高中化學教案 第一部分化學(選修)第三冊 電解和電鍍教案
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【復習提問】上節課我們學習了原電池的有關知識,請大家回憶,構成原電池的條件是什么? 【總結】構成原電池的條件: 1.活潑性不同的兩個電極; 2.電解質溶液; 3.形成閉合電路; 4.自發氧化還原反應。 【投影顯示】如下圖所示。要求:觀察實驗現象,并回答在兩極發生了什么反應? | 思考,回答。 觀察現象: 1.電流表的指針發生偏移; | 復習鞏固原電池的組成條件和電極反應及原電池的兩極判斷方法。 | |
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觀察要點:①電流表指針的變化。②碳棒上有什么變化? | 2.碳棒上有紅色物質生成。 寫出電極反應: 鐵為負極,碳棒為正極。 Fe:Fe-2e=Fe2+ 氧化反應 C:Cu2++2e=Cu還原反應 總反應方程式: Fe+Cu2+=Fe2++Cu | 為電解CuCl2溶液的實驗做對照。 | |
【設疑】設計三個實驗 【投影顯示】 1.將兩根碳棒分別插入裝有CuCl2溶液的小燒杯中,浸一會,取出碳棒觀察碳棒表面現象(圖1); 2.用導線連接碳棒后,再浸入CuCl2溶液一會兒,取出碳棒,觀察碳棒表面變化(圖2); 3.浸入CuCl2溶液中的兩根碳棒,分別跟直流電源的正極和負極相連接,接通一段時間后,觀察兩極上的現象并用濕潤的KI-淀粉試紙檢驗所生成的氣體(圖3)。 要求:操作規范,注意安全。 【提問】三個實驗的現象和結果如何? 【評價】學生實驗情況,對好的給予表揚。 【講述】在類似的實驗中,規定:與直流電源負極相連的電極叫陰極;與直流電源正極相連的電極叫陽極。 【板書】電源 負極-陰極 電解池 正極-陽極 | 分組實驗。 觀察實驗現象,準確記錄實驗現象,匯報實驗結果。 回答: 前兩個實驗碳棒上沒有明顯變化,第三個實驗通電一會兒發現,與電源負極相連的一端的碳棒上有紅色固體物質析出,與電源正極相連的一端碳棒上有使濕潤的淀粉-KI試紙變藍的氣體生成。 分析整理作出判斷。 紅色物質為銅,黃綠色使濕潤淀粉-KI試紙變藍的氣體為氯氣。 陽極產物—氯氣(Cl2) 陰極產物—銅(Cu) | 培養學生動手能力,調動學生學習積極性,培養觀察能力,準確記錄實驗能力及團結合作精神。 培養學生概括總結能力及口頭表達能力。 | |
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【質疑】為什么會有這樣的結果? 【提示】討論提綱 【投影顯示】 1.通電前溶液中存在哪些離子?這些離子是如何運動的? 2.接通直流電后,原來的離子運動發生了怎樣的改變? 3.有關離子在兩極發生了什么樣的反應? 【總結板書】 通電前:CuCl2=Cu2++2Cl- 通電后:陽極:2Cl--2e=Cl2↑氧化反應 陰極:Cu2++2e=Cu還原反應 總反應化學方程式: 【概括】通俗記法,利用諧音。 陽(極)—氧(化反應) 【設疑】在CuCl2溶液中有自由移動的Cu2+、Cl-、H+、OH-,為什么只有Cu2+、Cl-得失電子,而H+、OH-卻不能在兩極上得失電子呢? 【講述】電解質溶液中各種離子在兩極上得失電子是有一定順序的,我們稱之為放電順序,放電順序涉及到多種因素,我們在中學階段只要求掌握: 陽離子放電順序:按金屬活動性順序越不活潑的金屬其陽離子越容易得電子。 陰離子放電順序:S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根離子。 【講述】CuCl2溶液在外加電場的作用下,在陰陽兩極發生了氧化還原反應,我們把這個過程叫做電解。 【板書】電解:使電流通過電解質溶液而在陰陽兩極引起氧化還原反應的過程,叫做電解。 | 討論分析,回答: 1.通電前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移動。 2.通電后帶正電的Cu2+、H+向陰極移動;帶負電的Cl-、OH-向陽極移動。 3.Cu2+在陰極得電子變成了單質Cu,Cl-在陽極失電子變成了Cl2。 思考,猜想。 整理歸納離子放電順序: 陽離子:Ag+>Cu2+>H+… 陰離子:Cl->OH->SO42-。 看課本第64頁,歸納電解概念,并了解什么是電解池,什么是電解槽。 | 調動學生思維,分層次思考,有利于激發學習興趣。分析方法在教學中潛移默化的滲透。 實現感性認識到理性認識的過程。 加深記憶,培養興趣。 調動學生處于積極思考狀態,培養思維能力。 培養閱讀能力及自學能力、分析問題的能力。 | |
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【設疑】在電解過程中,電子是如何形成閉合回路的? 【歸納】電子的方向與電流的方向相反從電源負極流出,流向電解池的陰極,陰極附近的Cu2+在陰極得電子被還原為銅,溶液中的陰陽離子定向移動,陽極附近的Cl-在陽極失電子被氧化為氯原子。氯原子結合形成氯氣分子,失去的電子從陽極流回電源的正極,從而形成了閉合電路。 【設疑】電解質溶液的導電與溶液的電離有什么關系? | 看課本第64頁,歸納電子流動方向: 電源負極→電解池陰極→電解質溶液→電解池陽極→電源正極(正確) 回答: 先有電離,后有電解。電離不需要通電,電解建立在電離的基礎上。 | 創設問題情境激發學生求知欲望,培養自學能力。 使學生處于思考問題、探索問題的情境中,有利于訓練學生思維,調動學習積極性。 | |||||||||||||||||||
【投影顯示】復合片(先給出空白表頭
【評價】視學生回答情況,給予表揚或完善。 【概括】電解質溶液的導電過程就是它的電解過程,這一過程能夠進行的前提是溶液中有自由移動的離子,也 | 每位學生完成一項,共同填好此表。 | 在教學中及時幫學生總結規律, 教給他們科學的方法,使它們有整體化清晰認識。 | |||||||||||||||||||
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就是說,先電離,在外加直流電源的條件下,才能發生電解。 【設疑】金屬導電與電解質溶液導電有什么不同? 【提示】從做定向移動的微粒有什么不同,和有沒有發生化學變化來比較。 【講述】在電解中我們經常使用的電極有兩種,一種是惰性電極,就是電極本身不參加化學變化,如石墨、鉑電極等。還有另外一種是金屬做電極,它們在電解中本身發生了化學變化,我們在下節課將繼續學習。 【小結】電解的概念及電解的原理,理順知識,要求學生會判斷電解池的陰陽兩極,寫電極反應方程式,判斷所發生的氧化還原反應。 | 思考,回答: 金屬導電靠自由電子的定向移動,移動過程不發生化學變化。電解質溶液導電是陰陽離子的定向移動,在兩極發生氧化還原反應。 | 為下節課設疑,使學生產生懸念,有利于激發學習積極性,使學生去探疑預習新知 識。 明確應該掌握的內容。 | |
【隨堂檢測】(投影顯示) 1.標明下列裝置中電解池的陰陽極,寫出電極反應的化學方程式,并判斷是氧化反應,還是還原反應? 2.用石墨做電極,電解下列溶液,寫出電解反應的化學方程式。 (1)CuSO4溶液 (2)NaOH溶液 | |||