高中化学第二节第2课时电解池学案

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高中化学【电解池】学案

高三化学一轮复习电解池金属的腐蚀与防护班级：学案使用日期：2017年10月组题人：高彩芸董晓静姓名：电解池[考纲要求]1.了解电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。

2.理解金属发生电化学腐蚀的原因、金属腐蚀的危害、防止金属腐蚀的措施。

考点一电解的原理1．电解定义在电流作用下，电解质在两个电极上分别发生和的过程。

2．能量转化形式电能转化为。

3．电解池(1)构成条件①②③(2)电极名称及电极反应式(如图)(3)电子和离子的移动方向特别提醒:电解时，在外电路中有电子通过，而在溶液中是依靠离子定向移动形成电流，即电子本身不会通过电解质溶液。

4．分析电解过程的思维程序(1)首先判断阴、阳极，分析阳极材料是惰性电极还是活泼电极。

(2)再分析电解质水溶液的组成，找全离子并分阴、阳两组(不要忘记水溶液中的H＋和OH－)。

(3)然后排出阴、阳两极的放电顺序阴极：阳离子放电顺序：阳极：注意①阴极不管是什么材料，电极本身都不反应，一定是溶液(或熔融电解质)中的阳离子放电。

②最常用、最重要的放电顺序：阳极：Cl－>OH－；阴极：Ag＋>Cu2＋>H＋。

③电解水溶液时，K＋～Al3＋不可能在阴极放电，即不可能用电解水溶液的方法得到K、Ca、Na、Mg、Al等金属。

(4)分析电极反应，判断电极产物，写出电极反应式，要注意遵循原子守恒和电荷守恒。

(5)最后写出电解反应的总化学方程式或离子方程式。

深度思考1．用分析电解过程的思维程序分析电解下列物质的过程，并总结电解规律(用惰性电极电解)。

(1)电解水型电解质(水溶液)电极方程式电解物质总化学方程式电解质浓度溶液pH溶液复原含氧酸(如H2SO4)阳极：科网][来源:学科网ZXXK]阴极：来源:学+科+网][来源:Z#xx#k.Com][来源:Zxxk.Com]来源:学。

科。

网Z。

X。

K][来源:学+科+网Z+X+X+K][来源:Z,xx,][来源:Z|xx|]强碱(如NaOH)活泼金属的含氧酸盐(如KNO3、Na2SO4)①电解水型电解一段时间后，其电解质的浓度一定增大吗？举例说明。

高中化学电解池的教案

高中化学电解池的教案一、教学目标1. 理解电解槽的基本构造和工作原理。

2. 掌握电解质和电极在电解槽中的作用。

3. 了解电解过程中的化学反应及其特点。

4. 能够分析电解过程中的影响因素。

二、教学重点和难点1. 电解质和电极在电解槽中的作用。

2. 电解过程中的化学反应及其特点。

三、教学内容1. 电解槽的构造和工作原理2. 电解质和电极在电解槽中的作用3. 电解过程中的化学反应及其特点4. 电解过程中的影响因素四、教学过程1. 导入：通过引入一些实际中的电解过程，如氯碱法制备氢氧化钠、铝电解制备铝等，引起学生对电解的兴趣。

2. 概念讲解：讲解电解槽的构造和工作原理，电解质和电极在电解槽中的作用，并介绍电解过程中的化学反应及其特点。

3. 实验演示：进行一些简单的电解实验，让学生亲自操作观察电解过程，加深他们的理解。

4. 讨论分析：通过讨论电解过程中的影响因素，引导学生思考如何控制电解反应的方向和速度。

5. 练习检测：布置一些相关的练习题，帮助学生巩固所学内容。

6. 总结提高：总结本节课的重点内容，梳理学生的思路，引导他们深入思考。

五、教学资源1. 电解槽模型2. 实验器材3. 课件六、课后作业1. 阅读相关资料，了解不同电解过程的应用。

2. 思考电解过程中的影响因素，尝试回答相关问题。

3. 准备下节课的学习内容。

七、教学反思本节课为学生提供了综合理解和实践操作的机会，促进了他们的学习兴趣和能力发展。

同时也能够引导学生学会自主思考和合作探究，培养其实践操作和批判性思维能力。

鲁科版高中化学必修一2.2《电解质》第二课时教案

第2节电解质第2课时电解质在水溶液中的反应【三维目标】（一）知识与技能1、使学生理解离子反应和离子方程式的含义。

2、掌握离子反应发生的条件和离子方程式的书写方法，并能准确书写常见的酸、碱、盐间相互反应的离子方程式。

（二）过程与方法1、通过稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应实质的探究，使学生学会运用以实验为基础的实验探究方法。

2、通过质疑、归纳等活动，提高学生分析、联想、类比、迁移以及概括的能力。

（三）情感态度与价值观1、能以“观察·思考”激发学生的学习兴趣；2、能以“迁移·应用”让学生体验学习的成功感；3、能通过“交流·研讨”活动，培养学生合作学习的意识。

【重点、难点】（一）知识与技能电解质在水溶液中反应的实质、离子反应、简单离子方程式的书写。

（二）过程与方法：形成解决问题的方法及思维路径。

二、电解质在水溶液中的反应【引入】根据所学知识填写下表物质类别氯化钠溶液硫酸铜溶液氯化钡溶液电离方程式溶质粒子两两混合后的化学方程式【交流研讨】判断以上各溶液能否导电？两两混合后能发生反应的原因？现象又如何呢？【过渡】请动手实验验证你的结论【实验探究1】编号ⅠⅡⅢ实验验。

(1)实验Ⅰ的目的是______________________________________________。

(2)实验Ⅱ证明了________离子之间发生了化学反应，根据什么现象证明溶液中的另两种离子没有发生化学反应______________________________________________________________。

(3)由此可见，Ba2＋不与________大量共存，Cl－不与________大量共存。

【学生讨论归纳】(1)验证Cl－与Cu2＋、SO2－4与Na＋不反应(2)Ba2＋与SO2－4溶液为蓝色说明Cu2＋未参加反应(3)SO2－4Ag＋实验探究2.现象1 现象2 现象3电流计指针读数由_大_ 到_小_溶液红色__退去__有__白色沉淀_____产生现象的原因离子浓度变小氢氧根离子浓度变小Ba SO4不溶于水实际反应的离子H+OH-SO42-Ba 2+【交流研讨】⑴、大家到观察溶液中的现象和电流表指针有何变化？⑵、观察到的白色沉淀物质是什么？电流表指针为何变化？⑶、实验现象对于你认识稀硫酸与氢氧化钡在水溶液中的反应有什么启示？【学生讨论并归纳】（教师引导学生沿着如下路径分析归纳）硫酸与Ba(OH)2分别属于酸、碱类电解质→从电离的角度分析，硫酸与Ba(OH)2溶液中的所含微粒分别是H+、SO42-、Ba2+、OH-→电流计指针读数变小，溶液导电能力减弱，自由离子浓度减小，离子有消耗，参加了化学反应→溶液由红变紫，即溶液酸性减弱，证明H+和OH-结合生成了水→不难推断，白色难溶物是Ba2+与SO42-结合生成的BaSO4沉淀→稀硫酸与Ba(OH)2溶液反应的实质是溶液中的H+、SO42-、Ba2+、OH-相互结合生成了水（难电离物）和BaSO4沉淀（难溶物）→电解质溶液间的反应实质是离子间的反应。

2019-2020年高二化学电解池教案(第2课时)

评价:以上成功方案,大家觉得哪种更合理?
看来，电镀也需要选择合适的条件，那电镀条件是什么呢？
2、铁钉上镀锌
(1)设计方案：
(2)实验体验：
(3)实验汇报：展示成果，汇报方案
(4)实验评价：哪种方案更适宜于镀锌
加强学生间的互动，加强合作、交流，激发学生的学习兴趣。增强探究学习的氛围。
小结
电镀条件：
阴极：镀件
联系实际、思考、讨论
赞赏化学科学对社会发展的贡献
学生活动
人们经常在铁制品表面镀上一层致密的金属（锌、铜、镍等）或合金（黄铜）。根据已学电解知识，你能为铁钉镀上锌吗？
下面就请大家试着用桌上现有的药品和仪器设计方案并实验。
药品和仪器：ZnSO4（aq）、铁钉、锌片（2个）、石墨碳棒（2个）、电源。（先请实验成功的同学汇报、画装置图、写电极方程式、评价最佳方案；再请实验失败的同学汇报并画出简易图，由学生讨论、分析失败的原因）
工业上可通过什么反应来得到这些产品？
电解饱和食盐水
下面就请大家完成该反应的电极反应式。
原理：
阴极（石墨）：2H++2eˉ=H2↑
阳极（石墨）：2Cl--2eˉ=Cl2↑
总反应：
2NaCl+ 2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
知识的巩固
提问
某一同学在做该实验时，发现电源正负极无法辨认，你能利用该实验辨认出电源的正负极吗？
阳极：镀层金属
电解液：含镀层金属离子的溶液
归纳总结
培养归纳、概括能力
过渡
工业上,电镀的方法也可以应用在铜的精炼上.相当于在“纯铜上镀铜”。我们知道，火法冶金得到的铜是粗铜，并不适合电器或其它工业使用，所以必须要精炼，你能为工业精炼铜设计方案吗？

《电解池第2课时》示范课教学设计【化学人教版高中选择性必修第一册(新课标)】

电解池（第2课时）——高中化学选必1第三章第二单元1.通过运用电解原理，分析电解精炼、电镀等复杂体系中所发生的反应，培养学生的实验能力、观察能力、设计能力、分析能力和利用化学原理解决实际问题的能力。

2.认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用，体会电解对人类社会进步的重要贡献。

3.通过电解原理应用的学习，培养学生勇于创新、积极实践的科学态度。

从铜矿石到景泰蓝工艺品。

制作景泰蓝工艺品的流程如下图所示：思考问题：1.根据已经学到的电解原理设计：怎样将粗铜电解精炼得精铜，怎样镀金，以制得景泰蓝工艺品？2.电解池的模型还可能有什么样的变化，以指导实际工业生产？【任务二】实验室探究粗铜电解精炼得精铜【任务三】电镀——镀金之谜【任务二】实验室探究粗铜电解精炼得精铜1.设计精炼铜的实验装置【活动设计】学习目标情境导入学习任务学习活动通过设计电解精炼铜装置，预测电极反应，分析其反应原理。

把化学反应与实际生产的可能性结合起来，培养学生实事求是和一切从实际出发的观念。

2. 分析工业粗铜精炼原理【活动设计】(1)观看工业粗铜精炼视频，分析实际工业粗铜精炼的反应原理。

(2)工业粗铜里含有铁、银、金等杂质，请分析实际生产电解过程中发生的变化。

【设计意图】学生通过观看工业粗铜的精炼过程，进一步认识到电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用，体会电解对人类社会进步的重要贡献。

并根据粒子的放电顺序，分析活性电极作阳极时的电解过程，写出相应的电极方程式。

【任务三】电镀——镀金1.分析铁钉镀锌原理【活动设计】电镀是应用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的方法。

主要目的是增强金属抗腐蚀能力，增加美观或表面硬度。

日常生活中常见的电镀制品：……(1)分析铁钉上镀锌的原理及可行性。

(2)模拟实验，在生锈铁钉上镀锌，进一步确认镀锌的反应原理。

从学生熟知的生活事例（镀锌铁丝，镀锌铁管）入手，通过设计对照实验验证铁钉电镀锌的可能性，充分调动学生参与的积极性，激发他们强烈的求知欲。

电解池教案

电解池教案一、教学目标：1.了解电解池的定义及作用。

2.知道电解质能导电的原理。

3.掌握电解质的特征及分类。

4.了解电解池的组成和工作原理。

二、教学重点：1.电解质的特征及分类。

2.电解池的组成和工作原理。

三、教学难点：1.电解质能导电的原理。

四、教学过程：一、引入通过展示一个大家熟悉的实验现象：将电池直接连接水来执行灯泡，引入电解池的概念和作用。

引导学生思考：为什么电池连接水能点亮灯泡？二、概念解释1.电解池的定义：电解池是一种能够将电能转化为化学能的装置，通过电解质溶液或熔融电解质来进行电解反应。

2.电解质的定义：能够在溶液中或者熔融状态下导电的物质。

三、原理讲解1.导电的原理：电解质溶液中或者熔融状态下的离子能够载流子进行传导。

2.电解质的特征：(1)电离能力：能够在溶液中或者熔融状态下分解成离子。

(2)离子化程度：产生的离子数量与原质质量之比。

(3)电解质分类：一元离子化合物和多元离子化合物。

四、实验探究1.实验一：将纯净水和食盐分别加入两个不导电杯中，观察灯泡是否亮起。

2.实验二：将食盐溶液和石蜡加热至熔点，连接电池和灯泡，观察灯泡是否亮起。

通过两个实验的结果，引导学生总结电解质导电的条件和特点。

五、概念巩固通过讲解电解质的特征和电解池的组成和工作原理，巩固学生对电解池的理解。

六、检测评价组织学生进行小组讨论，共同解决以下问题：1.为什么纯净水不能导电？2.电解质的分类有哪些？3.电解池由哪些部分组成？4.电解质导电的原理是什么？通过学生的答题，检测和评价学生对电解池的理解程度。

七、作业布置设计一个简单的电解池实验，要求学生自己选择材料和实验步骤，并写出实验记录和结论。

《电解池》教案最全版

《电解池》教案最全版.doc教案章节：一、电解池的概念与基本原理教学目标：1. 理解电解池的定义和作用。

2. 掌握电解池的基本原理。

3. 了解电解池的构成要素。

教学内容：1. 电解池的定义：电解池是一个能够进行电解的装置，通过外加电源提供电能，使溶液中的物质发生化学反应的过程。

2. 电解池的基本原理：在电解池中，电流通过溶液时，阳极吸引阴离子，发生氧化反应；阴极吸引阳离子，发生还原反应。

3. 电解池的构成要素：电解池由电源、电解质溶液、电极（阳极、阴极）和导线等组成。

教学活动：1. 引入电解池的概念，通过示例或图片让学生直观地理解电解池的作用。

2. 讲解电解池的基本原理，通过示例或实验来展示电解过程。

3. 介绍电解池的构成要素，通过图示或模型来展示各个部分的作用。

教学评估：1. 学生能够准确地回答电解池的定义和作用。

2. 学生能够解释电解池的基本原理。

3. 学生能够描述电解池的构成要素。

教案章节：二、电解质的导电性教学目标：1. 理解电解质的定义和分类。

2. 掌握电解质的导电性原理。

3. 了解不同类型电解质的导电性特点。

教学内容：1. 电解质的定义：电解质是指在溶液中能够产生自由移动的离子的物质。

2. 电解质的分类：根据电解质在水溶液中的电离程度，可以分为强电解质和弱电解质。

3. 电解质的导电性原理：电解质溶液中的离子能够导电，因为它们在溶液中可以自由移动。

教学活动：1. 引入电解质的概念，通过示例或图片让学生理解电解质的定义。

2. 讲解电解质的分类，通过实验或演示来区分强电解质和弱电解质。

3. 解释电解质的导电性原理，通过实验或图示来说明离子导电的过程。

教学评估：1. 学生能够准确地回答电解质的定义和分类。

2. 学生能够解释电解质的导电性原理。

3. 学生能够描述不同类型电解质的导电性特点。

教案章节：三、电解池的类型与操作教学目标：1. 了解不同类型的电解池及其应用。

2. 掌握电解池的操作步骤和技巧。

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第二节电解池（第二课时）
班级姓名小组
[学习目标]
1.通过对氯化铜溶液电解过程的分析，了解电解、电解池的概念，认识电解是电能转化为化学能的一种重要形式。

2.形成系统分析电解池的一种思路和方法，能初步设计简单的电解池。

[重点、难点]
1.重点：电解池原理
2.难点：电解池思维模型的建构
[学业要求]
利用电解池原理分析电解池
[候课2分钟]阅读课本101-105页
一、电解饱和食盐水
烧碱、氯气都是重要的化工原料，习惯上把电解饱和食盐水的工业生产叫做。

1．电解饱和食盐水的原理
通电前：溶液中的离子是。

通电后：①移向阳极的离子是，比容易失去电子，被氧化成。

阳极：( 反应)。

②移向阴极的离子是，比容易得到电子，被还原成。

其中H＋是由水电离产生的。

阴极：( 反应)。

③总反应：
化学方程式为；
离子方程式为。

2．氯碱工业生产流程
工业生产中，电解饱和食盐水的反应在离子交换膜电解槽中进行。

(1)阳离子交换膜电解槽
(2)阳离子交换膜的作用：只允许Na＋等阳离子通过，不允许Cl－、OH－等阴离子及气体分子通过，可以防止阴极产生的与阳极产生的混合发生爆炸，也能避免与阴极产生的反应而影响氢氧化钠的产量。

3．氯碱工业的产品及其应用
(1)氯碱工业的产品主要有、、、、等。

(2)以电解饱和食盐水为原理的氯碱工业的产品在有机合成、造纸、玻璃、肥皂、纺织、印染、农药、金属冶炼等领域中应用广泛。

(1)电解饱和食盐水时，阴极发生氧化反应：2Cl －－2e －===Cl 2↑( ) (2)氯碱工业电解槽中滴入酚酞溶液，变红色的区域为阳极区( ) (3)电解饱和食盐水时，阳极和阴极都可以选择金属材料(如铁)( ) (4)电解饱和NaCl 溶液可以制取金属钠( ) (5)利用电解饱和食盐水可制得“84”消毒液( )
在新冠肺炎疫情期间，“84”消毒液是环境消毒液之一。

某学生想制作一种家用环保型消毒液发生器，用石墨作电极电解饱和氯化钠溶液，通电时，为使Cl 2被完全吸收制得有较强杀菌能力的消毒液，设计了如图所示的装置。

c 、d 都为石墨电极。

完成下列填空：
(1)a 为电源的________极(填“正”“负”“阴”或“阳”，下同)，c 为电解池的
________极。

(2)d 电极上发生的电极反应式：____________________，电解产生消毒液的总化学
方程式为
_______________________________________________________________。

答案 (1)负阳 (2)2H 2O ＋2e －
===H 2↑＋2OH －
NaCl ＋H 2O=====电解
NaClO ＋H 2↑
1．关于电解NaCl 溶液，下列叙述正确的是( ) A ．电解时在阳极得到氯气，在阴极得到金属钠 B ．若向阳极附近的溶液中滴入KI 溶液，溶液呈棕色 C ．若向阴极附近的溶液中滴入酚酞溶液，溶液呈无色
D ．电解一段时间后，将全部电解液转移到烧杯中，充分搅拌后溶液呈中性答案 B
2．工业电解饱和食盐水制烧碱时需阻止OH －
移向阳极，目前采用阳离子交换膜将两极溶液分开(如图)(F 处加少量NaOH 以增加溶液导电性)。

(1)C 、D 分别是直流电源的两电极，C 是电源______极，D 是电源
________极。

(2)电解一段时间后，________由A 口导出，______由B 口导出。

阴极附近碱性增强的原因是(用电极反应式表
示)__________________________________________。

(3)若不采用阳离子交换膜，OH －
向阳极移动，发生的反应可用离子方程式表示为________________________________________________________________________。

答案 (1)负正 (2)Cl 2 H 2 2H 2O ＋2e －
===H 2↑＋2OH －
(3)Cl 2＋2OH －
===Cl －
＋ClO －
＋H 2O 二、电镀电冶金 1．电镀与电解精炼
电镀是一种利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的加工工艺。

电镀的主要目的是使金属增强抗腐蚀能力，增加表面硬度和美观。

镀层金属 2.(1)金属冶炼的本质：使矿石中的获得电子变成的过程：M n ＋＋n e －
===M 。

(2)电解法用于冶炼较活泼的金属(如钾、钠、镁、铝等)，但不能电解其盐溶液，应电解其熔融态。

如电解熔融氯化钠可制取金属钠的电极反应式：
阳极：；阴极：；总反应：2NaCl(熔融)=====电解
2Na ＋Cl 2↑。

(1)在Fe 上电镀Zn ，应用Zn 作阳极，用ZnSO 4溶液作电镀液( )
(2)电解精炼铜时，粗铜作阳极，活泼性比Cu 弱的杂质金属成为阳极泥沉在阳极区( ) (3)工业冶炼金属铝时，电解熔融态AlCl 3( ) 答案 (1)√ (2)√ (3)×
(1)电解精炼铜时，阳极减少的质量和阴极增加的质量相等吗？
(2)电解精炼铜时，电解质溶液的浓度如何变化？
(3)在铁上镀铝，能否用AlCl 3溶液作电解质溶液？简述原因。

(4)教材资料卡片中提到许多有机化学反应包含电子的转移，使这些反应在电解池中进行时称为电有机合成。

已知电合成己二腈的总反应为2CH 2===CHCN ＋H 2O===NC(CH 2)4CN ＋1
2
O 2↑。

请尝试写出阳极和阴极的电极反应式。

(1)电解精炼过程中的“两不等”：电解质溶液浓度在电解前后不相等；阴极增加的质量和阳极减少的质量不相等。

(2)电镀过程中的“一多，一少，一不变”：“一多”指阴极上有镀层金属沉积；“一少”指阳极上有镀层金属溶解；“一不变”指电镀液(电解质溶液)的浓度不变。

[5分钟限时练]
1．若要在铜片上镀银，下列叙述错误的是( )
①将铜片接在电源的正极 ②将银片接在电源的正极 ③在铜片上发生的反应是Ag ＋
＋e －
===Ag ④在银片上发生的反应是4OH －
－4e －
===O 2↑＋2H 2O ⑤可用CuSO 4溶液作电解质溶液 ⑥可用AgNO 3溶液作电解质溶液
A ．①③⑥
B ．②③⑥
C ．①④⑤
D ．②③④⑥
2．金属镍有广泛的用途。

粗镍中含有少量铁、锌、铜、铂等杂质，可用电解法制备高纯度的镍，下列叙述正确的是(已知：氧化性：Fe 2＋
<Ni 2＋
<Cu 2＋)( )
A ．阳极发生还原反应，其电极反应式：Ni 2＋
＋2e －
===Ni B ．电解过程中，阳极质量的减少与阴极质量的增加不相等 C ．电解后，溶液中存在的金属阳离子只有Fe 2＋
和Zn 2＋
D ．电解后，电解槽底部的阳极泥中有铜和铂，没有锌、铁、镍
3．海水提镁的最后一步是将氯化镁电解获取金属镁，下列有关该电解过程的叙述正确的是( ) A ．两个电极必须都用惰性电极
B ．阳极可以用金属电极，阴极必须是惰性电极
C．电解熔融状态的氯化镁
D．电解氯化镁的水溶液
4.二甲醚(CH3OCH3)直接燃料电池具有启动快、效率高等优点，用二甲醚燃料电池电解甲基肼(CH3NHNH2)制氢的装置如图所示，其中X、Y、M、N均为惰性电极。

下列说法正确的是()
A．M极的电极反应式为CH3NHNH2＋12OH－－10e－===CO2－3＋N2↑＋9H2O
B．若忽略水的消耗与生成，甲中电解质溶液的pH减小，乙中电解质溶液的pH增大
C．乙中的交换膜是阴离子交换膜，OH－透过交换膜向N极移动
D．理论上，当生成6.72 L H2时，消耗CH3OCH3的质量为2.3 g
5. 以CH4、O2、熔融Na2CO3组成的燃料电池电解制备N2O5，装置如图所示。

下列说法正确的是
A．石墨1为电池负极，Pt2为电解池阴极
B．石墨2上的电极反应为O2＋2CO2－4e－===2CO2－3
C．阳极的电极反应为N2O4＋H2O－2e－===N2O5＋2H＋
D．每制得1 mol N2O5，理论上消耗标况下2.8 L的CH4
[5分钟限时练答案]
1. C
2. BD
3. C
4. A
5. AD。