免费【苏教版】2018学年必修二：2.3.2《电能转化为化学能》ppt课件含教学反思教学设计说课稿案例详细信息
| 宜城教育资源网www.ychedu.com免费【苏教版】2018学年必修二：2.3.2《电能转化为化学能》ppt课件含教学反思教学设计说课稿案例了解电解原理；2．了解电解池的形成条件，能正确书写简单电解池的电极反应式；3．初步了解电解在生产和生活中的应用，感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的重要作用。二、教学重点及难点教学重点：电解原理，电极反应式书写。教学难点：电解池电极反应式书写。三、设计思路在上一节了解了化学能转化为电能的形式——原电池的工作原理及形成条件之后，学生对自发进行的氧化还原反应的应用已有所了解，知道可以将氧化还原反应中电子转移的化学能转化为电能为人类所用。因此在本节提出能否将电能转化为化学能的疑问，引出对电解工作原理的分析讨论。通过电解氯化铜溶液的实验现象，得出电解的概念，理解电解池的工作原理和电极反应。因为放电顺序的探究比较难，需要熬大量的时间，所以干脆直接介绍离子的放电顺序，最后根据上述电解原理和放电顺序让学生分析电解原理在实际工业生产中的应用，促使学生感受化学在促进社会发展、提高人们生活质量中的作用。四、教学过程[引入]前面大家学习了把化学能转化为电能的原电池，在生产和生活中我们不但要利用化学反应使化学能转化为电能，有时还要利用电能，使电能转化为化学能。电能转化为化学能一般通过电解的方法来完成。你了解哪些利用电解反应来制取新物质的例子？[讨论与交流]电解水能够制得氢气和氧气，电解食盐水能够制取烧碱、氢气和氯气，用于制造日常生活中各种铝制品的铝，是通过电解熔融氧化铝获得的。[投影]电解反应实例[板书]：1、氯碱工业2、冶炼活泼金属[设疑]在电解的过程中被电解的物质是怎样转化为生成物的？我们通过电解氯化铜溶液一起来探讨电解的原理。[板书]：一、电解原理[演示实验]电解氯化铜溶液活动一：通过电解氯化铜溶液的实验，探究电解池的工作原理[教师说明]：溶液颜色变化不明显，那么为什么会出现这样的现象呢？我们来看动画。（边看边讲解）刚开始时Cu2+、Cl-做无规则运动，插入电极连接电源后，Cu2+向阴极定向移动，Cl-向阳极定向移动，在阳极电极上失电子变成氯气分子；Cu2+向阴极定向移动，在阴极电极上得电子变成单质铜。[过渡引入]根据实验现象和动画描述，完成电极反应并注明电极反应类型。[投影]：电解CuCl2溶液反应式：[小结板书]电源负极→阴极（石墨电极）：阳离子得电子，发生还原反应，表现氧化性。电源正极→阳极（石墨电极）：阴离子失电子，发生氧化反应，表现还原性。[过渡引入]为什么阳离子在阴极得到电子，而阴离子在阳极失去电子呢？下面大家分析上述电解CuCl2溶液案例，思考问题2第一个问题提示谁微弱电离生成H+和OH-；第二个问题分析参照动画[教师讲解]对照动画讲解：直流电源提供电势差，相当于一个水泵一样，把电子从电源正极抽向电源负极。负极电子涌向阴极，阴极富集电子而带负电，由于异性相吸，所以阳离子向阴极移动，在阴极得电子。而在电势差的作用下，电子从阳极向直流电源的正极移动，阳极缺少电子显正电，所以阴离子向阳极移动，在阳极失电子。那么，阳极材料可以用活泼金属吗？不能，因为活泼金属本来就容易失电子，在电源提供电势差作用下，一般金属都会很容易失电子。阳极除了用石墨，我们也可以用不活泼的金属，如：铂电极。那么阴极材料我们可以用活泼金属吗？能，因为阴极阳离子得电子，活泼金属不会参与得电子反应。[投影]表二：离子放电顺序分析[过渡引入]通过分析，我们发现阴极阳离子离子存在得电子顺序，阳极阴离子存在失电子放电顺序问题，那么为什么存在顺序呢？存在什么样的顺序呢？[小结板书]二、离子得失电子顺序：[教师讲解]：我们知道：在阴极阳离子得电子，表现氧化性，那么氧化性越强的阳离子越容易得电子；那么阳离子的氧化性强弱顺序是怎样的呢？我们知道金属越活泼，越容易失电子，失去电子后形成的阳离子就越难得电子。（一个学生说金属活动性顺序，教师反向写出,说明铂和金非常难失电子，通常以单质形式存在。然后得出阳离子的得电子顺序）[小结板书]阴极：Ag+>Hg+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+[教师讲解]：在阳极阴离子失电子，表现还原性，那么还原性越强的阴离子越优先失电子。刚才我们得出：Cl->OH-（及时写板书）。我们前面学过氧化性Cl2>Br2>I2,那么Cl-、Br-、I-的失电子顺序是什么？根据上面的分析，Cl2、Br2、I2得电子变难，所以离子失电子变容易（及时板书）。再把活泼金属电极最高价含氧酸根离子及时板书。[小结板书]阳极：活性电极>S2->I->Br->Cl->OH->最高价含氧酸根离子[过渡引入]利用上述电极放电顺序，我们来一起分析问题3、4、5三个电解案例：1、那么用石墨做电极电解NaCl溶液结果如何，写出电极反应式和总反应式。（一个学生到黑板写）阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。电解总反应方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。那么电解NaOH（AgNO3）溶液结果又如何呢？写出电极反应式和总反应式。阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。电解总反应方程式：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。2、如果把课本2-14图中的阳极材料换成铜，阴极也换成铜，那么，两个电极又发生什么反应呢?（一个学生说，老师写）CuCl2浓度变吗？阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。那么把阳极再换成粗铜（含有锌、金、银杂质），两个电极又发生什么反应呢?CuCl2浓度变吗？阳极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿阴极：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。阳极有什么现象：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；阴极有什么现象：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；锌、金、银杂质金属放电吗？为什么？(提示：从金属活泼性考虑)＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。3、根据上述原理，我们日常生活中在铁制品表层镀上一层铜怎么实现呢？你来设计一下！（在教师的引导下，一个学生到黑板画）[教师讲解]：两个电极都是活泼金属时，我们看到阳极失电子被腐蚀，而阴极得电子阴极材料被保护，由此你能想到什么用途？[小结板书]三、电解原理的应用1、氯碱工业生产NaOH、H2、Cl22、电解精炼3、电镀4、金属防护（阴极保护法）5、冶炼活泼金属[作业]：[板书设计]电能转化为化学能一、电解原理电源负极→阴极（石墨电极）：阳离子得电子，发生还原反应，表现氧化性。电源正极→阳极（石墨电极）：阴离子失电子，发生氧化反应，表现还原性。二、离子得失电子顺序：阴极：Ag>Hg>Cu>H>Pb>Sn>Fe>Zn>Al>Mg++2++2+2+2+2+3+2+>Na>Ca>K阳极：活性电极>S2->I->Br->Cl->OH->含氧酸根离子三、电解原理的应用1、氯碱工业生产NaOH、H2、Cl22、电解精炼3、电镀4、金属防护（阴极保护法）电能转化为化学能──电解【教学目标】１.知识与技能⑴以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，能够正确判断电解池的阴极和阳极。⑵了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的电解原理，能准确书写电极反应式和电解反应式；掌握惰性材料作电极时，离子的放电顺序。２.过程与方法⑴通过理解电解的基本原理，体会电解原理的应用及计算。⑵通过电解熔融的氯化钠、观看氯碱工业的模型、精炼粗铜及电镀铜等，培养观察、分析、推理、归纳总结、迁移探究的能力。３.情感态度与价值观激发自主探究的意识，培养“由表及里”的分析问题的辩证唯物主义观点的教育。同时进行环境保护的教育，提高环保意识。【学习策略指导】学习重点：以电解熔融的氯化钠为例，理解电解的基本原理，初步掌握一般电解反应产物的判断方法。学习难点：了解氯碱工业、精炼粗铜及电镀铜的原理，体会电解原理的应用。（阴极和阳极以及电极反应的概念、正确书写电极反应式。）第一课时电解原理问题一、电解【自主学习】⒈电解熔融的氯化钠离子在电场中的是电解质溶液和熔融电解质导电的原因。在电场作用下，熔融的氯化钠中的和分别移向与电源负极和正极相连的电极。与电源负极相连的电极带有，Na＋在这个电极上得到电子，被还原成钠原子：；而与电源正极相连的电极带有，Cl－在将电子转移给这个电极，自身被氧化成，最终生成：。将两个电极上所发生的反应组合起来，就是电解氯化钠制备金属钠的化学反应：。⒉电解的定义在的作用下，电解质在两个电极上分别发生和的过程。[合作探究]：“电解”与“电离”是否是一回事？电解与电离的比较电离电解条件过程特点联系[要点强化指导]⑴电解时所用的电流必须是直流电，而不是交流电。⑵熔融态电解质可被电解，电解质溶液也可被电解。⑶电解的过程实质是一个氧化还原反应发生的过程，这一过程在通常情况下是不能进行的。问题二、电解池【自主学习】⒈电解池的含义将转化为的装置被称为电解池。⒉电解过程中的能量变化在电解过程中，电源向反应体系提供能，电能转化为能而“储存”在反应物中。⒊电解池的构成按照电化学规定，电解池中的两个电极是极、极，发生的电极叫做阳极（阳极与电源的相连）；发生的电极叫做阴极（阴极与电源的极相连）。故电解池由、以及组成。 宜城教育资源网www.ychedu.com |
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