高二化学《电解池》学案。

一名优秀的教师在每次教学前有自己的事先计划，作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生们充分体会到学习的快乐，帮助高中教师掌握上课时的教学节奏。那么一篇好的高中教案要怎么才能写好呢？下面是小编精心收集整理，为您带来的《高二化学《电解池》学案》，仅供您在工作和学习中参考。

高二化学《电解池》学案

学习目标
1．理解认识电解原理，了解溶液中的微粒放电顺序。
2．正确书写阴阳两极的电极反应式及电解的化学方程式。
学习重点电解原理
一、激情导课
我国天宫一号与神舟十号载人飞行任务圆满成功。大家可以看到飞船卫星都有一双巨大的像翅膀一样的太阳能帆板，知道它有什么作用吗？大家有没想过当飞船运行到太阳光照射不到的阴影区域时，电能从何而来呢？
视频：工程师的解决办法
二、民主导学
【任务一】根据电解水的装置示意图，并阅读课本79——80页，解决以下问题：
1、放电：
2、电解（定义）：
3、电解池：
4、电解池的构成要素：
【任务二】水中加入电解质可以增强水的导电能力，但会不会影响电解水的反应呢？我们通过探究实验回答这个问题。
【实验探究电解原理】以石墨为电极，电解CuCl2溶液
【问题引导、自主学习】
1、写出电解质的电离方程式：
分析溶液中存在的离子有：
2、通电后，离子的运动方向：向阴极移动。
向阳极移动。
【合作学习】
3、预测电解产物，设计实验方案。
4、实验记录：
请利用桌面上的仪器和试剂，证明你的猜想。实验现象与你的猜想一致吗？你有新的结论和思考吗？
实验现象
电极反应及反应类型
阳极
阴极
电解CuCl2
的总反应
结论
【投影展示交流】
1、你观察到什么实验现象？
2、阴、阳两极电极反应是什么？
3、你得到什么实验结论？
【反思整理】原电池与电解池的比较
装置类别
原电池
电解池
电极名称
电极反应
能量转变
反应能否自发
三、检测导结
1、判断下列装置是否属于电解池：
Jab88.Com

ABCD
2下列有关电解池的说法不正确的是（）
A.电解池是把电能转化为化学能的装置。
B.电解池中阴离子向阴极移动，阳离子向阳极移动。
C.电解池中与电源正极相连的一极是阳极，发生氧化反应
D.电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程
3.在原电池和电解池的电极上发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的有（）
原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应；
原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应
原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应
原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应
A.B.C.D.
【反思总结】
【课后探究】
用铁钉、碳棒做电极，电解NaCl溶液，探究电极材料的变换对电极反应有何影响。

相关知识

高二化学《电解池》教学案例分析

高二化学《电解池》教学案例分析

一、导入
师：上节课我们学习了原电池的有关知识，请大家回忆，构成原电池的条件是什么？
生：（思考）构成原电池的条件：活泼性不同的两个电极；电解质溶液；
生：形成闭合电路；自发氧化还原反应。
二、新课讲授
师：[投影显示]如下图所示。大家观察实验现象，并回答：电流表指针的变化。碳棒上有什么变化？在两极发生了什么反应？
（生观察现象）
生：1．电流表的指针发生偏移；
生：2．碳棒上有红色物质生成。
师：请大家是这写出电极反应。
生：铁为负极，碳棒为正极。
生：Fe：Fe-2e=Fe2+氧化反应；C：Cu2++2e=Cu还原反应；总反应方程式：Fe+Cu2+=Fe2++Cu
师：这里设计了三个实验，请大家分组实验并观察实验现象，准确记录实验现象，汇报实验结果。
[投影显示]1．将两根碳棒分别插入装有CuCl2溶液的小烧杯中，浸一会，取出碳棒观察碳棒表面现象（图1）；2．用导线连接碳棒后，再浸入CuCl2溶液一会儿，取出碳棒，观察碳棒表面变化（图2）；3．浸入CuCl2溶液中的两根碳棒，分别跟直流电源的正极和负极相连接，接通一段时间后，观察两极上的现象并用湿润的KI-淀粉试纸检验所生成的气体（图3）。
师：在此过程中请大家一定要操作规范，注意安全。
生：前两个实验碳棒上没有明显变化；
生：第三个实验通电一会儿发现，与电源负极相连的一端的碳棒上有红色固体物质析出；
生：与电源正极相连的一端碳棒上有使湿润的淀粉-KI试纸变蓝的气体生成。
全部生：分析整理作出判断。红色物质为铜，黄绿色使湿润淀粉-KI试纸变蓝的气体为氯气。
阳极产物—氯气（Cl2）；阴极产物—铜（Cu）
师：为什么会有这样的结果？[提示]讨论提纲
[投影显示]
1．通电前溶液中存在哪些离子？这些离子是如何运动的？
2．接通直流电后，原来的离子运动发生了怎样的改变？
3．有关离子在两极发生了什么样的反应？
生：（讨论分析）
1．通电前溶液中Cu2+、Cl-、H+、OH-自由移动。
2．通电后带正电的Cu2+、H+向阴极移动；带负电的Cl-、OH-向阳极移动。
3．Cu2+在阴极得电子变成了单质Cu，Cl-在阳极失电子变成了Cl2。
师：[总结板书]
通电前：CuCl2=Cu2++2Cl-；H2OH++OH-自由移动
通电后：阳极：2Cl--2e=Cl2↑氧化反应;阴极：Cu2++2e=Cu还原反应
总反应化学方程式：CuCl2=Cu+Cl2↑
[概括]通俗记法，利用谐音。阳（极）—氧（化反应）
师：在电解过程中，电子是如何形成闭合回路的？大家请看看课本第64页，归纳电子流动
方向。
生：电源负极→电解池阴极→电解质溶液→电解池阳极→电源正极
师：非常正确，我们一来总结一下。
师生：电子的方向与电流的方向相反从电源负极流出，流向电解池的阴极，阴极附近的Cu2+
在阴极得电子被还原为铜，溶液中的阴阳离子定向移动，阳极附近的Cl-在阳极失电子被氧
化为氯原子。氯原子结合形成氯气分子，失去的电子从阳极流回电源的正极，从而形成了闭
合电路。
师：电解质溶液的导电与溶液的电离有什么关系？
生：先有电离，后有电解。电离不需要通电，电解建立在电离的基础上。
师：现在大家一起来完成投影显示的表格。
生：（每位学生完成一项，共同填好此表。）

高二化学《电解池》教案设计

高二化学《电解池》教案设计

一、教材分析：

本节内容为人教版高中化学选修四《化学反应原理》第四章第三节。本节课与氧化还原反应、化学反应中的物质和能量变化等相关知识密切相关。它是电化学的基础，也是原电池知识的延伸，更是进一步研究其应用的基础。在中学化学基础理论中占有重要地位，也是指导工农业生产的重要理论依据。学习电解池之后学生将形成一个将氧化还原反应、能量转化、元素化合价知识、电解质溶液和原电池原理等知识联系起来的一个知识网络。

二、学情分析：

在学习本课之前，学生已经系统的学习过了原电池的相关原理，对于氧化还原反应也很熟悉，并且掌握了能量之间的想换转化的方式和途径，为学习本节课内容打下了坚实的知识基础。高二学生处于思维活跃期，有很强的好奇心理，同时具备了一定得实验探究能力和合作学习能力，具有较强的分析推导能力，为学习本节课奠定了能力基础。

三、教学目标：

1、知识与技能

(1)学生认识电解池组成，理解电解原理并初步掌握电解电极反应式的书写。

(2)学生学会利用对比总结的方法，比较学习离子放电顺序。

(3)综合分析设计实验验证电解池两极产物。

2、过程与方法

(1)综合应用化学和物理知识动手实验,体验电能与化学能转化的探究过程；

(2)应用实验、观察等手段获取信息，应用分析、推理、归纳、概括等方法加工信息。

3、情感态度与价值观

(1)分组实验与讨论，体会小组合作学习的乐趣，培养团结协作的精神；

(2)通过探究实验的操作，现象的观察、记录和分析，培养学生实验操作、观察和分析能力，感受实验方法在化学研究中的重要作用体验科学研究的严谨与艰辛。

四、重点、难点

1、教学重点：电解原理；

2、教学难点；电极方程式的书写、放电顺序判断

五、教学方法：实验探究法、问题教学法、多媒体辅助教学法。

六、教具准备

教师：电解池、CuCl2溶液、KI淀粉试纸、多媒体课件

七、教学过程：

复习回顾想一想：构成原电池的条件是什么?

问一问：原电池的电极如何判断?

写一写：原电池的电极反应式?

联想质疑：如下图所示：如果把两根石墨棒作电极插入CuCl2溶液中，外接直流电源，这还是原电池装置吗？

学生活动：学生分组实验探究上述装置，观察实验现象，得出实验结论。

播放动画：电解氯化铜溶液微观模拟

投影：第三节：电解池

一、电解原理

学生小结：

1、电解：使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程。

2、电解池：把电能转化为化学能的装置

教师讲解：放电：阴阳离子在阴阳两级失去或者得到电子，发生氧化还原反应的过程叫做放电。

思考交流：电解池的两极是怎样确定的？电极分几类？

学生小结：

3、两个电极及电极反应

（1）两个电极的确定及电极反应：

阴极：与电源负极相连——电子流进——还原反应

阳极：与电源正极相连——电子流出——氧化反应

阴极：Cu2++2e-＝Cu　还原反应

阳极：2Cl--2e-＝Cl2↑氧化反应

总反应式：

（2）两个电极的类型：活性电极和惰性电极。

惰性电极(铂、金、石墨)——仅仅导电，不参与反应

活性电极(除铂、金外的金属)——既可以导电、又可以参与电极反应

提问：根据电解氯化铜的装置，大家分析形成电解池的条件是什么？在电解过程中，电子是怎样流动的呢？

学生活动：学生讨论并回答

投影：

4、构成电解池的条件和电子流动方向

（1）构成电解池的条件：与电源相连的两个电极；电解质溶液或熔化的电解质；形成闭合回路。

（2）电子的流向:电子从外加电源的负极流出，流到电解池的阴极，再从阳极流回电源正极。（注意：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动）

离子定向移动的方向:阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动。

思考交流：

（1）电解后氯化铜的浓度如何变化？

（2）若要使电解质溶液复原，怎么办？

学生回答：（1）电解后氯化铜的浓度减小；

（2）若要使电解质溶液复原，可以加入氯化铜固体。

设置疑问：

（1）请同学们思考，在CuCl2溶液中，不仅有CuCl2电离生成的Cu2+和Cl-，还有H2O电离出的H+和OH-，为什么Cu2+、Cl-放电，而不是H+和OH-？

分析：H+和OH-的量少。

提示：阳离子在阳极发生氧化反应，而阴离子在阴极发生还原反应，想一想在阴和阳两级参加化学反应的离子可能与离子本身的那些性质有关系呢？

讲解：由于各种离子得失电子的能力不同，因此电解时离子放电的难易程度也不同，顺序不同。

投影：5、放电顺序

（1）阳离子在阴极上放电顺序是：

Ag+Fe3+Cu2+H+Pb2+Sn2+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+Ca2+K+

（2）阴离子在阳极上的放电顺序是：

活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。

用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序是：

S2-SO32-I-Br-Cl-OH-NO3-SO42-(等含氧酸根离子）F-

讲述：电解电解质溶液时，在阴阳两级上首先发生放电反应的离子分别是溶液里最容易放电的阴阳离子。

课堂练习：在电解氯化铜溶液的装置中，若把电解质换成熔融氯化钠，其结果又如何呢？写出电极反应。

总结：

1、分析电解反应(用惰性电极时)的一般思路：

明确溶液中存在哪些离子

阴阳两极附近有哪些离子

根据阳极氧化、阴极还原以及氧化性、还原性强弱判断反应的离子先后，最后分析得出产物

1、原电池与电解池的比较:

装置名称
原电池
电解池
举例

电解池学案

第三节电解池学案
学习目标：
1、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；
2、掌握电解、电解池及形成条件；
3、了解铜的电解精炼和电镀铜的原理，了解氯碱工业反应原理，能正确书写电极反应式和电解的总化学方程式；
4、通过对比、分析明确原电池与电解池的区别和联系。
学习重点：电解原理氯碱工业反应原理
学习难点：离子放电实质
学习过程：
一、电解原理
1、试验探究
如图所示：与电源正极相连的电极叫极，
与电源负极相连的电极叫极。
若烧杯中的液体为CuCl2溶液，合上电源开关，
能否看到小灯泡发光？。
给CuCl2溶液通电时现象：
阴极上，
经检验该物质是。
阳极上：，
经检验该物质是。
两支电极上发生的反应为：
阳极：。反应类型：反应。
阴极：。反应类型：反应。
总反应式：。
过程分析：CuCl2溶液能导电是因为存在，通电后这些自由移动的离子，在电场作用下作移动，根据相互吸引的原理，带负电的氯离子向极移动，在阳极，氯离子失去电子被为氯原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出，带正电的铜离子向极移动，在阴极铜离子获得电子被成铜原子，覆盖在阴极上。
2、电解：使电流通过溶液而在阴、阳两极引起的过程。
所用电流一般为直流电还是交流电较好？！该过程中能转化为能！这是一个物理过程还是一个化学过程？过程！显然：电解质溶液的导电过程就是的过程。
3、电解池：将能转化为能的装置。
构成电解池的条件：
①②
③④
判断下列装置是否属于电解池：

4、原电池与电解池的比较
装置类别原电池电解池

举例（图）

电极名称
反应类型
能量转变
反应是否自发进行
在CuCl2的电解池装置中，电子流动方向从电源的极沿着导线到达极，从极沿着导线回到电源的极。
在溶液中电子有没有从阴极直接到达阳极呢？。溶液中的在电场作用下到达阴极，得到从电源负极流出的电子；溶液中的在电场作用下到达阳极，失去了电子流向电源的正极。就是说：在电解质溶液中依靠的定向移动而形成闭合回路的。
对CuCl2溶液而言，溶液中是否只有Cu2+和Cl－两种离子呢？。水电离出少量的H＋和OH－－在电场作用下是否也要做定向移动呢？。通电时，溶液中的
两种离子都要向阴极移动，都要向阳极移动。
5、放电顺序
阴极上：
由于阴极上要电子，不管阴极材料是金属还是石墨，此时都不能得电子，因此只能是溶液中的得电子。阳离子氧化性越强就越得电子。
因此阴极上氧化性强的离子得电子。
金属越不活泼，对应阳离子氧化性越，越得电子。
由此根据金属活动顺序表，分析下列离子得电子能力的强弱：
金属活动顺序表
Ag+Cu2+H+(酸)Pb2+Fe2+Zn2+H+(水)Al3＋…
严格讲：离子的放电能力与其浓度也有一定的关系，如酸溶液中：c[H+(酸)]c[H+(水)]，因而放电能力。但在中学范围内一般不考虑上述金属离子浓度对其放电能力的影响。
、、、、、等活泼金属阳离子在水溶液中电解时不得电子。
小结：质量增加，或有氢气产生的电极一定是极。
阳极上：
电解池中阳极上要电子，而与溶液中的都可失电子，因此阳极上的电极反应与有关。由于一般的比阴离子更容易失去电子，因此如果用一般的金属材料做阳极，电解时阳极上是失去电子。而阳极如果用石墨或金属铂（Pt）等难失电子的物质做惰性电极时，则是溶液中失去电子。阴离子还原性越强就越失去电子。根据非金属性的强弱，分析下列离子失电子能力的强弱：
S2－I－Br－Cl－OH－（水或碱）最高价含氧酸根离子F－。
从CuCl2溶液的电解产物可知：的失电子能力比强。而氟原子的得电子能力很，因而F－失电子能力最。
研究表明：OH－的失电子能力比最高价含氧酸根离子强：
4OH－－4e－＝O2↑＋2H2O
、等阴离子在水溶液中电解时不失电子。
注意：放电顺序这个考点不难，但要细心，极易出错。要能根据放电顺序判断阴、阳极产物，如果是惰性电极则直接考虑溶液中离子的放电顺序。如果阳极是较活泼金属，那一定要能想起：一般的比阴离子更容易失去电子，因此如果用一般的金属材料做阳极，电解时阳极上是失去电子。
练习：一、用惰性电极电解下列电解质溶液，请你分析下列问题（注意得失电子的顺序）
1、CuCl2阴极：阳极
总方程式：电解质浓度，pH
电解对象：，要把电解质溶液复原，加。
2、HCl:
阴极：阳极
总方程式：电解质浓度，pH
电解对象：，要把电解质溶液复原，加。
小结：经过总方程式发现以上两个电解池反应的电解对象都是，这一类电解反应称
为电解电解质型
3、NaCl阴极：阳极
总方程式：电解质浓度，pH
电解对象：，要把电解质溶液复原，加。
小结：经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是，这一类电解反应称为放H2生碱型。
4、CuSO4阴极：阳极
总方程式：电解质浓度
总方程式：电解质浓度，pH
电解对象：，要把电解质溶液复原，加。
小结：经过总方程式发现该电解池反应的电解对象是，这一类电解反应称为放O2生酸型。
5、NaOH:
阴极：阳极
总方程式：电解质浓度，pH
6、H2SO4:
阴极：阳极
总方程式：电解质浓度，pH
7、Na2SO4:
阴极：阳极
总方程式：电解质浓度，pH
小结：经过总方程式发现以上三个电解池反应的电解对象都是，要把电解质溶液复原，加。这一类电解反应称为电解水型。
4、电极方程式的书写
①标出电极名称—阴极或阳极
②写出电极方程式：
阳极：；反应类型：反应。
阴极：；反应类型：反应。
阴、阳两极中得、失电子的总数要，每一极上都要满足和守恒，总方程式可根据阴、阳两极的物质变化写出。
二、用铜电极电解下列电解质溶液，请你分析下列问题（注意得失电子的顺序）
1、H2SO4:
阴极：
阳极
总方程式：
2、ZnSO4:
阴极：
阳极
总方程式：
3、CuSO4阴极：
阳极
总方程式：
发散：
1、在电解水实验中，常加入一定量的NaOH溶液和H2SO4溶液，对电解水的现象和结果有无影响？。为何加入一定量的NaOH溶液和H2SO4液？。能否改为加入HCl溶液？。能否把阴极上的石墨改为Fe？。能否把阳极上的石墨改为Fe？。
2、能否设计一个装置，使反应：Cu＋H2SO4＝CuSO4＋H2↑能够进行？

二、电解原理的应用：
1、氯碱工业：电解制、和。
电极反应方程式：
阳极：
阴极：
总方程式
该电解池中阳极用电极（金属、惰性）
2、电镀：
电镀时，通常把作阴极，把作阳极，
用含有作电镀液。
3、铜的精炼
电解时，通常把作阴极，把作阳极，
用含有作电镀液。
粗铜中的多数杂质沉积在电解槽底部，形成
4、电冶金
对于、、、这样活泼的金属，工业上用电解法冶炼。
工业上用电解的方法制取金属钠，方程式
工业上用电解的方法制取金属镁，方程式
工业上用电解的方法制取金属铝，方程式
练习：电解原理在化学工业中有广泛应用。右图表示一个电解池，装有电解液a；X、Y是两块电极板，通过导线与直流电源相连。请回答以下问题：
（1）若X、Y都是惰性电极，a是饱和NaCl溶液，实验开始时，同时在两边各滴入几滴酚酞试液，则
①电解池中X极上的电极反应式为。在X极附近观察到的现象是。
②Y电极上的电极反应式为，检验该电极反应产物的方法是。
（2）如要用电解方法精炼粗铜，电解液a选用CuSO4溶液，则
①X电极的材料是，电极反应式是。
②Y电极的材料是，电极反应式是。
（说明：杂质发生的电极反应不必写出）

高二化学下册《电解池》知识点总结

高二化学下册《电解池》知识点总结

电解池：把电能转化为化学能的装置。
(1)电解池的构成条件
①外加直流电源;
②与电源相连的两个电极;
③电解质溶液或熔化的电解质。
(2)电极名称和电极材料
①电极名称
阳极：接电源正极的为阳极，发生___氧化_____反应;
阴极：接电源负极的为阴极，发生____还原____反应。
②电极材料
惰性电极：C、Pt、Au等，仅导电，不参与反应;
活性电极：Fe、Cu、Ag等，既可以导电，又可以参与电极反应。
离子放电顺序
(1)阳极：
①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进入溶液，阴离子不容易在电极上放电。
②惰性材料作电极(Pt、Au、石墨等)时：
溶液中阴离子的放电顺序(由易到难)是：S2-I-Br-Cl-OH-含氧酸根离子。
(2)阴极：无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。
阳离子在阴极上的放电顺序是：
Ag+Fe3+Cu2+H+Fe2+Zn2+Al3+Mg2+Na+