关系结论：失电子能力Cl-OH-，因而Cl-失去电子，发生氧化反应问题：在电解后的溶液中滴入酚酞指示剂，哪一个电极溶液会变红色？原因是什么？结论：在阴极出现红色。因为在阴极H+得电子生成H2，阴极H+浓度减小，破坏了水的电离平衡，导致OH-浓度增大，所以滴入酚酞阴极显红色。学习了电离平衡之后，就可以用水的电离

8、平衡被破坏这样的观点来解释了，前后知识点联系紧密。（六）得出电解的定义，电解池构成的条件学生活动：小组合作讨论电解池构成的条件【总结】1、电解的定义：这种使直流电通过电解质溶液而发生氧化还原反应的过程叫电解。2、电解池：将电能转变为化学能的装置 3、电解反应：阳极：2Cl-2eCl2(发生氧化反应) 阴极：2H+2eH2（发生还原反应）4、电极名称：阳极与电源正极相连，电子流出，发生氧化反应 阴极与电源负极相连，电子流入，发生还原反应 5、电解工作原理（七）分析电解CuCl2溶液进一步巩固对电解的应用以石墨为电极，电解CuCl2溶液探究：电极上发生什么反应？产物是什么？学生活动：小组合作讨论得

9、出结论结论：阳极：2Cl-2eCl2(发生氧化反应) 阴极：Cu2+2eCu（发生还原反应）通电总反应式：CuCl2 Cu+Cl2视频：电解CuCl2溶液加深对电解的认识【总结】溶液中离子放电顺序：阳离子：Ag+Cu2+H+Fe2+Zn2+ Al3+ Mg2+ Na+ K+阴离子：S2-I -Br -Cl - OH -含氧酸根（八）分析电解Na2SO4溶液【设问】根据所给的溶液中的离子放电顺序，分析电解Na2SO4溶液的电极反应以及产物结论：阳极：4OH-e2H2O+O2通电阴极：2H+2eH2 总反应式：2H2O 2H2+O2【小结】由于Na+的得电子能力比H+弱，SO42-的失电子能力比O

10、H-弱，因而电解Na2SO4其实质上就是电解水溶液。只要阳离子的得电子能力比H+弱，阴离子的失电子能力比OH-弱，那么电解这样的水溶液都是在电解水。（九）电解池与原电池的比较放在一起做比较有利于学生对这两个概念的深入认识（十）小结八、板书设计74 电解质溶液在通电情况下的变化一、电解1、定义：这种使直流电通过电解质溶液而发生氧化还原反应的过程叫电解。2、电解池：将电能转变为化学能的装置3、电解反应：阳极：2Cl-2eCl2(发生氧化反应) 阴极：2H+2eH2（发生还原反应）4、电极名称：阳极与电源正极相连，电子流出，发生氧化反应 阴极与电源负极相连，电子流入，发生还原反应5、电解工作原理6、形成电解池的条件：（1）与电源相连的两个电极（2）电解质溶液或熔化的电解质（3）含有直流电源的闭合回路二、溶液中离子放电顺序：阳离子：Ag+Cu2+H+Fe2+Zn2+ Al3+