2019-2020年高中化學(xué)化學(xué)能與電能的轉(zhuǎn)化教案2 蘇教版選修2教學(xué)目標(biāo)：1. 通過實驗使學(xué)生了解電解的基本原理、電解池形成的基本條件。2. 能正確判斷電解池的陰極和陽極，能正確書寫電極反應(yīng)式和電解化學(xué)方程式。3. 培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的自學(xué)能力、觀察能力、探究能力。教學(xué)重點：電解裝置的特點和工作原理教學(xué)難點：電解時電極反應(yīng)式的書寫教具準(zhǔn)備：幻燈片、兩個石墨電極、導(dǎo)線若干、直流電源一個，燒杯兩個，氯化銅溶液一瓶、淀粉碘化鉀試紙、蒸餾水一瓶、鑷子一個。教學(xué)方法：1. 通過實驗，提高分析、探討、總結(jié)和語言表達(dá)能力2. 體驗問題解決的過程課時安排 一課時教學(xué)過程引言：我們知道化學(xué)能和電能可以相互轉(zhuǎn)化，前面我們學(xué)習(xí)了化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，那么電能如何轉(zhuǎn)化為化學(xué)能呢？首先請大家回憶已經(jīng)學(xué)過的有關(guān)電解的反應(yīng)，完成教材“你知道嗎？”中的表格。實例 化學(xué)方程式 電解水2H2O 2H2 + O2電解食鹽水2NaCl+2H2O 2NaOH+H2+Cl2電解熔融氯化鈉2NaCl（熔融） 2Na + Cl2電解熔融氧化鋁2Al2O3 （熔融） 4Al +3O2推進新課程：這上面涉及的都是電解的反應(yīng)，那電解是怎么發(fā)生的呢？講述：這首先需要一個裝置電解池板書：一、電解裝置電解池 1. 定義：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置2. 組成：（1）外加直流電源，形成閉合回路 陰極：與電源負(fù)極相連的電極 （2）電極 陽極：與電源正極相連的電極 （3）電解質(zhì)：水溶液或者熔融電解質(zhì)過渡：具體這種電解池是怎么工作的呢？我們一起看書本44頁觀察與思考演示：44頁觀察與思考補充：播放電解氯化銅的微觀模擬。問題：根據(jù)實驗現(xiàn)象回答下列問題：1. 陰極的現(xiàn)象是什么？發(fā)生的電極反應(yīng)為？2. 陽極的現(xiàn)象是什么？發(fā)生的電極反應(yīng)為什么？3. 電解反應(yīng)的方程式？4. 在上述電解反應(yīng)中，被氧化的物質(zhì)是什么？被還原的物質(zhì)呢？5. 電解過程中能量發(fā)生什么變化？講解：1. 與電源的負(fù)極相連的石墨棒上有一層紅色的固體析出，說明有銅生成。Cu2+ + 2e Cu2. 與電源的正極相連的石墨棒上有氣體生成，呈黃綠色，這氣體使淀粉碘化鉀試紙變藍(lán)，說明生成氯氣。2Cl2e Cl23. 總反應(yīng)：CuCl2 Cu +Cl24. 被氧化和被還原的物質(zhì)都是氯化銅5. 電解過程中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能講述：以氯化銅為例我們一起分析電解的原理是什么？在原電池中我們把與電源正極相連的一極稱為陽極，與電源負(fù)極相連的稱為陰極板書：二、電解池的原理陰極：Cu2+ + 2e Cu陽極：2Cl2e Cl2疑問：那陽極發(fā)生什么反應(yīng)呢？陰極呢？回答：陰極得到電子，化合價升高，被還原發(fā)生的是還原反應(yīng)；陽極失去電子化合價降低，被氧化發(fā)生的是氧化反應(yīng)。板書： 陰極：Cu2+ + 2e Cu （還原反應(yīng)）陽極：2Cl2e Cl2（氧化反應(yīng)） 總反應(yīng)：Cu2+ + 2Cl Cu +Cl2 CuCl2 Cu +Cl2講述：象這個在直流電的作用下，在兩電極上分別發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程我們稱為電解。板書：1. 電解：在直流電的作用下，在兩電極上分別發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程講解：所以電解池的原理就是電解質(zhì)溶液里，自由移動的離子在通電時定向的發(fā)生移動陽離子移向陰極，在陰極獲得電子發(fā)生還原反應(yīng)；陰離子移向陽極，在陽極失去電子發(fā)生氧化反應(yīng)過渡：電解在工業(yè)生產(chǎn)中有著廣泛的應(yīng)用板書：三、電解的應(yīng)用 1. 電解熔融鹽或金屬氧化物制備活潑金屬單質(zhì)1）電解熔融NaCl制Na單質(zhì)2）電解熔融MgCl2制Mg單質(zhì)3）電解熔融Al2O3制Al單質(zhì)2. 氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水3. 銅的電解精煉提問：根據(jù)我們剛才學(xué)習(xí)的電解的原理，請同學(xué)寫出電解熔融氯化鈉制鈉和電解熔融氯化鎂制鎂的電極反應(yīng)方程式？回答：電解熔融氯化鈉（1）電極反應(yīng)陰極：2Na+2e- =2Na 陽極：2Cl-2e- = Cl2（2）電解總的化學(xué)方程式2NaCl（熔融） 2Na+ Cl2電解熔融氯化鎂（1）電極反應(yīng)陰極：Mg2+2e- = Mg陽極：2Cl-2e- = Cl2（2）電解總的化學(xué)方程式MgCl2(熔融) Mg+ Cl2小結(jié)：電解池將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置陽極（與外接電源的正極相連）：陰離子失電子發(fā)生氧化反應(yīng)陰極（與外接電源的負(fù)極相連）：陽離子得電子發(fā)生還原反應(yīng)(陽氧陰還)作業(yè)：書46頁3題板書設(shè)計一、電解裝置電解池 1. 定義：電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置2. 組成：（1）外加直流電源，形成閉合回路 陰極：與電源負(fù)極相連的電極 （2）電極 陽極：與電源正極相連的電極 （3）電解質(zhì)：水溶液或者熔融電解質(zhì)二、電解池的原理陰極：Cu2+ + 2e Cu （還原反應(yīng)）陽極：2Cl2e Cl2（氧化反應(yīng)） 總反應(yīng)：Cu2+ + 2Cl Cu +Cl2 CuCl2 Cu +Cl2電解：在直流電的作用下，在兩電極上分別發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程三、電解的應(yīng)用 1. 電解熔融鹽或金屬氧化物制備活潑金屬單質(zhì)1）電解熔融NaCl制Na單質(zhì)2）電解熔融MgCl2制Mg單質(zhì)3）電解熔融Al2O3制Al單質(zhì)2. 氯堿工業(yè)電解飽和食鹽水3. 銅的電解精煉