2019-2020年高二化学《电解原理的应用》教案

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1、2019-2020年高二化学《电解原理的应用》教案知识与技能：①了解电冶金、氯碱工业、电镀、电解精炼的原理②会应用电解原理解决实际问题③通过活动探究，提高学生的实验能力和分析能力过程与方法：①通过运用电解原理对熔融氯化钠电解体系与饱和氯化钠电解体系的分析，明确电冶金和氯碱工业原理；②通过活动探究――电解液转换与电极转换分析得出电镀和电解精炼铜的原理③通过动手活动――金属换装大比拼来调动学生学习的积极性。情感态度与价值观：通过学习电解原理的应用，体会电解的实用价值和对人类社会的重要贡献，激发学生勇于创新、积极实践的科学态度

2、。教学重点电解原理的应用教学难点电解原理的应用教师活动学生活动设计意图【复习提问】1、电解的工作原理2、采用何种装置完成电解？【板书】课题电解原理的应用【设疑】1工业上冶炼金属的方法有哪些？2、工业上如何冶炼钠、镁、铝？下面我们进行第1个小活动，以饱和NaCl溶液和熔融的NaCl为离子导体设计电解池。【交流研讨1】请选用合适药品和仪器画出你设计的电解池装置并写出电极反应式和总反应化学方程式。有下列材料：饱和NaCl溶液、熔融NaCl、碳棒、外接直流电源、导线、电解槽，石墨石墨+—饱和NaCl溶液石墨石墨阳极：2Cl-－2e

3、-=Cl2↑阴极：2Na++2e-=2Na总反应：2NaClCl2↑+2Na熔融NaCl阳极：2Cl-－2e-=Cl2↑阴极：2H++2e-=H2↑总反应：2NaCl+2H2OCl2↑+2NaOH+H2↑【点拨】刚刚我们设计的第一个电解池就是工业上冶炼金属钠的原理。【投影】【讲述】思考并回答领会合作、分析、回答学生总结复习基础知识，为本节的学习打基础。预设学生的认识，将使其升华。电解是最强有力的氧化还原手段，电解法是冶炼金属的一种重要方法。对于冶炼像Na、Ca、Mg、Al这样活泼的金属我们常选用电解其熔融态的化合物的方法。

4、这就是电冶金。【板书】1、电冶金，冶炼活泼金Na/Mg/Al等。【投影】工业上常用电解熔融氯化镁的方法制取镁，电解熔融氧化铝的方法制取铝。【讲述】我们设计的第二个电解池就是工业上制取烧碱的原理，电解饱和食盐水的方法获得烧碱的同时还得到了H2和Cl2，习惯上把这种工业叫做氯碱工业。【板书】电解饱和食盐水制烧碱、氯气和氢气—（氯碱工业）【讲述】这就是氯碱工业的核心原理，具体生产工艺则属于化学与技术范畴，感兴趣的同学可以查阅相关资料进一步了解【设疑】如何对海水精制？见学案16题【交流研讨2】不同离子导体的电解池的应用不同，如果阳

5、极材料是铜、阴极材料是铁，电解质溶液是硫酸铜，通直流电之后阴阳两极如何变化？【点拨】如果从另外一个角度看，上述实验结果相当于在阴极材料锌上镀了一层铜。【交流研讨3】金属换妆大比拼有下列材料：碳棒、银电极、铜电极、导线、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液，外接直流电源，金属小饰物，请选用合适药品和仪器设计一个装置使小饰物改变容颜，并画出设计草图。【点拨】这就是电镀的原理，【板书】2、电镀：在金属表面镀上一薄层其他金属【投影】日常生活中常见的电镀制品【讲述】电镀的主要目的是增强金属的抗腐蚀能力、耐磨性或改善金属制品的外观。【投

6、影】电镀的概念电镀池形成条件电镀特点+—硫酸铜溶液【深入思考】若提供一块粗铜（含Zn、Fe、Ni、Au、Ag等杂质），一块纯铜，CuSO4溶液，电解槽，直流电源，如何根据电镀原理提纯粗铜，请设计实验装置。写出电极反应式【交流研究并投影】粗铜纯铜聆听、体会写出工业上制取钠、镁、铝的化学方程式及电极反应式交流研讨并写出电极反应式（学生板演）分析思考并回答阳极：Cu－-2e—=Cu2+阴极：Cu2++2e—=Cu画出装置图，并写出电极反应式讨论：电解质溶液的浓度如何变化？分析并回答：阳极：Cu－-2e—=Cu2+Fe–2e-=F

7、e2+Zn–2e-=Zn2+阴极：Cu2++2e-=Cu为学生综合运用所学知识提供了机会。让学生了解更多，拓宽知识面。通过电解质溶液的转换体会电解原理。通过电极转换体会电解原理在实际生产中应用。【讲述】一般火法冶炼得到的铜含杂质较多（如Zn、Fe、Ni、Au、Ag等）这种粗铜的导电性还不能满足电气工业的要求，因此必须利用电解的方法精炼。【板书】电解精炼（铜）【设疑】1、粗铜精炼一段时间后，阴极质量的增加和阳极质量的减少是否相等？2、电解质溶液的浓度如何变化？【小结反思】电解原理的应用。【结束语】通过今天的学习，希望同学们今

8、后遇到问题敢想、敢做、敢于质疑、敢于创新、期待大家将来能够做出突出成绩，为我们学校增光添彩！【板书设计】电解原理的应用1、金属的冶炼2、氯碱工业3、电镀4、粗铜巩固练习粗镍的精炼（见学案）学生总结分析并回答学生总结使学生体会电解原理在电镀工业上的主要使用价值，充分感受化学的魅力。利用电镀原理进行电解精炼