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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。
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