电解池第一课时教案

第三节：电解池 第一课时：电解原理

（高二化学 ）

一、教学背景分析

教材内容分析：

本节课选自人教版化学选修4第四章《电化学基础》第三节《电解池》。《电解池》理论不仅有助于学生理解电解原理和电解池等知识知识，还是电镀氯碱工业等知识的学习基础，是中学化学的重要理论之一。本节内容一方面是原电池、电解质等知识的延续，另一方面学生对电解的认识，是后续电化学学习的基础，因此本节内容在本章中有承上启下的作用，是本章教学内容的重点。本节教学分3课时完成。第1课时：电解原理；第2课时：电解原理的应用；第三课时：课后习题和同步练习的相关内容。

学情分析：

在必修一和必修二的中学生已经学习了电解质、电离、原电池、电解法冶炼金属等概念，在这些已有知识的基础上进行本节教学，有利于学生通过实验探究分析总结电解和电解池的概念，并电解原理、电镀、电冶、氯碱工业等做出理论解释。同时，学生积累了大量电解质和电离的感性认识，利于从理论上得以升华，进而利用理论指导，完成一次认识的飞跃。

教学方式与教学手段说明：

本节课采用问题讨论与实验现象的观察并得出结论相结合的教学方法。通过自主探究，加深了学生对电解原理的认识，有利于他们领悟课本内容。通过设置问题情境，小组讨论，促使学生积极参与，自主建构知识。通过图片等直观教学手段，以使教学内容深入浅出、生动形象。通过列举生活中的常见事实，使学生在观察、感悟的过程中感受化学与生活息息相关，培养良好的学习兴趣。

二、本课教学目标设计

知识与技能：

通过对氯化铜电解实验的分析，使学生掌握电解和电解池等概念，清晰地建立起电极反应的概念并能够正确的判断阴极和阳极。

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过程与方法：

运用实验对比分析的方法通过比较电解与电离，原电池和电解池，电解原理的应用等三种重要形式，提升对电解原理的理解。

情感态度与价值观：

通过实验分析，提高学生的实验观察能力和分析能力，从而提高对化学学科的兴；从能量的角度理解化学科学的重要性。 教学重点：电解原理和电解池

教学难点：离子放电顺序，阴阳两极反应

教学方法：实验探究、问题讨论、分析、归纳、总结、讲述以及多媒体教学相结合。

三、教学过程与教学设计

设计说明:本节课是学生在电解质以及电离的基础上,引导学生探究电解原理.采

用实验对比分析的方法来了解电解原理. 本节课过程设计的思路是:首先是使学生进一步明确开展实验探究活动的一般方法和步骤;其次是开展具体的观察分析活动.教师要为学生提供必须的资料,提供完全开放的探究环境,由学生自主完成探究任务.在学生进行对比分析探究活动前,一定要要求他们遵循\观察 对比分析,归纳,整理得出结论\的程序.通过活动探究,重点认识电解原理和电解池。

教学设计

[引入] 氯化铜电解实验来引入新课

[探究活动一]通过实验，探究电解池工作原理

[实验探究]分三步进行P79页实验，并观察、记录实验现象 (1) 将两根碳棒分别插进U型管内的CuCl2溶液中，观察现象 现象：碳棒表面无明显现象

(2) 将两根碳棒用导线相连后，浸入U型管内的CuCl2溶液中，观察现象 现象：碳棒表面无明显现象

(3) 将两根碳棒分别跟直流电源的正、负极相连接，浸入U型管内的CuCl2溶液中，接通电源，观察现象

现象：和负极相连的碳棒上逐渐覆盖了一层红色物质。 和正极相连的碳棒上生成有刺激性气味、能

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使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝的气体。

[原理探究] 播放Flash：模拟CuCl2溶液导电过程中的微粒运动状况。 [问题讨论]

1、通电前，溶液中存在哪些离子？在溶液中它们如何运动？ 2、通电后，阴、阳离子移动方向如何？

3、通电过程中，电流的方向如何，电子的流动方向呢？ 4、通电后电极上分别发生什么反应？ [生] 阅读教材P80页，完成教材P82表格 [归纳板书] 一、 电解原理

1、电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极上引起氧化还原反应的过程。2、电解池：

(1) 定义：将电能转化为化学能的装置。 (2)形成条件： ①外加直流电源 ②与电源相连的两个电极

阳 极：与电源正极相连的电极。（氧化反应） 阴 极：与电源负极相连的电极。（还原反应） [讲]a、电极必须能导电

b、电极材料可相同亦可以不同。 电极介绍

活泼电极：除Pt、Au、Ti等少数金属外的其他金属电极 惰性电极：石墨电极、铂电极等

③电解质溶液或熔融的电解质

④用导线连接形成闭合回路并非自发的氧化还原反应 3、工作原理：

电子流向：电子从电源负极流出到电解池阴极，从电解池阳极流出到电源正极离子流向：阴离子移向阳极，阳离子移向阴极 电极反应：

阳极：失电子，发生氧化反应 阴极：得电子，发生还原反应

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4、电解的本质：电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程。

[讨论]氯化铜溶液中，除了Cu2+和Cl-外，也有H2O电离出的H+和OH-，为什么电解氯化铜溶液时，没有产生氢气和氧气呢？ 补充：“放电”概念；

[探究活动二]探究阴阳两极的放电顺序 总结出电解池的放电顺序：

阳极放电能力：金属单质>Ag+＞Cu2+＞H+＞Fe2+＞Zn2+ ＞ Al3+ ＞ Mg2+ ＞ Na+ ＞ K+ 阴极放电能力：S2-＞I -＞Br -＞Cl - ＞OH -＞含氧酸根＞F- [师]补充：金属电极做阳极，金属本身被氧化（金、铂除外） [板书] 5、阴阳两极的放电顺序

阴极：（阳离子在阴极上的放电顺序(得e-)）

Ag+>Hg2+>Fe3+>Cu2+>H+(指酸电离的)>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+ 阳极：(1)是惰性电极时：阴离子在阳极上的放电顺序（失e-） S2->I->Br->Cl->OH->NO3->SO42-(等含氧酸根离子)>F-(SO32-/MnO4->OH-)

(2) 是活性电极时：电极本身溶解放电

[探究活动三] 根据离子放电顺序，写出电解下列物质时的电极反应，归纳电解规律 [小结]分析电解反应的一般思路：

明确溶液中存在哪些离子

阴阳两极附近有哪些离子 根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物

[布置作业]同步练习

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