高中化學(xué) 第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 第三節(jié) 電解池教案 新人教版選修4

1、用心愛心專心1第三節(jié)第三節(jié)電解池電解池［實(shí)驗(yàn)引入］［師］請(qǐng)大家仔細(xì)觀察下面兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的組成裝置(如圖)，并分析實(shí)驗(yàn)產(chǎn)生的現(xiàn)象。［演示實(shí)驗(yàn)1］把一根鋅電極和一根碳電極平行地插入盛有CuCl2溶液的小燒杯中，用導(dǎo)線連接，并在導(dǎo)線中間接入一個(gè)電流計(jì)，如圖Ⅰ，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。［演示實(shí)驗(yàn)2］在另一個(gè)小燒杯中注入CuCl2溶液，插入兩根石墨棒作電極，如圖Ⅱ連接，觀察現(xiàn)象。［演示實(shí)驗(yàn)3］把圖Ⅱ裝置改成圖Ⅲ樣，并把濕潤(rùn)的碘化鉀淀粉試紙放在與電源正極相連的

2、電極附近，接通直流電源(向?qū)W生指明電源的正負(fù)極)，觀察現(xiàn)象。［甲同學(xué)回答Ⅰ的現(xiàn)象］電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，碳電極上有紅色物質(zhì)出現(xiàn)。［乙同學(xué)回答Ⅱ的現(xiàn)象］實(shí)驗(yàn)Ⅱ中沒有明顯現(xiàn)象發(fā)生。［丙同學(xué)回答Ⅲ的現(xiàn)象］與電源負(fù)極相連的碳電極上有紅色物質(zhì)析出，與電源正極相連的碳電極上有氣泡放出，該氣體能使?jié)駶?rùn)的碘化鉀淀粉試紙變藍(lán)。［教師對(duì)學(xué)生的回答作出評(píng)價(jià)］［師］請(qǐng)大家思考并回答實(shí)驗(yàn)1、2所發(fā)生現(xiàn)象的原因。［學(xué)生思考后回答］實(shí)驗(yàn)1的裝置為原電池裝置，其中鋅電極

3、為負(fù)極，碳電極為正極，形成閉合回路時(shí)，鋅失去電子變?yōu)殇\離子進(jìn)入溶液，電子沿導(dǎo)線流入碳電極，溶液中的銅離子在碳電極上得電子變成銅析出，這也是碳電極上析出紅色物質(zhì)的原因。電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)是由于化學(xué)能轉(zhuǎn)變成了電能的緣故。實(shí)驗(yàn)2因不符合構(gòu)成原電池的條件，故不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。［追問］形成原電池的條件是什么？［生］兩根活性不同的電極；電解質(zhì)溶液；形成閉合回路。［教師總結(jié)］很好！原電池是我們高二學(xué)過的內(nèi)容，其特點(diǎn)是可把化學(xué)能自發(fā)地轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽渲须?/p>

4、子流出的一極為負(fù)極，發(fā)生氧化反應(yīng)(草板書：Zn－2e－===Zn2＋)，電子流入的一極為正極(草板書：Cu2＋＋2e－===Cu)，發(fā)生還原反應(yīng)，而電流的方向與電子的流動(dòng)方向恰恰相反，即由正極經(jīng)導(dǎo)線流向負(fù)極。［想一想］原電池的電解質(zhì)溶液中，陰、陽離子的運(yùn)動(dòng)方向如何？答案：電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動(dòng)，陰離子向負(fù)極移動(dòng)(如在圖Ⅰ中，Cu2＋離子移向正極碳電極上得電子，為保持電荷平衡，Cl－移向負(fù)極鋅電極，因其周圍有較多的陽離子——鋅離子

5、)。［議一議］實(shí)驗(yàn)2和3的裝置有何區(qū)別？引起它們實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象不同的原因是什么？對(duì)于實(shí)驗(yàn)3中出現(xiàn)的現(xiàn)象你能解釋嗎？用心愛心專心3［講解］通電前，Cu2＋和Cl－在溶液里自由地移動(dòng)著(如圖Ⅰ所示)；通電后，在電場(chǎng)的作用下，這些自由移動(dòng)的離子，改作定向移動(dòng)。帶負(fù)電的陰離子向陽極移動(dòng)，帶正電的陽離子向陰極移動(dòng)(如圖Ⅱ所示)。在陽極，Cl－失去電子被氧化成氯原子，并兩兩結(jié)合成Cl2，從陽極放出。在陰極，Cu2＋獲得電子被還原成銅原子，覆蓋在陰極石墨棒

6、上。這樣，電流就依靠溶液里陰離子和陽離子的定向移動(dòng)而通過溶液，所以電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程，就是該溶液的電解過程。電解質(zhì)溶液電解時(shí)的兩極反應(yīng)及電子移動(dòng)的情況我們可圖示如下：［投影展示下圖］電解池與直流電源的連接［講解］由上圖可以看出，在電解池中，電子從電源的負(fù)極沿導(dǎo)線流入電解池的陰極，陽離子在陰極得到電子發(fā)生還原反應(yīng)；陰離子在陽極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電子從電解池的陽極流出，沿導(dǎo)線流回電源的正極。電解CuCl2溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式實(shí)際上就