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1、第三节 电解池其次课时:电解原理的应用教案一、教学目标:1、学问与技能目标:1稳固电解原理,电解池电极推断,特别是阳极从材料上的区分,阴、阳极物质或离子放电挨次;2连续加强电极反响式和电解总反响式的书写训练;3知道电解原理在氯碱工业,电镀与电解精炼,电冶炼金属等方面的应用;4学会推断电镀池、电解精炼池,在把握电镀池的根底上能设计电镀池;5了解电冶法冶炼金属的范围及根本方法。2、过程与方法:培育学生试验设计、分析力量、探究力量、创力量、团结协作力量、观看力量、分析力量、 归纳总结力量以及运用学问解决问题的力量;通过导学案让学生读书,培育学生的自学力量等。3、情感态度价值观:对学生进展爱国主义教育
2、,激发学生学习热忱,增加学生的环境保护意识。二、重、难点:教学重点:电解原理教学难点:电解原理的应用三、教学方法:情境假设导入法、试验探究与试验设计法、讲授与讲解法、启发争论法、多媒体演示法、阅读指导法、练习稳固法等。 四、学习方法:总结归纳法、理解记忆法、比照分析法、理解应用法、试验探究、试验设计法等。五、教学过程设计导入提问教学步骤、内容师、生活动教师提问质问题一:看生活中的火柴图片,说出它的名称?疑提出其名称:为什么它会有“洋”字之称呢?问题二:我们已经知道地壳中含量最多的金属元素是铝,但出土的年月长远的文物中有青铜器、铁器, 为什么没有铝质器皿?或为什么人类对铝的使用年限与铜、铁比较要
3、短得多?据资料记载:最早的青铜器消灭于5000到6000年前,最早的铁器消灭于3400年前,而最早消灭的铝是150 年前左右板书:二、电解原理的应用课前体验1、把以下离子或物质按放电先后排序。阴极: Na+、Ca2+、 Ag+、 Al3+、 Fe3+、 H+浓度大、 Cu2+、 Fe2+、 H+ 浓度小 、 Zn2+、 Mg2+学生笔记阳极:C、 F、 OH、Br、S2、I、Cl、非复原性含氧酸根、 Ag学生复习稳固,并完成练习。2、写出电解硫酸铜溶液的电极反响式和电解总反响式,C 棒阴极;C 棒阳极;总电解反响式。趣味试验教师展现趣有如下一个试验,依据电解及其它相关学问,大家分析估量该试验会
4、有什么现象产生?可得出什么味结试验质疑 论?提示:从闭合回路、及相关元素化学学问分析学生观看、思考、分析。试验现象及结论:板书:一、氯碱工业电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。分析完成填空:1在NaCl溶液中,NaCl电离出,H O 电离出。2学生笔记通电后,在电场的作用下,向阴极移动, 向阳极移动。 在阳极,由于 简洁失去电子, 学生分析完被氧化生成。 阳极方程式:;成填空。2在阴极,由于简洁得到电子被复原生成 使H O 电离向右移动,因此阴极浓度2增大,PH。 阴极方程式:。总化学方程式:;总离子方程式:科学探究:试验设计学生进展实各小组同学结合电解及电解饱和食盐水的学问,利用如下仪器、
5、饱和食盐水、酚酞试液、淀粉碘化验钾设溶计 液共同设计电解饱和食盐水试验装置,仪器如何组装(组?装从电源正极开头,用序号连接排序,另外要求考虑试管口、仪器导气管口的向上向下的)问,题有什么试验现象?两极电解产物如检验?1) 简画出所设计装置:2) 阳极现象及产物检验方法:3) 阴极现象及产物检验方法: 板书:1、电解饱和食盐水试验:1试验现象:阳极:有气泡产生,气体能够使潮湿的淀粉KI溶液变蓝。阴极:有气泡产生,滴加酚酞溶液变红。2电极反响式及总反响式:阳极:2Cl-2e- =Cl2阴极:2H+2e- =H2学生笔记总式:2NaCl+2HO=2NaOH+H+Cl 222离子反响总式:。简述:试验
6、室电解饱和食盐水的试验是简洁试验,而工业上电解饱和食盐水,即氯碱工业从设备和要求上讲,远比它要简单得多。下面我们来了解氯碱工业的设备和其它一些要求即。其次点,氯碱工业。从试验室试验到工业生产,首先要解决一些主要问题,下面讲第一个主要问题。氯碱工业第一个要解决的问题:(1)避开Cl2 接触NaOH溶液会反响,使产品不纯,反响方程式:。(2)避开生成物H2 和Cl2 混合,由于:。解决方法:。学生思考、分析、观看设问:用离子交换膜如何组成工业设备来电解饱和食盐水?下面来看设备构造示意图及具体生产车间。 离子交换膜电解槽示意图:幻灯片展现学生笔记板书:2、氯碱工业:离 子交换膜法制烧碱(1) 生产设
7、备名称:离子交换膜电解槽阴极:碳钢 阳极:钛阳离子交换膜:把电解槽隔成阴极室和阳极室。(2) 离子交换膜的作用:总体上只允许阳离子通过(Cl、OH离子和气体不能通过)。具体上a、防止氢气和氯气混合;b、避开氯气和氢氧化钠反响生成,而影响氢氧化钠的质量。氯碱工业其次个要解决的问题精:制食盐水学生思考、回顾(1) 粗盐中杂质:由于粗盐中含有泥沙C、a2+、Mg2+、 Fe3+、SO 2等杂质,会在碱液中形成沉淀从而 4损坏离子交换膜,那么如何除去这些杂质呢?(2) 提示:用什么方法除去泥沙?用什么试剂除Ca去2+、Mg2+、 Fe3+、SO 2;全部试剂只有过 4量才能除尽,结合必修1 的学问,各
8、位同学回忆其除杂挨次。幻灯片展现其过程。板书:3食盐水的精制:复习必修 1 学问。表达:粗盐成分:除NaCl 外,还含有泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO 2杂质,4除杂试剂:BaCl 、NaOH、Na CO 、盐酸等。223除杂挨次:Na CO 在BaCl 之后,盐酸在过滤之后232【习题1】在课前体验中我们共同书写电解硫酸铜溶液的电极反响式和总反响式,假设将其装置如A中的惰性电极换成两 种活性电极时如装置B,写出装置B的电极反响式。学生笔记教师表达学生练习表达及设问:实际上B装置就是一个电镀装置,即在铁上镀铜。这就是电解原理的其次种应教用师,设问那什么叫电镀?其它其装置有什么特别要求
9、?它有什么用途等?板书:二、电镀指导阅读1、概念:(见书)。 2、目的:(见书)。3、镀层金属:(见书)。学生阅读学生笔记4、电镀池形成条件:、镀件作阴极;、镀层金属作阳极;、含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液5、电镀的特点:牺牲阳极,电镀液的组成及酸碱性保持不变,或一多一少一不变6、电镀污染及处理:1电镀废水中有重金属等有毒物。2处理后排放对废液中有用成分进展回收处理。试验设计及探究:设计并画出一个铁上镀锌的装置,标出电极材料名称和电解质溶液名称。并思学考生 设计实用该装置能否在铁上镀金验装置表达:金属在自然界中广泛存在,但绝大局部是以化合态形式存在如以下图钠和铝,要变为金属单质,就必需进展金
10、属冶炼,金属冶炼有不同的方其法中,有些金属要用较特别的方法电冶炼方法进展大规模冶炼,电冶炼也属于电解原理的应用之一。虽然铝在地壳中属金属含量最大的,但其使用年限比铁、铜要短得多缘由就是受电冶炼技术的限制。下面我们就来共同学习电冶炼技术。板书:三、电冶金冶炼活泼金属钠、镁、铝等 1、钠的冶炼电解熔融氯化钠电极反响式:阳极;阴极。总电解反响式:。结论:电解法是冶炼金属的一种重要方法,是最强有力的氧化复原的手段。 2、铝的冶炼电解熔融Al O学生笔记2 3电极反响式:阳极;阴极。总电解反响式:。留意:1、冰晶石的作用助熔剂2、阳极材料(碳)和熔融氧化铝需要定期补充思考:1、工业上为什么用电解熔融氧化
11、铝的方法冶炼铝而不Al用Cl?32、为什么不电解钠、镁、铝的盐溶液? 小结:略习题2、1) 、分析以下图,哪个是原电池,哪个是电解池?填序号教师小结学生练习2) 、下面哪个电解池是用于电镀的?六、板书设计:一、氯碱工业电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气。 1、电解饱和食盐水试验:1试验现象:阳极:有气泡产生,使潮湿的淀粉KI 溶液变蓝。阴极:有气泡产生,滴加酚酞溶液变红。2电极反响式及总反响式:阳极:2Cl-2e- =Cl2阴极:2H+2e- =H2总式:2NaCl+2HO=2NaOH+H+Cl 222离子反响总式:。2、氯碱工业:离 子交换膜法制烧碱(1) 生产设备名称:离子交换膜电解槽阴
12、极:碳钢 阳极:钛阳离子交换膜:把电解槽隔成阴极室和阳极室。(2) 离子交换膜的作用:总体上只允许阳离子通过(Cl、OH离子和气体不能通过)。具体上a、防止氢气和氯气混合;b、避开氯气和氢氧化钠反响生成,而影响氢氧化钠的质量。(3) 食盐水的精制:复习必修 1 学问。二、电镀1、概念:(见书)。 2、目的:(见书)。3、镀层金属:(见书)。4、电镀池形成条件:、镀件作阴极;、镀层金属作阳极;、含镀层金属阳离子的盐溶液作电解液5、电镀的特点:牺牲阳极,电镀液的组成及酸碱性保持不变,或一多一少一不变6、电镀污染及处理:1电镀废水中有重金属等有毒物。2处理后排放对废液中有用成分进展回收处理。三、电冶金冶炼活泼金属钠、镁、铝等1、钠的冶炼电解熔融氯化钠电极反响式:阳极;阴极。总电解反响式:。结论:电解法是冶炼金属的一种重要方法,是最强有力的氧化复原的手段。2、铝的冶炼电解熔融Al O2 3电极反响式:阳极;阴极。总电解反响式:。留意:1、冰晶石的作用助熔剂2、阳极材料(碳)和熔融氧化铝需要定期补充思考:1、工业上为什么用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝而不Al用Cl?32、为什么不电解钠、镁、铝的盐溶液? 七、作业:本节教材后第 4、5、6 题。八、教学反思: