高中化學(xué)教案 第一部分化學(xué)（選修）第三冊 電解和電鍍教案
第一課時
教學(xué)目標
知識技能：使學(xué)生掌握電解的原理，能夠準確判斷電解池的陰、陽極；正確書寫兩極所發(fā)生的反應(yīng)及電解的總化學(xué)方程式；會判斷兩極所發(fā)生的是氧化反應(yīng)，還是還原反應(yīng)；掌握惰性材料做電極時，離子的放電順序。
能力培養(yǎng)：通過看書，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力；通過分組實驗，使學(xué)生親自實踐感悟求知過程，培養(yǎng)觀察能力、動手實驗?zāi)芰Γ约胺治鰡栴}、解決問題的能力；通過一些設(shè)問及質(zhì)疑，培養(yǎng)學(xué)生的思維能力，概括總結(jié)的能力，以及形成規(guī)律性認識的能力。
科學(xué)思想：從實驗現(xiàn)象分析得出宏觀現(xiàn)象和微觀本質(zhì)的關(guān)系，使學(xué)生領(lǐng)悟到感性認識到理性認識的過程。
科學(xué)品質(zhì)：通過分組動手實驗，并準確記錄實驗現(xiàn)象的過程，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，提高學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)學(xué)生求實的精神及團結(jié)合作精神。
科學(xué)方法：觀察實驗現(xiàn)象，記錄實驗現(xiàn)象，分析實驗過程，結(jié)合電極上的氧化還原反應(yīng)，得出電解的概念，通過分析過程，使學(xué)生領(lǐng)悟到科學(xué)的正確的分析問題的方法。
重點、難點 電解的基本原理；離子放電順序。學(xué)習(xí)分析問題的方法，從而提高解決問題的能力。
教學(xué)過程設(shè)計
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
【復(fù)習(xí)提問】上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了原電池的有關(guān)知識，請大家回憶，構(gòu)成原電池的條件是什么？
【總結(jié)】構(gòu)成原電池的條件：
1．活潑性不同的兩個電極；
2．電解質(zhì)溶液；
3．形成閉合電路；
4．自發(fā)氧化還原反應(yīng)。
【投影顯示】如下圖所示。要求：觀察實驗現(xiàn)象，并回答在兩極發(fā)生了什么反應(yīng)？
思考，回答。
觀察現(xiàn)象：
1．電流表的指針發(fā)生偏移；
復(fù)習(xí)鞏固原電池的組成條件和電極反應(yīng)及原電池的兩極判斷方法。
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
觀察要點：①電流表指針的變化。②碳棒上有什么變化？
2．碳棒上有紅色物質(zhì)生成。
寫出電極反應(yīng)：
鐵為負極，碳棒為正極。
Fe：Fe-2e=Fe2+ 氧化反應(yīng)
C：Cu2++2e=Cu還原反應(yīng)
總反應(yīng)方程式：
Fe+Cu2+=Fe2++Cu
為電解CuCl2溶液的實驗做對照。
【設(shè)疑】設(shè)計三個實驗
【投影顯示】
1．將兩根碳棒分別插入裝有CuCl2溶液的小燒杯中，浸一會，取出碳棒觀察碳棒表面現(xiàn)象（圖1）；
2．用導(dǎo)線連接碳棒后，再浸入CuCl2溶液一會兒，取出碳棒，觀察碳棒表面變化（圖2）；
3．浸入CuCl2溶液中的兩根碳棒，分別跟直流電源的正極和負極相連接，接通一段時間后，觀察兩極上的現(xiàn)象并用濕潤的KI-淀粉試紙檢驗所生成的氣體（圖3）。
要求：操作規(guī)范，注意安全。
【提問】三個實驗的現(xiàn)象和結(jié)果如何？
【評價】學(xué)生實驗情況，對好的給予表揚。
【講述】在類似的實驗中，規(guī)定：與直流電源負極相連的電極叫陰極；與直流電源正極相連的電極叫陽極。
【板書】電源 負極-陰極 電解池
正極-陽極
分組實驗。
觀察實驗現(xiàn)象，準確記錄實驗現(xiàn)象，匯報實驗結(jié)果。
回答：
前兩個實驗碳棒上沒有明顯變化，第三個實驗通電一會兒發(fā)現(xiàn)，與電源負極相連的一端的碳棒上有紅色固體物質(zhì)析出，與電源正極相連的一端碳棒上有使?jié)駶櫟牡矸?KI試紙變藍的氣體生成。
分析整理作出判斷。
紅色物質(zhì)為銅，黃綠色使?jié)駶櫟矸?KI試紙變藍的氣體為氯氣。
陽極產(chǎn)物—氯氣（Cl2）
陰極產(chǎn)物—銅（Cu）
培養(yǎng)學(xué)生動手能力，調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)觀察能力，準確記錄實驗?zāi)芰皥F結(jié)合作精神。
培養(yǎng)學(xué)生概括總結(jié)能力及口頭表達能力。
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
【質(zhì)疑】為什么會有這樣的結(jié)果？
【提示】討論提綱
【投影顯示】
1．通電前溶液中存在哪些離子？這些離子是如何運動的？
2．接通直流電后，原來的離子運動發(fā)生了怎樣的改變？
3．有關(guān)離子在兩極發(fā)生了什么樣的反應(yīng)？
【總結(jié)板書】
通電前：CuCl2=Cu2++2Cl-
通電后：陽極：2Cl--2e=Cl2↑氧化反應(yīng)
陰極：Cu2++2e=Cu還原反應(yīng)
總反應(yīng)化學(xué)方程式：
【概括】通俗記法，利用諧音。
陽（極）—氧（化反應(yīng)）
【設(shè)疑】在CuCl2溶液中有自由移動的Cu2+、Cl-、H+、OH-，為什么只有Cu2+、Cl-得失電子，而H+、OH-卻不能在兩極上得失電子呢？
【講述】電解質(zhì)溶液中各種離子在兩極上得失電子是有一定順序的，我們稱之為放電順序，放電順序涉及到多種因素，我們在中學(xué)階段只要求掌握：
陽離子放電順序：按金屬活動性順序越不活潑的金屬其陽離子越容易得電子。
陰離子放電順序：S2-＞I-＞Br-＞Cl-＞OH-＞含氧酸根離子。
【講述】CuCl2溶液在外加電場的作用下，在陰陽兩極發(fā)生了氧化還原反應(yīng)，我們把這個過程叫做電解。
【板書】電解：使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰陽兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程，叫做電解。
討論分析，回答：
1．通電前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移動。
2．通電后帶正電的Cu2+、H+向陰極移動；帶負電的Cl-、OH-向陽極移動。
3．Cu2+在陰極得電子變成了單質(zhì)Cu，Cl-在陽極失電子變成了Cl2。
思考，猜想。
整理歸納離子放電順序：
陽離子：Ag+＞Cu2+＞H+…
陰離子：Cl-＞OH-＞SO42-。
看課本第64頁，歸納電解概念，并了解什么是電解池，什么是電解槽。
調(diào)動學(xué)生思維，分層次思考，有利于激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。分析方法在教學(xué)中潛移默化的滲透。
實現(xiàn)感性認識到理性認識的過程。
加深記憶，培養(yǎng)興趣。
調(diào)動學(xué)生處于積極思考狀態(tài)，培養(yǎng)思維能力。
培養(yǎng)閱讀能力及自學(xué)能力、分析問題的能力。
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
【設(shè)疑】在電解過程中，電子是如何形成閉合回路的？
【歸納】電子的方向與電流的方向相反從電源負極流出，流向電解池的陰極，陰極附近的Cu2+在陰極得電子被還原為銅，溶液中的陰陽離子定向移動，陽極附近的Cl-在陽極失電子被氧化為氯原子。氯原子結(jié)合形成氯氣分子，失去的電子從陽極流回電源的正極，從而形成了閉合電路。
【設(shè)疑】電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電與溶液的電離有什么關(guān)系？
看課本第64頁，歸納電子流動方向：
電源負極→電解池陰極→電解質(zhì)溶液→電解池陽極→電源正極（正確）
回答：
先有電離，后有電解。電離不需要通電，電解建立在電離的基礎(chǔ)上。
創(chuàng)設(shè)問題情境激發(fā)學(xué)生求知欲望，培養(yǎng)自學(xué)能力。
使學(xué)生處于思考問題、探索問題的情境中，有利于訓(xùn)練學(xué)生思維，調(diào)動學(xué)習(xí)積極性。
【投影顯示】復(fù)合片（先給出空白表頭
電離
電解
條件
電解質(zhì)溶于水或
電解質(zhì)電離
受熱融化狀態(tài)
后，再通直流電
過程
電解質(zhì)電離成為自由移動的離子例：CuCl2=Cu2++2Cl-
陰陽離子定向移動，在兩極上失得電子成為原子或分子。如：
特點
只產(chǎn)生自由移動的離子
發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成了新物質(zhì)
聯(lián)系
電解必須建立在電離的基礎(chǔ)上
【評價】視學(xué)生回答情況，給予表揚或完善。
【概括】電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是它的電解過程，這一過程能夠進行的前提是溶液中有自由移動的離子，也
每位學(xué)生完成一項，共同填好此表。
在教學(xué)中及時幫學(xué)生總結(jié)規(guī)律，
教給他們科學(xué)的方法，使它們有整體化清晰認識。
教師活動
學(xué)生活動
設(shè)計意圖
就是說，先電離，在外加直流電源的條件下，才能發(fā)生電解。
【設(shè)疑】金屬導(dǎo)電與電解質(zhì)溶液導(dǎo)電有什么不同？
【提示】從做定向移動的微粒有什么不同，和有沒有發(fā)生化學(xué)變化來比較。
【講述】在電解中我們經(jīng)常使用的電極有兩種，一種是惰性電極，就是電極本身不參加化學(xué)變化，如石墨、鉑電極等。還有另外一種是金屬做電極，它們在電解中本身發(fā)生了化學(xué)變化，我們在下節(jié)課將繼續(xù)學(xué)習(xí)。
【小結(jié)】電解的概念及電解的原理，理順知識，要求學(xué)生會判斷電解池的陰陽兩極，寫電極反應(yīng)方程式，判斷所發(fā)生的氧化還原反應(yīng)。
思考，回答：
金屬導(dǎo)電靠自由電子的定向移動，移動過程不發(fā)生化學(xué)變化。電解質(zhì)溶液導(dǎo)電是陰陽離子的定向移動，在兩極發(fā)生氧化還原反應(yīng)。
為下節(jié)課設(shè)疑，使學(xué)生產(chǎn)生懸念，有利于激發(fā)學(xué)習(xí)積極性，使學(xué)生去探疑預(yù)習(xí)新知
識。
明確應(yīng)該掌握的內(nèi)容。
【隨堂檢測】（投影顯示）
1．標明下列裝置中電解池的陰陽極，寫出電極反應(yīng)的化學(xué)方程式，并判斷是氧化反應(yīng)，還是還原反應(yīng)？
2．用石墨做電極，電解下列溶液，寫出電解反應(yīng)的化學(xué)方程式。
（1）CuSO4溶液
（2）NaOH溶液
作業(yè)：
1．復(fù)習(xí)課本第62～65頁第一段。
2．預(yù)習(xí)電解原理的應(yīng)用。
3．列表比較原電池和電解池的異同。［提示：從電極的確定及名稱，兩極所發(fā)生的反應(yīng)，能量的轉(zhuǎn)換等幾項考慮］
附：隨堂檢測答案
1．①陽極：2Cl--2e=Cl2↑（氧化反應(yīng)） ②陽極4OH--4e=2H2O+O2↑（氧化反應(yīng)）
陰極2H++2e=H2↑（還原反應(yīng)）陰極4Ag++4e=4Ag（還原反應(yīng)）
③陽極：2Br--2e=Br2（氧化反應(yīng)）
陰極：2H++2e=H2↑（還原反應(yīng)）
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