高中化學(xué)-電解原理的應(yīng)用教學(xué)設(shè)計學(xué)情分析教材分析課后反思

教學(xué)環(huán)節(jié)活動內(nèi)容

環(huán)節(jié)一：復(fù)習(xí)提問引入新課讓學(xué)生牢記陰陽極的放電順序引入

V通過放電順序，引導(dǎo)學(xué)生掌握電

解反應(yīng)方程式和電池反應(yīng)；同時

環(huán)節(jié)二：展示學(xué)生對三個應(yīng)

用的自學(xué)情況分析每個應(yīng)用中的注意事項，讓

學(xué)生理解一個具體的反應(yīng)應(yīng)用到

工業(yè)中要考慮的問題。

環(huán)節(jié)三：重點探究電鍍的條件

>通過學(xué)生實驗,讓學(xué)生理解“電

原理既源于教材，又高于教材

的認(rèn)識，更深刻的理解電鍍的

構(gòu)成條件。

明確電解原理在三個工業(yè)生

環(huán)節(jié)四：比較電解池、精煉

池、電鍍池的相同點和不同

點

的應(yīng)用，了解具體問題應(yīng)具體

考慮。

環(huán)節(jié)五：總結(jié)思考總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，解決學(xué)

工生中存在的模糊點。

附：導(dǎo)學(xué)案

電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能一一電解（第2課時）

學(xué)習(xí)目標(biāo)處理策略難度控制

了解氯堿工業(yè)、精煉粗銅及電鍍銅的電解原理，

1.【自主?展示-點撥】

能準(zhǔn)確書寫電極反應(yīng)式和電解方程式。易

通過電鍍銅的過程的分析，培養(yǎng)學(xué)生遷移探究的難

2.【歸納?探究?建構(gòu)】

能力。

【概括整合11

.通過精練粗銅的原理，培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、推中

3【歸納?探究?建構(gòu)】

理、歸納總結(jié)的能力.

【概括整合2】

【自主-展示?點撥】

【診斷補償】

1.陽離子的放電順序（陰極）：__________________________________________________

2.陰離子的放電順序（陽極）___________________________________________________

【學(xué)海導(dǎo)航】

問題一、氯堿工業(yè)的電解原理（電解食鹽水）

1.飽和食鹽水中存在哪些離子？在通電后離子的移動方向怎樣？寫出用惰性電極電解時的

電極反應(yīng)方程式和電解總反應(yīng)方程式。

2.電解過程中，在哪一極附近制得氫氧化鈉溶液？為使C（OH）盡可能在該極富集，工業(yè)上采

取了什么措施？

問題二、銅的精煉的原理（銅的電解精煉）

3.為什么工業(yè)上要對粗銅進(jìn)行電解精煉？

4.畫出電解精煉銅的裝置，標(biāo)出電極材料和電解質(zhì)溶液，并寫出電極反應(yīng)方程式。

問題三、電鍍的原理（電鍍）

5.電鍍的目的是什么？

6.畫出在鐵釘上電鍍銅的裝置圖，標(biāo)出電極材料和電解質(zhì)溶液，并寫出電極反應(yīng)方程式。

【預(yù)習(xí)自測】

1.電解飽和食鹽水一段時間后，陰極附近滴入無色酚獻(xiàn)試液，現(xiàn)象為

檢驗陽極產(chǎn)物的方法是

_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________0

2.下列關(guān)于銅電極的敘述正確的是（）

A.銅鋅原電池中銅是負(fù)極，鋅是正極B.用電解法精煉粗銅時，粗銅作陰極

C.在鍍件上電鍍銅時用金屬銅作陽極D.電解稀硫酸制Hz、O2時銅作陽極

通過預(yù)習(xí)還有哪些疑惑：

【歸納?探究-建構(gòu)】

【探究一】電鍍原理的應(yīng)用

【思考】

試寫出兩電極的電極方程式

【概括整合1】電鍍池的構(gòu)成條件:

【探究二】電解精煉銅

【思考】

1、電解精煉過程中，寫出陽極的發(fā)生的所有電極方程式。

2、電解精煉過程中，陽極減少的質(zhì)量和陰極增加的質(zhì)量是否相等，為什么？

3、畫出電解精煉過程中，C(Cu")隨時間t的變化圖像。

C(Cu2+)

/、

---------->t

【概括整合2】粗銅的精練裝置特點和電極方程式:

【實踐?提高?升華】

1.用Pt電極電解NaCl水溶液，下列敘述正確的是（）

A.電解時在陽極得到氯氣，在陰極得到金屬鈉

B.若在陽極附近的溶液中滴入KI溶液，溶液呈黃色

C.若在陰極附近的溶液中滴入酚髓試液，溶液呈無色

D.電解一段時間后，將全部電解液轉(zhuǎn)移到燒杯中，充分?jǐn)嚢韬笕芤撼手行?/p>

2.金屬銀有廣泛的用途。粗鎂中含有少量Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，可用電解法制備高純度

的保，（已知：還原性Fe>Ni>Cu）下列敘述正確的是（）

A.陽極電極反應(yīng)式：Ni2++2e==NiB.電解過程中，陽極質(zhì)量的減少與陰極質(zhì)量的

增加相等

C.電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe?+和Zn?+D.陽極泥中只有Cu和Pt

3.如圖所示中的A為直流電源，B為浸透飽和氯化鈉溶液和酚醐試液的濾紙，C為電鍍槽，

接通電路后，發(fā)現(xiàn)B上的c點顯紅色，請?zhí)羁眨?/p>

（1）電源A上的a為________極。

（2）濾紙B上發(fā)生的總化學(xué)反應(yīng)方程式為：?

（3）欲在電鍍槽中實現(xiàn)在鐵上鍍鋅，接通K點，使c、d兩點短路，則電極e上發(fā)生的反應(yīng)為

,電極f上發(fā)生的反應(yīng)為,槽中盛放的電鍍液可以是溶液或

一溶液（只要求填兩種電解質(zhì)溶液）。

我的收獲:

切

1容

液、離子反應(yīng)、原電池原理等知識的基礎(chǔ)上安排的，是電化學(xué)知識的深化和發(fā)展，具有一定

的.科學(xué)性。它可使學(xué)生在接受新知識中有舊知識作基礎(chǔ)，緩解學(xué)習(xí)困難，體現(xiàn)知識梯度的

合理性。

學(xué)生已經(jīng)知道一些重要的電解反應(yīng)，如電解上0、NaCl溶液等，但對電解反應(yīng)還只有宏

觀、感性的認(rèn),識，本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生從微觀層面進(jìn)一步認(rèn)識電解反應(yīng)，為選修4《電解的工

作原理》的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)，具有承上啟下的作用。高一學(xué)生有一定.觀察、分析、綜合、比

較、分類、歸納和演繹的思維能力，但上述思維能力、研究方法和理論基礎(chǔ)不夠完備。

效果分析

新課程改革的重要特點之一就是改變學(xué)生的學(xué)習(xí)方式，要求學(xué)生學(xué)習(xí)方式由原有的單一

的“接受式學(xué)習(xí)”轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘣瘜W(xué)習(xí)方式，圍繞具體的問題展開，教師在教學(xué)的整體過程中

或是某些教學(xué)環(huán)節(jié)上有意識地創(chuàng)設(shè)良好的問題情境，有助于學(xué)生產(chǎn)生認(rèn)知沖突，使學(xué)生產(chǎn)生

想解決這種疑惑的求知欲，因此，以問題驅(qū)動是實現(xiàn)這一目標(biāo)的有效教學(xué)手段。

通過實驗探究、問題討論、分析比較等形式，并結(jié)合多媒體技術(shù)，讓學(xué)生生成新知識，

從而培養(yǎng)學(xué)生持續(xù)探究的學(xué)習(xí)及發(fā)現(xiàn)并解決問題的習(xí)慣。本課從學(xué)生已有的相關(guān)知識出發(fā)，

緊緊圍繞電解飽和食鹽水與電解氯化銅溶液設(shè)計問題，從電解NaCl溶液一一氯化銅溶液一

一NaCl和CuCh混合液一一調(diào)換電解飽和食鹽水的Fe、C電極，問題層層遞進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生從

本質(zhì)上認(rèn)識電解原理。由于理論的學(xué)習(xí)較為抽象，適時結(jié)合實驗及多媒體動畫加以輔助教學(xué)，

有助于學(xué)生從感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。

教材分析

教材在前節(jié)課已經(jīng)學(xué)習(xí)電解原理的基礎(chǔ)上介紹相關(guān)化工生產(chǎn)方面的應(yīng)用，如電解食鹽水、

電解精煉銅、電鍍銅等。安排了3個活動，一是【活動?探究】電解食鹽水實驗，二是工業(yè)

應(yīng)用一銅的電解精煉，三是【活動?探究】電鍍。

電化學(xué)知識是中學(xué)化學(xué)重要基本理論之一，既涉及理論知識，又與元素化合物知識密切

相關(guān)。電解原理的學(xué)習(xí)，是在學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)和掌握了氧化還原反應(yīng)、金屬的性質(zhì)、電解質(zhì)溶

液、離子反應(yīng)、原電池原理等知識的基礎(chǔ)上安排的，是電化學(xué)知識的深化和發(fā)展，具有一定

的.科學(xué)性。它可使學(xué)生在接受新知識中有舊知識作基礎(chǔ)，緩解學(xué)習(xí)困難，體現(xiàn)知識梯度的

合理性。

評測練習(xí)

2016.4

1.火法煉銅得到的粗銅中含多種雜質(zhì)（如鋅、金和銀等），其性能遠(yuǎn)不能達(dá)到電氣工業(yè)

的要求，工業(yè)上常用電解精煉法將粗銅提純。在電解精煉時（）

A.粗銅接電源負(fù)極B.純銅做陰極

C.雜質(zhì)都將以單質(zhì)形式沉積到池底D.純銅片增重2.56g,電路中通過電子為0.04mol

2.如下圖所示，下列有關(guān)實驗現(xiàn)象的描述正確的是（）

azb

X溶液、

a電極b電極X溶液實驗現(xiàn)象

石墨石墨

ACuCl2a電極質(zhì)量增加，b電極放出無色氣體

石墨

BFeKN03a電極質(zhì)量增加，b電極放出無色氣體

CFeCuCuSO4a電極質(zhì)量增加，b電極質(zhì)量減少

D石墨石墨HC1a電極放出無色氣體，b電極放出無色氣體

3.一F列關(guān)于銅電極的敘欠&中，正確的是（）

A.同鋅原電池中銅是正枇女B.用電解法精煉粗銅時粗銅作陰極

C.彳工鍍件上電鍍銅時可月金屬銅作陰極D.電解稀硫酸制Hz、O2時銅作陽極

4.J巴兩個惰性電極插入f500mL的AgN。,溶液中，通電電解。當(dāng)電解液的pH從6.0變

為3.0時（設(shè)電解時陰極沒有氫氣析出，且電解液在電解前后體積可以忽略），電極上析出銀

某小組為研究電化學(xué)原理，設(shè)計如圖裝置。下列敘述不正確的是（）

A.a和b不連接時，鐵片上會有金屬銅析出

B.a和b用導(dǎo)線連接時，銅片上發(fā)生的反應(yīng)為：Cu2++2e-=Cu

C.無論a和b是否連接，鐵片均會溶解，溶液均從藍(lán)色逐漸變成淺綠色

D.a和b分別連接直流電源正、負(fù)極，電壓足夠大時:Cu"向銅電極移動

6.CuzO是一種半導(dǎo)體材料，基于綠色化學(xué)理念設(shè)計的制取CuzO的電解池示意圖如圖所

示，電解總反應(yīng)為：2Cu+HzO遵型CuzO+&t。下列說法正確的是（）

直流電源

A.石墨電極上產(chǎn)生氫氣B.銅電極發(fā)生還原反應(yīng)

C.銅電極接直流電源的負(fù)極D.當(dāng)有0.1mol電子轉(zhuǎn)移時，有0.1molCsO生成

7.金屬銀有廣泛的用途，粗鍥中含有少量的Fe、Zn、Cu、Pt等雜質(zhì)，用電解法制備高

純度的銀，下列敘述中正確的是（）

A.陽極發(fā)生還原反應(yīng)，其電極反應(yīng)式為：Ni2++2e-=Ni

B.電解過程中，陽極質(zhì)量減少與陰極質(zhì)量增加相等

C.電解后，溶液中存在的金屬陽離子只有Fe?+和Zn"

D.電解后，電解槽底部的陽極泥中只有Cu和Pt

8.電浮選凝聚法是工業(yè)上采用的一種污水處理方法，如圖是電解污水的實驗裝置示意

圖，實驗用污水中主要含有可被吸附的懸浮物（不導(dǎo)電）。下列有關(guān)推斷明顯不合理的是

（）

—斗直流電源|----

陽極陰極

-

A.陰極的電極反應(yīng)式為：02+4e+2H20=40ir

B.通電過程中燒杯內(nèi)產(chǎn)生可以吸附懸浮物的Fe（0H）3

C.通電過程中會產(chǎn)生氣泡，把懸浮物帶到水面形成浮渣棄去

1）.如果實驗用污水導(dǎo)電性不良，可加入少量Na2soi固體以增強(qiáng)導(dǎo)電性

9.將Fe片和Zn片放在盛有NaCl溶液（其中滴有酚酥）的表面皿中，如圖所示。最先觀

察到變?yōu)榧t色的區(qū)域為（）

A.I和UHB,I和NC.II和HID.II和IV

10.按圖甲裝置進(jìn)行實驗，若圖乙中橫坐標(biāo)x表示通過電極的電子的物質(zhì)的量。下列敘

述不正確的是（）

足量CuSO,

A.E表示反應(yīng)生成Cu的物質(zhì)的量B.E表示反應(yīng)實際消耗HQ的物質(zhì)的量

C.F表示反應(yīng)生成IbSOi的物質(zhì)的量D.F表示反應(yīng)生成烏的物質(zhì)的量

11.

電解原理在化學(xué)工業(yè)中有廣泛應(yīng)用。如圖表示一個電解池，裝有電解液a；X、Y是兩塊

電極板，通過導(dǎo)線與直流電源相連。請回答以下問題：

(1)若X、Y都是惰性電極，a是飽和NaCl溶液，實驗開始時，同時在兩邊各滴入幾滴

酚獻(xiàn)試液，則:

①電解池中X極上的電極反應(yīng)式是，在X極附近觀察到的現(xiàn)象是

②Y電極上的電極反應(yīng)式是，檢驗該電極反應(yīng)產(chǎn)物的方法是

(2)如果用電解方法精煉粗銅，電解液a選用CuSOi溶液，貝心

①X極的材料是，電極反應(yīng)式為。

②Y極的材料是，電極反應(yīng)式為o

(說明：雜質(zhì)發(fā)生的電極反應(yīng)不必寫出)

12.課題式研究性學(xué)習(xí)是培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維的良好方法，某研究性學(xué)習(xí)小組將下列裝

置如圖連接，C、D、E、F、X、Y都是惰性電極。將電源接通后，向乙中滴人酚醐試液，在F

極附近顯紅色。

試回答下列問題：

(1)電源A極的名稱是o

(2)甲裝置中電解反應(yīng)的總化學(xué)方程式：。

(3)如果收集乙裝置中產(chǎn)生的氣體，兩種氣體的體積比是。

⑷欲用丙裝置給銅鍍銀，G應(yīng)該是—(填“銅”或“銀”)，電鍍液的主要成分是一

(填化學(xué)式)。

(5)裝置丁中的現(xiàn)象是?

13.鋁和氫氧化鉀都是重要的工業(yè)產(chǎn)品。請回答：

(1)工業(yè)冶煉鋁的化學(xué)方程式是。

(2)鋁與氫氧化鉀溶液反應(yīng)的離子方程式是—

(3)工業(yè)品氫氧化鉀的溶液中含有某些含氧酸根雜質(zhì)，可用離子交換膜法電解提純。

電解槽內(nèi)裝有陽離子交換膜(只允許陽離子通過)，其工作原理如圖所示。

①該電解槽的陽極反應(yīng)式是—

②通電開始后，陰極附