【2019】高中化學(xué)第1章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化1-2電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能——電解第2課時(shí)電解原理的應(yīng)用教案

1、1 / 5【2019 最新】高中化學(xué)第 1 章化學(xué)反應(yīng)與能量轉(zhuǎn)化 1-2 電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能電解第 2 課時(shí)電解原理的應(yīng)用教案的應(yīng)用教學(xué)目標(biāo)知識與技能：1.以電解熔融的氯化鈉為例，理解電解的基本原理，能夠正確判斷電解池的陰極和陽極。2.了解氯堿工業(yè)、精煉粗銅及電鍍銅的電解原理，能準(zhǔn)確書寫電極反應(yīng)式和電解反應(yīng)式；掌握惰性材料作電極時(shí)，離子的放電順序。過程與方法：1.通過理解電解的基本原理，體會電解原理的應(yīng)用及計(jì)算。2.通過電解熔融的氯化鈉、觀看氯堿工業(yè)的模型、精煉粗銅及電鍍銅等，培養(yǎng)觀察、分析、推理、歸納總結(jié)、遷移探究的能力。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：激發(fā)自主探究的意識，培養(yǎng)“由表及里”的分析問題的辯證

2、唯物主義觀點(diǎn)的教育。同時(shí)進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的教育，提高環(huán)保意識。教學(xué)重點(diǎn)：以電解熔融的氯化鈉為例，理解電解的基本原理，初步掌握一般電解反應(yīng)產(chǎn)物的判斷方法。教學(xué)難點(diǎn)：了解氯堿工業(yè)、精煉粗銅及電鍍銅的原理，體會電解原理的應(yīng)用。（陰極和陽極以及電極反應(yīng)的概念、正確書寫電極反應(yīng)式。）教學(xué)過程：【復(fù)習(xí)提問】1、電解的工作原理2、采用何種裝置完成電解？【板書】課題電解原理的應(yīng)用【設(shè)疑】1工業(yè)上冶煉金屬的方法有哪些？2、工業(yè)上如何冶煉鈉、鎂、鋁？下面我們進(jìn)行第1個(gè)小活動(dòng)，以飽和NaCI溶液和熔融的NaCI為離子導(dǎo)體設(shè)計(jì)電解池。2 / 5【交流研討1】請選用合適藥品和儀器畫出你設(shè)計(jì)的電解池裝置并寫出電解熔融的NaC

3、I電極反應(yīng)式和總反應(yīng)化學(xué)方程式。陽極：2CI-2e-=CI2T陰極：2H+2e-=H2f誦由總反應(yīng)：2NaCI=bf+2Na【點(diǎn)撥】剛剛我們設(shè)計(jì)的第一個(gè)電解池就是工業(yè)上冶煉金屬鈉的原理。【講述】電解是最強(qiáng)有力的氧化還原手段，電解法是冶煉金屬的一種重要方法。對于冶煉像Na、Ca、MgAl這樣活潑的金屬我們常選用電解其熔融態(tài)的化合物的方法。這就是電冶金。【板書】1電冶金，冶煉活潑金Na Mg Al等?！就队啊抗I(yè)上常用電解熔融氯化鎂的方法制取鎂，電解熔融氧化鋁的方法制取鋁?！局v述】我們設(shè)計(jì)的第二個(gè)電解池就是工業(yè)上制取燒堿的原理，電解飽和食鹽水的方法獲得燒堿的同時(shí)還得到了H2和CI2，習(xí)慣上把這種工

4、業(yè)叫做氯堿工業(yè)。【板書】電解飽和食鹽水制 燒堿、氯氣和氫氣一(氯堿工業(yè))【演示實(shí)驗(yàn)】電解飽和食鹽水【觀察、思考】(1)電解池的兩極各產(chǎn)生什么現(xiàn)象？若在兩極附近均滴加酚酞試液，會有什么現(xiàn)象(2)怎樣初步檢驗(yàn)兩極產(chǎn)物的生成？(3)結(jié)合教材，分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因?！緦W(xué)生總結(jié)】3 / 5現(xiàn)象：4 / 5陽極：有氣泡產(chǎn)生，使?jié)駶櫟牡矸?KI溶液變藍(lán)陰極：有氣泡產(chǎn)生，滴加酚酞溶液變紅陽極：2C-2e-=Cl2f陰極：2H+2e =H2?誦申總式：2NaCl+2H2O=2NaOHF Hd+CI2f【講述】這就是氯堿工業(yè)的核心原理，具體生產(chǎn)工藝則屬于化學(xué)與技術(shù)范疇，感興趣的同學(xué)可以查閱相關(guān)資料進(jìn)一步了解【知

5、識拓展】氯堿工業(yè)：離子交換膜法制燒堿（1）生產(chǎn)設(shè)備名稱：離子交換膜電解槽陰極：碳鋼陽極：鈦陽離子交換膜：只允許陽離子通過（Cl、OHI離子和氣體不能通過），把電解槽隔成陰極室和陽極室。（2）離子交換膜的作用：a、 防止氫氣和氯氣混合而引起爆炸；b、 避免氯氣和氫氧化鈉反應(yīng)生成，而影響氫氧化鈉的產(chǎn)量?！窘涣餮杏?】不同離子導(dǎo)體的電解池的應(yīng)用不同，如果陽極材料是銅、陰極材料是鐵，電解質(zhì)溶液是硫酸 銅，通直流電之后陰陽兩極如何變化？【點(diǎn)撥】如果從另外一個(gè)角度看，上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果相當(dāng)于在陰極材料鋅上鍍了一層銅?！景鍟侩娊夥ň珶掋~（一般火法冶煉得到的粗銅中含有多種雜質(zhì)（如鋅、鐵、鎳、銀、金等），這種粗 銅

6、的導(dǎo)電性遠(yuǎn)不能滿足電氣工陽極金屬鈦網(wǎng)L-NaOH溶液Ql-陽極室精制飽和ICI溶液離子交換膜陰極室H?0含少量tteQH）、|陰極5 / 5業(yè)的要求，如果用以制電線，就會大大降低電線的導(dǎo)電能力。因此必須利用 電解的方法精煉粗銅。）6 / 5【深入思考】若提供一塊粗銅（含Zn、Fe、Ni、Au Ag等雜質(zhì)），一塊純銅，CuS04溶液，電解槽，直流電源，如何根據(jù)電鍍原理提純粗銅，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置。寫出電極反應(yīng)式【交流研究并投影】【講述】一般火法冶煉得到的銅含雜質(zhì)較多（如Zn、Fe、Ni、Au、Ag等）這種粗銅的導(dǎo)電性還不能滿足電 氣工業(yè)的要求，因此必須利用電解的方法精煉?！景鍟侩娊饩珶挘ㄣ~）L -

7、 - - _ -上氣電一 丿【設(shè)疑】1、粗銅精煉一段時(shí)間后，陰極質(zhì)量的增加和陽極質(zhì)量的減少是否相等？2、電解質(zhì)溶液的濃度如何變化？【投影】日常生活中常見的電鍍制品【講述】電鍍的主要目的是增強(qiáng)金屬的抗腐蝕能力、耐磨性或改善金屬制品的外觀?！就队啊侩婂兊母拍睿弘婂兪抢秒娊庠碓谀承┙饘俦砻驽兩弦槐悠渌饘倩蚝辖鸬倪^程，它是電解 原理的又一重要應(yīng)用。電鍍可以使金屬更加美觀耐用，增強(qiáng)防銹抗腐能力。例如，鋼鐵是人們最常用的金 屬，但鋼鐵有個(gè)致命的缺點(diǎn)，就是它們易被腐蝕。防止鋼鐵發(fā)生腐蝕的一種最常用方法就是在其表面鍍上 其他金屬，如鋅、銅、鉻、鎳等。1電極：陽極一一鍍層金屬或惰性電極陰極一一待鍍金屬制品2電鍍液：含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)溶液。溶液中CuSO的濃度保持不變或變小?！拘〗Y(jié)反思】電解原理的應(yīng)用?！窘Y(jié)束語】通過今天的學(xué)習(xí)，希望同學(xué)們今后遇到問題敢想、敢做、敢于質(zhì)疑、敢于創(chuàng)新、期待大家將來 能夠做出突出成績，為我們學(xué)校增光添彩！Cusq溶液7 / 5【板書設(shè)計(jì)】 二、電解原理的應(yīng)用1電解氯化鈉的水溶液 陰極：2H+2 e-= H2?陽