1、.教學設計選修 4 第三單元第三節電解池（第 1 課時）教材分析： 電解池包含兩部分容：一是電解原理，二是電解原理的應用。電解原理研究的是電能轉化為化學能，屬于電化學基礎的基本容。這部分容的重點是認識“電能如何轉換成化學能”，對學生的要了解使電能轉變為化學能的條件和方法，加深對氧化還原反應的認識。學情分析： 電解池是在學生學習了原電池和化學電源之后接觸的電化學知識，由于有高一的學習基礎，學生會覺得原電池和化學電源的容相對簡單，因此覺得電解池的容也會簡單；但是學生在接觸了相應的電解池練習之后，就會覺得有難度。因此在學習這部分容的時候，應該注意盡量使知識簡單化，重點掌握電解池原理和常見題型的解題技

2、巧，降低學生的學習難度。三維教學目標1知識與技能：（1）理解電解原理，初步掌握電解反應產物的判斷方法；（2）了解氯堿工業，電鍍，冶金的原理；（3）掌握電解電極方程式的書寫。2過程與方法：(1) 運用對比記憶，初步掌握電解池的原理，掌握用分析、綜合、歸納的方法書寫電極反應方程式（2）通過理解“閉合回路”的概念，掌握電解池中電荷的運動方向（3）通過動手實驗，分析討論，熟悉電解質溶液中離子的放電順序3情感態度與價值觀：（1）培養積極參與、探究電解池原理的求知欲（2）調動學習化學的熱情，充分感受電化學在生活、生產中的作用（3）養成獨立思考、分工合作的能力教學重點及難點重點：電解原理 ；難點：電解原理的

3、應用。教法建議及教具準備1觸類旁通由于原電池和電解池的原理有較多的類似的地方，在學習了原電池的知識之.c.后，學生對電極反應和氧化還原反應已經有了一定的理解。學習了電解池的知識之后，學生對高中階段的電化學知識就有了比較全面的認識。在教學中，應該注意抓住幾點。（1）采用對比的方法，將電解池和原電池的原理和知識點進行對比，銜接氧化還原反應的知識，重視啟發引導，培養科學的學習習慣。這樣，既能很好的掌握新學的知識，又能比很好的鞏固、加深以前的知識，并且能對電化學理論有系統的認知。（2）在教學中，充分聯系前面的容，注意分析和歸納總結，使體系完整。（3）認真做好學生實驗和演示實驗，既能加強感性認知，又可以

4、提高學生的細致觀察、分析和邏輯推理的能力。2指點迷津學生學習電解池容時，還是覺得會有困難，特別是氧化還原知識掌握有所欠缺的同學會覺得難度很大。因此，在教學中，要重點幫助學生解決以下問題。（1）重視思維的引導過程。在“閉合回路”的概念上，要讓學生對正電荷和負電荷的回路充分理解，才能很好的理解陽離子在電解池的陰極反應，陰離子在電解池的陽極反應。（2）用氧化還原反應的知識幫助學生理解離子的放電順序。【教學過程】教師活動學生活動設計意圖【知識準備】展示兩個裝置圖，學生辨識。引導回辨識裝置圖，復習舊知。復習舊知，引入新知憶原電池知識。【新課導入】分析過程，調用舊知；激發學習興趣，以學電影橋段：電解水制氧

5、氣自救結合學案，掌握原電池和電生的已知引入，從能常見的可充電電池的工作原理解池的能量轉化量的角度入手，相對容易【學生實驗】實驗 4-2觀察，分析，描述現象團隊合作加強主觀認識【介紹】：電解池的組成分析，歸納，筆記熟悉基本理論知識，【問題思考】與原電池的區別加強對“閉合回路”的理解實施重點的教學目標【展示】電解池的工作原理熟悉電解池的工作原理和電極反應以及電荷運動.c.【活動與探究】結合預習容，繼續書寫電解使學生初步掌握電解電極方程式的書寫方程式；方程式的書寫方法以電解 NaCl 和 CuSO4 為例校正方程式，總結注意事項【教師點撥】注意放電順序，注意+H、OH的來源【介紹】電解池原理的應用理

6、論聯系實際重視理論的應用，掌握常考知識點【例題解析】解題，加深理解接觸實際題目，加深以一道電解池的簡單題目快速檢測學對理論和實際的理解習效果【總結】 電解池的原理和應用總結歸納，熟悉知識總結本節課的容，進一步明確學習任務和目標【鞏固練習】 3-5小題的練習，填空解題，熟悉知識點檢測本節課的課堂效和選擇果§ 4-3 電解池學案（第1 課時） 學習目標 1. 了解電解池的工作原理 , 掌握一般電解反應產物的判斷方法 , 能夠寫出電極反應和電池反應方程式 ?2. 了解電解原理在電鍍 ?氯堿工業 ?電冶金等方面的應用 ?3. 培養化學的綜合運用能力，服務于生活 ? 學習重點 電解原理及應用

7、學習難點 電極反應和電池反應方程式的書寫 課堂導學 1、基本概念（課本79 頁、 80 頁）電解池 ：_放電 : _電解 :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.c.陽極 : _陰極 : _可充電電池：使用時， _轉化 _，是 _池充電時， _轉化 _，是 _池2、電解原理（1）電解池的構成兩極陽極陰極電解質溶液形成閉合回路直流電源（2）學生實驗 4-2 ：電解 CuCl 2 溶液陽極 : 現象 _電極反應 _(發生 _反應 ) ?陰極 : 現象 _電極反應_(發生 _反應 ) ?(3) 電解池中離子放電順序陰極：陽離子在陰極 上的放電順序 ( 得 e- ）+2+3+2+2+2

8、+2+2+3+2+2+Ag >Hg >Fe >Cu >H( 指酸電離的 )>Pb >Sn >Fe >Zn >Al>Mg >Na>Ca >K陽極 :是惰性電極時：陰離子在陽極上的放電順序（失e- ）2->Cl-2-2-/MnO4-S>I>Br>OH>NO3>SO4( 等含氧酸根離子 )>F(SO3>OH)是活性電極時：電極本身溶解放電（4）討論 電解反應的書寫【例】寫出電解下列電解質溶液的電極反應方程式和總反應方程式NaCl溶液中有哪些離子： _陽 : _ 陰: _總離子

9、反應： _總化學方程式： _CuSO4溶液中有哪些離子： _陽 : _ 陰: _總離子反應： _總化學方程式： _總結規律：電解反應書寫的方法_.c._+若 H、OH 是由水電離的，則總反應中需將其變成H2O。所有總反應的條件均為電解。討論探究(2011 全國 II卷 10) 用石墨做電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后， 欲使用電解液恢復到起始狀態，應向溶液中加入適量的（）A CuSO4B H2OCCuOD CuSO4·5H2 O解題技巧：總化學方程式：_原則： _如果用石墨做電極電解NaOH溶液呢？加 _課后閱讀名師一號 80 頁小結3、電解原理的應用（1）氯堿工業（ 2）電鍍

10、（ 3）電冶金 學習體會 【課堂練習】1. 下列關于右圖裝置說確的是 ( )A. 該裝置是原電池裝置B. 電子流向是 :b c d aC.在 c 極上產生 O2,d 極上產生 CuD.當電路中流過 2 mol 電子時 , d極上產生 64 g Cu答案 :B2. 某同學為了使反應 2HCl+2Ag2AgCl+H2 能進行 , 設計了下列四個實驗 , 如圖所示 , 你認為可行的方案是 ( )答案 :C.c.3下圖各容器中盛有海水，鐵在其中被腐蝕時，由快到慢的順序是（）A. >>>B. >>>C. >>>D. >>>答案： A

11、4. 金屬鎳有廣泛的用途 , 粗鎳中含有少量 Fe、Zn、Cu、Pt 等雜質 , 可用電解法制備高純度的鎳 ,下列敘述正確的是 ( 已知 : 氧化性 Fe2+<Ni2+<Cu2+)( ) A. 陽極發生還原反應 , 其電極反應式為 Ni 2+2e- Ni B. 電解過程中 , 陽極質量的減少與陰極質量的增加相等C.電解后 , 溶液中存在的金屬陽離子只有 Fe2+和 Zn2+ D.電解后 , 電解槽底部的陽極泥中含有 Cu和 Pt答案 :D【課后作業】 （說明： 30 分鐘題量）§ 4-3 電解池練習一、填空簡答1、完成表格對比記憶電解池陽氧原電池負氧電極材料電極名稱電極反

12、應能量變換電子流向特征2.某種蓄電池的充放電過程可表示為：Fe(OH)3+Ni(OH)2Fe+NiO2+2HO，該電池充電時，陽極是，電極反應式為。.c.3電解原理在化學工業中有廣泛應用 ?下圖表示一個電解池 , 裝有電解液 a; X ?Y 是兩塊電極板, 通過導線與直流電源相連 ?請回答下列問題 :(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酞試液。則：電解池中X 極上的電極反應式為?在 X 極附近觀察到的現象是?電解池中 Y 極上的電極反應式為?如何檢驗 Y 極產物?(2) 如果用電解方法精煉粗銅 , 電解液 a 選用 CuSO

13、4溶液 , 則 :X 電極的材料是 _, 電極反應式是?Y 電極的材料是 _, 電極反應式是 _?( 說明 : 雜質發生的反應不必寫出 )二、單項選擇題4下列關于銅電極的敘述不正確的是（）A. 銅鋅原電池中銅是正極B.用電解法精煉粗銅時粗銅作陽極C. 在鍍件上電鍍銅時，用金屬銅作陽極D.電解稀硫酸制 H2 、O2 時銅作陽極5. 可以將反應 Zn+Br2 = ZnBr 2 設計成蓄電池，下列 4 個電極反應 Br 2 + 2e = 2Br 2Br 2e = Br 2 Zn 2e = Zn 2+ Zn 2+ +2e = Zn其中表示充電時的陽極反應和放電時的負極反應的分別是（）A. 和B.和C.

14、和D. 和6. 如圖所示 , 銅片 ?鋅片和石墨棒用導線連接后插入番茄里 , 電流表中有電流通過 , 則下列說確的是( )A. 鋅片是正極B. 兩個銅片上都發生還原反應C.石墨是陰極D.兩個番茄都形成原電池7. 能用電解原理說明的問題是 ( )電解是把電能轉變成化學能電解是把化學能轉變成電能電解質溶液導電是化學變化 , 金屬導電是物理變化不能自發進行的氧化還原反應 , 通過電解的原理可以實現.c.任何溶液被電解時 , 必須導致氧化還原反應的發生A. B.C.D.三、雙項選擇題（ 9、10 兩小題為提高題）8用鉑電極電解下列物質的水溶液，工作一段時間后溶液pH 變小的是（）A. 稀硫酸B. Na

15、2SO4C. AgNO3D. KI9. 用鉑電極電解 x 下列溶液一段時間后，再加入一定量的某物質（括號） ，能與原來溶液濃度一樣的是（）A. Cu(NO3 ) 2（ CuCO3）B. NaOH（NaOH）C. NaCl （HCl）D.CuSO4 (Cu(OH) 2)10近年來，加“碘”食鹽較多的使用了碘酸鉀（KIO3），碘酸鉀在工業上可用電解法制取。以石墨和不銹鋼為電極，以KI 溶液為電解液，在一定條件下電解，反應方程式為：電解KI 3H2OKIO3 3H 2。下列有關說確的是（）A. 電解時，石墨作陰極，不銹鋼作陽極B. 電解時，陽極反應是： I 6e + 3H 2O = IO 3 + 6

16、H +C. 溶液調節至強酸性，對生產有利 D. 電解前后溶液的 pH幾乎不變§4-3 電解池練習參考答案1略2 Ni(OH) 2；Ni(OH) 2+2OH 2e =NiO2+2HO3（1） 2H +2e- H2，放出氣體 , 溶液變紅 2Cl - -2e- Cl 2，把濕潤的碘化鉀淀粉試紙放在Y 電極附近 , 試紙變藍色2+-Cu-2+（2）純銅 Cu +2e粗銅 Cu-2eCu4 D 5.A 6.B 7.D8.AC9.AC 10BD連接高考考題錯解及分析1 (2011 全國 II卷 10) 用石墨做電極電解CuSO4溶液。通電一段時間后，欲使用電解液恢復到起始狀態，應向溶液中加入適

17、量的ACuSO4BH2OCCuOD CuSO4·5H2O錯答： A、D原因分析：不少同學認為電解質是什么，要恢復起始狀態就再加入什么電解質，沒有掌.c.電解握到電解的實質。用石墨做電極電解CuSO4溶液的電解方程式是2CuSO42HO2HSO42CuO2，根據缺什么補什么的原則，選項 C 正確。除了添加 CuO外，添加 CuCO3也是可行的。正確答案： C2下列敘述正確的是A粗銅精煉時，把粗銅接在電源的負極B充電時，把鉛蓄電池的負極接在外電源的正極C鍍錫鐵破損后鐵更易被腐蝕D堿性氫氧燃料電池工作時，負極反應為：O22H 2O4e4OH錯答： A、B、D原因分析：本題綜合考察了電化學的

18、知識，包括原電池原理、電解池的原理及應用。粗銅精煉時，粗銅作陽極，應接在電源的正極，A 錯。鉛蓄電池充電時是電解池，負極接在外電源的負極， B 錯。堿性氫氧燃料電池工作時，負極發生氧化反應：2-H-2e+2OH2HO，D錯。正確答案： C疑難問題及解答 （說明： 若干問題。包括：問題與解答）1. 電解池中電極是不是一定不反應？解答：一般來說，惰性電極（活動性在 Ag 之后）是不參加反應的。陽極如果不是惰性材料，會優先于溶液中的陰離子首先放電（與失電子能力有關）；陰極不管是不是惰性材料，都不會參加反應（不會得到電子）。2. 陽離子在陰極放電順序和金屬的活動性剛好相反嗎？解答： 陽離子在陰極放電順

19、序和金屬的活動性剛好相反，大部分都是。因為金屬單質的還原性越強，相應離子的氧化性就越弱。特別注意， Fe 單質的相應離子應該理解成Fe2+ 。Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+。優秀高考題精選1（2011 高考 12）某小組為研究電化學原理，設計如圖2 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 用導線連接時，銅片上發生的反應為：Cu2 +2e = CuC、無論 a 和 b 是否連接，鐵片均會溶解，溶液從藍色逐漸變成淺綠色D、a 和 b 分別連接直流電源正、負極，電壓足夠大時，Cu2 向銅電極移動.c.答案： D解析：本題考察原電池

20、原理、電解池的原理及其應用。如果a 和 b 不連接，沒有形成閉合回路，則不能構成原電池，Fe 直接與 Cu2 反應置換出銅，方程式為：FeCu2 =Fe2 Cu，A 正確；如果 a 和 b 用導線連接，則構成原電池，此時鐵作負極，銅作正極，方程式分別為：Fe2e Fe2 、Cu2+2e = Cu，B 正確；有 A、B 分析可知，選項C是正確的；如果a 和 b 分別連接直流電源正、負極，則構成電解池，此時Fe 作陰極， Cu 作陽極，在電解池中陽離子向陰極運動， D 錯誤。2. （2011 高考 26）氯堿工業中電解飽和食鹽水的原理示意圖如下圖所示：（ 1）溶液 A 的溶質是；（ 2）電解飽和食

21、鹽水的離子方程式是；（ 3）電解時用鹽酸控制陽極區溶液的PH 在 23，用化學平衡移動原理解釋鹽酸的作用；222 2) c(Ca2) 。（ 4）電解所用的鹽水需精制。 去除有影響的 Ca、Mg、NH4、SO4c(SO 4精致流程如下（淡鹽水和溶液A 來電解池）：鹽泥 a 除泥沙外，還含有的物質是。+過程中將 NH4 轉化為 N2 的離子方程式是 BaSO4的溶解度比 BaCO3的小，過程中除去的離子有經過程處理，要求鹽水中c 中剩余 Na SO的含量小于 5mg /L, 若鹽水 b 中 NaClO的23323kg（溶液體積含量是 7.45 mg /L ，則處理 10m鹽水 b ，至多添加 10

22、% NaSO溶液變化忽略不計）。解析：（1）電解解飽和食鹽水，陽離子Na 和 H 向陰極運動并放電，H 首先放電，方程.c.式為 2H 2e =H2。由于 H 是水電離出的，所以隨著H 的不斷放電，就破壞了陰極周圍水的電離平衡， OH 的濃度就逐漸增大，因此溶液 A 的溶質是 NaOH。陰離子 Cl 和 OH 向陽極極運動并放電， CI 首先放電，方程式為 2Cl 2e =Cl2。因此電解飽和食鹽水的離子方程式為 2Cl2H2O電解H2 Cl 2。2OH（ 2）見解析（ 1）（ 3）由于陽極上生成氯氣，而氯氣可溶于水，并發生下列反應Cl 2H2OHClHClO，根據平衡移動原理可知增大鹽酸的濃

23、度可使平衡向逆反應方向移動，減少氯氣在水中的溶解，有利于氯氣的溢出。2 （ 4）由于溶液中含有 Mg ，所以用溶液 A（即 NaOH）調節溶液的 PH時，會產生 Mg(OH)2沉淀，即鹽泥 a 中還含有 Mg(OH)2；淡鹽水中含有氯氣，氯氣具有強氧化性，可將+NH4 氧化為 N2；沉淀轉化的實質N2 ，而氯氣被還原成 Cl，方程式為 2NH43Cl 2 8OH=8H2 O 6Cl是沉淀溶解平衡的移動，一般說來，溶解度小的沉淀轉化成溶解度更小的沉淀容易實現。由于 BaSO的溶解度比 BaCO的小，所以加入BaCO后，溶液中的2 2+SO就結合 Ba生成更難溶的4334BaSO4沉淀，同時溶液中

24、還存在Ca2+而 CaCO3也屬于難溶性物質，因此還會生成 CaCO3沉淀；NaClO具有強氧化性，可將3Na2SO3 氧化成 Na2SO4，方程式為 Na2SO3+NaClONa2SO4+NaCl。10m 鹽水 b中含 NaClO的物質的量為(100007.45 10 3 ) g的質量為 1mol11mol ，由方程式可知消耗 Na2SO374.5g ? mol× 126g/mol 126g 。 若 設 需 要10% Na2SO 溶 液 的 質 量 為X，則有3( x ?10% 126g)103 mg / g5mg / L ，解得 x1760g，即至多添加 10% Na2SO3 溶

25、液 1.76kg 。10000L答案：（1） NaOH（2）2Cl電解2HO2OH H2 Cl 2（3）氯氣與水反應： Cl 2H2O HClHClO，增大 HCl 的濃度可使平衡逆向移動，減少氯氣在水中的溶解，有利于氯氣的溢出。（4） Mg(OH)23ClN22NH42 8OH =8H2O6ClSO42 、Ca2 1.76設計思路 （500 字以）電解池的容是高中電化學的重點，有一定的難度，因此在教學的過程中使知識簡單化、使學生能夠掌握解題技巧從而輕松解題是關鍵。這節課的重點容就是學生掌握電解的原理，能夠書寫電極反應方程式。電解池的容是和工業生產和生活緊密相連的知識，還應該重視知識的應用，使

26、學生能夠學以致用。.c.因此，在整體設計時，考慮了從電影橋段引入，場景生活化。教學順序為電解池的構造、工作原理、離子放電順序、電極方程式的書寫。其中安排有學生實驗，電解CuCl2 溶液，充分體現學生的探究過程，培養分工合作的意識。電解池的構造要與原電池的構造形成對比，方便學生理解。電極方程式的書寫安排學生的討論環節，希望學生能夠自己總結出電極方程式書寫的注意事項。在課堂小結之后，有效的聯系常考題型，安排隨堂檢測，以及時鞏固本節課的知識。教學反思 （500 字以）高中化學教學反思是一種在教學實踐過程中不斷發現、思考、解決問題，對教學行為和教學活動進行批判的、有意識的分析和再認證的過程。在準備人教版選修4 的電解池教學過程中，發現學生的學習興趣是有效學習