《2019-2020年高中化學 1.2.3《電解法的工作原理及應用》同步教案 蘇教版選修4.doc》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高中化學 1.2.3《電解法的工作原理及應用》同步教案 蘇教版選修4.doc（5頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高中化學 1.2.3《電解法的工作原理及應用》同步教案 蘇教版選修4 【教學目標】 1.使學生了解電解池的構(gòu)造特點及工作原理；能正確書寫電解池的陰、陽極的電極反應式及電池反應方程式；掌握放電順序。 2.通過對電解池的工作原理的探究，感悟科學探究的過程，訓練觀察、分析比較、歸納總結(jié)等科學方法。 3.通過戴維事跡介紹，激發(fā)學生學習化學知識的興趣。通過實驗培養(yǎng)學生求實的精神、合作學習的精神。 【教學重點】電解池的工作原理、放電順序 【教學難點】電解池的工作原理。 【教學方法】誘思探究法、實驗探究法 【教學媒體】實驗、多媒體、實物投影 【教學過程】 教師活動 【引出】戴維故事 1778年戴維出生在英國，是個淘氣貪玩的學生。他常躲在頂樓學做實驗，遭到別人的譏諷。22歲，制取了笑氣（N2O）用于外科麻醉。但真正讓他永載化學史冊的是他成功制取了 K、Na 、Ca、Mg 、Ba 、Cs。寫下化學史上光輝的一頁。 【設問】戴維是用什么方法取得了豐碩的成果呢？ 【板書】電解池的工作原理及應用 【過渡】以穩(wěn)定的NaCl ，Al2O3為原料生產(chǎn)Na和Al，常采用電解的方法。電解可以使許多不能自發(fā)進行的反應順利進行。 【投影】電解熔融態(tài)NaCl的裝置 【講述】與電源正極相連的是陽極，與電源負極相連的是陰極。 【引導討論】1、通電前，熔融態(tài)NaCl存在哪些離子？這些離子運動情況如何？ 2、通電后，陰陽離子的運動情況有改變嗎？各向哪個方向移動？為什么？ 3、通電后，外電路上電子是如何流動的？ 4、離子定向移動到電極表面時發(fā)生的是什么反應？屬于什么反應類型？ 【多媒體動畫】在直流電的作用下，NaCl在兩極上分別發(fā)生氧化還原反應的過程。 【講述】打開電源，電子從電源負極到陰極， Na+定向移動到陰極，得電子，發(fā)生還原反應，生成鈉原子。Cl-定向移動到陽極，失電子，發(fā)生氧化反應，生成氯原子，進而結(jié)合成氯分子。Cl-失電子，電子回到陽極，再回到電源正極。 【板書】陽極：2Cl- -2e- =Cl2↑ 氧化反應 陰極：2Na++2e-=2Na 還原反應 電解反應：2NaCl 2Na+Cl2↑ 【總結(jié)投影】在電流電的作用下，在陰、陽兩極上分別發(fā)生氧化反應和還原反應的過程叫電解。將電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W能的裝置叫電解池。 電解池的工作原理1、通電前，電解質(zhì)電離出能自由移動的離子。 2、通電后，自由移動的離子作定向移動。陽離子移向陰極，在陰極上得到電子而發(fā)生還原反應；陰離子移向陽極，在陽極上失去電子而發(fā)生氧化反應。 【提問】1、電解前電解質(zhì)先要電離產(chǎn)生離子，電離是電解的前提，除了熔融條件，還有什么條件能使電解質(zhì)電離？ 2、電解質(zhì)溶液中，除了電解質(zhì)自身電離出的離子，還有其它離子嗎？ 【設問】電解電解質(zhì)溶液時，水中的氫離子和氫氧根離子會反應嗎？ 【設問】當電極周圍存在多種離子時，是一起反應，還是只有一種離子反應？如果只有一種離子反應，哪種先反應？有沒有規(guī)律可循？ 【講述】解決這些問題，讓實驗事實說話，實驗前請思考、討論完成學案。 【投影】實驗探究：將兩根石墨棒分別跟直流電源的正極和負極連接，浸入U型管內(nèi)的CuCl2、NaCl、溶液中 ，再接通16V直流電源，觀察現(xiàn)象。約3min后切斷電源。 【投影】觀察實驗現(xiàn)象，根據(jù)實驗事實指出，在直流電的作用下，哪些離子優(yōu)先在電極上反應。 寫出電極反應式和電解反應方程式。 【演示實驗】電解硫酸鉀溶液，檢驗生成的氣體。倒出少許溶液，滴加紫色石蕊試劑。 【提問】電解硫酸鉀溶液時，哪些離子優(yōu)先在電極上反應？ 【小結(jié)】分析同學們實驗的現(xiàn)象，我們知道當電極周圍存在多種離子時，只有一種離子反應放電，且放電順序是，陽極：Cl->OH-、OH-> SO42- 陰極：Cu2+> H+ 、H+> Na+、H+> K+ 【提問】請同學分析以上數(shù)據(jù)進一步總結(jié)出陰極、陽極離子放電順序規(guī)律。 【講述】陽離子在陰極反應的本質(zhì)是得電子，發(fā)生還原反應。因此當離子氧化性越強，越容易得到電子。金屬活動順序表表示金屬還原性強弱，金屬越不活潑，對應陽離子的氧化性越強。同理陰離子還原性越強，越易失去電子，越易在陽極反應。 【設問】上述實驗的電極材料全是石墨。若陽極用銅，陰極用鐵，電解CuCl2溶液，情況又如何呢？ 【講述】還原性越強，越易在陽極反應。金屬還原性很強，若陽極材料用金屬，金屬優(yōu)先于溶液中的離子放電（金屬鉑、金除外）。氧化性越強，越易在陰極反應。金屬沒有氧化性，所以陰極是什么材料對電極反應無影響。 【投影】常見陰極放電順序： Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+ 常見陽極放電順序： 金屬>S2- > I- > Br-> Cl- > OH->含氧酸根> F- 【自主小結(jié)】 1．通過本節(jié)課的探究，你學到了哪些化學知識？ 2．通過本節(jié)課的探究過程，你接觸到了哪些化學學科的科學探究方法？ 【作業(yè)】1、離子放電的能力不完全取決于它的氧化性強弱，還與其他因素有關(guān)。與什么因素有關(guān)？課后請查閱資料。2、學習了電解池的工作原理，如何在鋅片表面鍍銀呢? 學生活動 傾聽，體驗戴維成功的喜悅 產(chǎn)生疑問，情緒高漲 傾聽 討論，回答 觀看 傾聽 記憶 回答 思考 自由討論，猜測，設計、修改實驗方案 實驗并觀察現(xiàn)象，準確記錄現(xiàn)象。 匯報結(jié)果（略） 觀察現(xiàn)象 回答問題 思考討論，歸納總結(jié) 傾聽 記憶 傾聽、體會 小結(jié) 設計意圖 激發(fā)學生學習化學知識的興趣 使學生產(chǎn)生懸念，激發(fā)學生的求知欲，為探究新知識做鋪墊 設計問題引導學生思考 使抽象知識形象化，更直觀理解電解池工作原理 使學生學會正確書寫電解池的陰、陽極的電極反應式及電池反應方程式 加深記憶，為下面學生分析電解其他幾種溶液奠定基礎(chǔ) 巧妙過渡，深化探究活動 創(chuàng)造學生認知沖突，激發(fā)學習興趣 引導學生用已有知識解決問題 培養(yǎng)學生動手能力，觀察能力，及團結(jié)合作精神 培養(yǎng)學生概括總結(jié)能力及口頭表達能力 通過演示實驗，培養(yǎng)學生操作規(guī)范性 創(chuàng)設問題使學生處于思考問題、探索問題的情境中，訓練學生邏輯思維能力，培養(yǎng)學生總結(jié)歸納能力 溫故而知新，優(yōu)化知識系統(tǒng) 教給學生科學的探究方法，并使他們有整體化清晰認識 提供新探究課題，讓學生自學去解決新問題；在學以致用中培養(yǎng)知識遷移能力 【教學設計說明】 在進行本節(jié)課教學設計時，充分體會到教材編寫的遞進思路，遵循由簡單到復雜的原則進行教學設計。首先分析電解熔融鹽的情況，然后分析電解水溶液，水不參與、參與電解過程的情況，進而分析金屬電極參與電解過程的情況，最后總結(jié)放電順序。采用這種方式有利于使學生深入認識電解原理，符合學生的認知規(guī)律。 本節(jié)課教學重點，一是：電解池的工作原理。我設計了一些梯度小的問題，引導學生循序漸進掌握電解池的工作原理，并輔助多媒體動畫播放電子流動及反應過程，從微觀角度加深學生對電解池的工作原理的理解。并為下面學生分析電解其他幾種溶液奠定基礎(chǔ)。二是：放電的順序?；瘜W是以實驗為基礎(chǔ)的科學，我改教師演示實驗為學生探究實驗。這樣設計，推遲結(jié)論呈現(xiàn)的時間，讓學生有足夠的時間思考、想象、動手動腦探索，最大限度地挖掘?qū)W生的潛能，使學生充分體會到成功的喜悅。 本節(jié)課追求的目標，一是：通過“提出問題、設計實驗、實驗探究、得出結(jié)論、總結(jié)規(guī)律、(應用規(guī)律)”教學，使本節(jié)課一氣呵成，讓學生在獲取知識的過程中，逐步掌握科學探究的一般方法，學會學習。二是：以學生活動為主，努力體現(xiàn)以學生為主體的教學思想。把課堂還給學生，使其成為真正的主人。教師努力追求學生的成功。三是：注重自主學習與合作探究。不僅激發(fā)學生學習積極性，而且提高學生思維水平。讓學生在相互討論、辨析中學會傾聽別人的意見，取人之長補己之短，從而營造一個輕松民主共同提高的課堂氛圍。