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1、2022年高二化學《電能轉化為化學能 電解》教案4
一、教材分析：
本節(jié)是《化學反應原理》中第一章化學反應與能量轉化的第二節(jié)，著重研究化學反應與電能的關系。從能量轉化角度看，本節(jié)是對前一節(jié)課中“能量轉化與守恒”論述的補充和完善；從電子轉移角度看，原電池的概念是對形成氧化還原反應本質的拓展和應用；電解池是將理論與實際相聯系的實體，通過“電解熔融氯化鈉”引出電解原理，又在理解電解原理的基礎上介紹相關化工生產方面的應用，如氯堿工業(yè)、電解精煉銅、電鍍工業(yè)等。通過學習幫助學生了解電能轉化為化學能的條件和方法，加深對氧化還原反應的認識，提高辯證思維能力，同時幫助學生牢固樹立理論聯系實際的學風。
因此
2、這節(jié)課的重心是對電解原理的應用，如電解飽和食鹽水、電鍍池、精煉池等掌握好。
二、設計思路
從放電順序和具體的電解應用對電極材料的要求，對電解液的要求入手，引導學生掌握電解池的設計方法，電極材料和電解液的選擇。
三、考試說明
1. 能判斷電解池、電鍍池的電極名稱和書寫電極反應式。
2. 能判斷酸、堿、鹽的水溶液在電解時，PH的變化趨勢。
3.電解原理在氯堿工業(yè)、電鍍、金屬冶煉和精煉等方面的重要應用。
命題特點
電解池是電化學知識中的重要內容之一，因此成為歷年高考的必考內容。題型為選擇題和非選擇題，考查判斷電極上電子轉移的數目、判斷電極上發(fā)生的反應類型、判斷電極附近或整個溶液的酸堿
3、性、判斷電極反應式的正誤、電極產物等；非選擇題重點考查電極反應式的書寫、電解原理的應用和進行簡單的有關計算。
高考預測
電解池與新能源、環(huán)境保護、工業(yè)生產、制備物質等熱點問題相結合，將電化學知識和元素化合物知識、有機化學知識、化學實驗設計和計算等融合在一起進行考察。
四、教學過程
【知識梳理】：自主完成，小組討論
1、電解飽和食鹽水——氯堿工業(yè)
（1）反應原理：
陽極：_______________________ 陰極：_________________________
總反應式：離子方程式：
4、 化學方程式：
問：1、轉移的電子數和氫氧化鈉的物質的量的關系？
2、從Cl- Cl2一定需要加氧化劑嗎？
（2）產物檢驗：
Cl2：
H2：
NaOH：
【小組討論】
（3）原料的精制：
步驟一
5、、1）先加過量的BaCl2和過量的NaOH（順序可換），再加入過量的Na2CO3
2）過濾 3）加鹽酸調節(jié)pH為7
步驟二、送入陽離子交換塔除去少量的Ca2+、Mg2+等。
如果設法阻止OH- 移向陽極，則氫氧化鈉可以在__________附近的溶液中富集，由陰極溶液可以得到_______________，這就是電解食鹽水制備氫氧化鈉的原理。電解食鹽水還可以得到另外兩種重要的化工產品——_________和_________。
【知識梳理】學生獨立完成，小組討論
2、銅的電解精煉
（1）裝置（請在右邊畫出銅的電解精煉簡易示意圖）：
（2）原理：
陽極
6、
陰極__ ______ __
問：1）精煉中硫酸銅的濃度怎樣？______________________。
2）若把陰極精銅棒換成鐵棒，電解過程變嗎？
說明：粗銅中的活潑金屬______________發(fā)生反應溶解變成__________________進入溶液。而不如銅活潑的___________________最終沉積在電解池底部，與其他不溶性雜質混在一起形成_________泥。在電解過程中，_____首先在_______放電而析出，而____________留在溶液中。
11.
7、 電鍍
電鍍是_____________________________________________________。
①電極：陽極——鍍層金屬 或惰性電極 ，陰極——待鍍金屬制品
②電鍍液：___________________________。
鐵件鍍銅的原理：
陽極：材料 反應
陰極：材料 反應
4.鋁的冶煉
原理：用石墨做電極電解__________
陽極：_______ ___
8、______ 陰極：_______ _______
總反應：______ ______________________
【鞏固提高】
鞏固練習：
1、電解CuCl2溶液時，如果陰極上有1.6g銅析出，則陽極上產生氣體的體積（標準狀況）約為（ ）
A.0.28L B.0.56L C.0.14L D.11.2L
2、用含少量銀和鋅的粗銅做陽極，純銅片做陰極，CuSO4溶液做電解液，電解一段時間
后，陽極質量減少了x g，則：（ ）
A．電解液質量增加x g B. 陰極質量增加x g
9、
C. 陰極質量增加a g,a＞x D. 陰極質量增加b g,b＜x
3、兩串聯電解池，左邊放硫酸銅，右邊放一定量的某硝酸鹽溶液，電解時當左池有1.6gCu析出時，右池析出0.54g固體，則右池溶質為：
A、AgNO3 B、NaNO3 C、Mg（NO3）2 D、Al（NO3）3
4、將分別盛有熔融KCl、MgCl2、Al2O3（熔有冰晶石）的三個電解槽，在一定條件下通電一段時間后，析出K、Mg、Al的物質的量之比是：
A、1：2：3 B、3：2：1 C、6：3：1 D、6：3：2；
5、在25℃時，將兩個鉑電極插入一定
10、量的飽和Na2SO4溶液中電解，通電一段時間后，在陰極上逸出amol氣體，同時有WgNa2SO4?10H2O晶體析出，若溫度不變，此時剩余溶液的溶質的質量分數為：
A、 100W% ； B、 7×100W%
W＋18a 161（W＋18a）
C、 100W% D、 7×100W%
W＋36a 161（W＋36a）
6.右圖是可用于測量阿伏加德羅常數的裝置示意圖，其中A、B是
兩塊純銅片，插在CuSO4稀溶液中，銅片與引出導線相連，引出
端分別為x 、 y。
（1）當以I＝0.21A的電流
11、電解60分鐘后，測得銅片A的質量增加了0.25g ，
則圖中裝置的x端應與直流電的 極相連，它是電解池的 極。
（2）電解后銅片B的質量 。（答增加、減少或不變）
（3）列式計算實驗測得的阿伏加德羅常數NA。（已知電子電量e＝1.60×10－19C）
7、某溫度下將一定量密度為1.15克/毫升的氯化鈉溶液用惰性電極電解，設氯化鈉恰好完全電解且無其它反應發(fā)生時，得到的溶液中氧元素的質量分數為80%，試計算：
（1） 電解后溶液中溶質與溶劑的物質的量之比。
（2） 原氯化鈉溶液的物質的量濃度。
五、課后反思
在上節(jié)課的基礎上，學生對電極反應有了一定的基礎，這節(jié)課以學生自主學習為主，教師加以引導，學生還是能夠順利完成學習目標的。在計算方面，學生有所欠缺，利用陰陽兩極反應的電子守恒還不是很順利，在以后的習題課中要加以強化。
2022年高二化學《電能轉化為化學能 電解》教案4
