资源简介

课程基本信息
课例编号
2020QJ11HXRJ028
学科
化学
年级
高二
学期
上学期
课题
电解池（第三课时）
教科书
书名：
选择性必修一
《化学反应原理》
出版社：人民教育出版社
出版日期：2020年5月
教学人员
姓名
单位
授课教师
孟海燕
北京市第四中学
指导教师
刘松伟
相红英
北京师范大学附中
北京师范大学二附中
教学目标
教学目标：（1）分析学习电解在电冶金、景泰蓝生产工艺中电解含亚铜离子的浸出液制粗铜等方面的应用的反应原理。
（2）认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用，体会电解对人类社会进步的重要贡献。
教学重点：电解原理；电极反应的分析与表征
教学难点：电解池思维模型的建构
教学过程
时间
教学环节
主要师生活动
思考1：列举三个像景泰蓝生产工艺中用电解法制备物质的工业生产实例
工业制钠
学生画工业制钠装置示意图，分析原理，写电极反应及总反应。
工业制镁
与钠同理。
工业制铝
教师提供资料，讲解电解氧化铝制铝的方法，学生书写电极反应。
电解在发现新元素历史上的贡献
教师讲解。
思考2：真实的景泰蓝生产工艺中，电解得粗铜过程中Cu+的变化。
阴极变化
学生先预测，教师给出模拟实验数据，基于证据推理亚铜和铜离子在阴极上的反应。
阳极变化
师生共同预测阳极变化，教师给出模拟实验数据，学生提出可能的假设，并设计实验验证假设，最终得出亚铜离子可以在阳极是电子生成铜离子。
为提高粗铜产率，改进电解池结构。
加装阴离子交换膜；阴极流出液再进入阳极反应；阴极材料改为铜棒。
总结
电解与电解池
学生总结
关于电解池的研究变量
学生总结
影响电解产物的因素
学生总结，教师辅助。
拓展
当前应用电解原理的主要领域。课程基本信息
课例编号
2020QJ11HXRJ026
学科
化学
年级
高二
学期
上学期
课题
电解池（第一课时）
教科书
书名：
选择性必修一
《化学反应原理》
出版社：人民教育出版社
出版日期：2020年5月
教学人员
姓名
单位
授课教师
孟海燕
北京市第四中学
指导教师
刘松伟
相红英
北京师范大学附中
北京师范大学二附中
教学目标
教学目标：（1）通过对氯化铜溶液电解过程的分析，了解电解、电解池的概念，认识电解是电能转化为化学能的一种重要形式。
（2）形成系统分析电解池的一般思路和方法，能初步设计简单的电解池。
（3）初步了解在电解过程中，粒子的放电顺序与其氧化性、还原性关系，能解释或推测电解反应的产物，并能用电极反应和总反应进行表征。
（4）分析电解饱和食盐水的反应原理，认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用，体会电解对人类社会进步的重要贡献。
教学重点：电解原理；电极反应的分析与表征
教学难点：电解池思维模型的建构
教学过程
时间
教学环节
主要师生活动
0-2’
引入
教师介绍从黄铜矿到景泰蓝工艺品的一种工艺流程，提出电解池三个课时共探究其中从浸出液电解得粗铜、粗铜电解精炼得精铜和镀金的三个过程的化学反应原理的任务。
2’——23’03
任务1：实验室探究电解德粗铜的原理
简介该任务研究方法。
教师讲解。
环节1：用石墨电极电解氯化铜溶液
教师讲解用石墨电极电解氯化铜溶液的装置，播放实验视频。
学生思考该实验生成铜和氯气的原理，听教师分析，并学习用化学符号表征过程。
师生共同总结出电解、电解池的定义。
学生绘制反映电解池工作原理的示意图。
师生共同得出分析电解池工作原理的基本步骤。
环节2：用石墨电解电解饱和食盐水
学生：依据电解池的基本原理，预测电解饱
和食盐水的产物，并设计实验检验。
分析预测过程及检验方法。
播放电解饱和食盐水的实验视频。证实了推测。
学生思考：电解饱和食盐水的电解池能否用于制备氢气、氢氧化钠和氯气？若不能，该怎样改进装置。
师生共同分析得出：用于制备氢气、氢氧化钠和氯气的电解池改进方法——增加离子交换膜。
升级电解池的工作原理模型。
环节3：用石墨电解电解氯化铜和氯化钠的混合溶液
师生共同理论分析，得出结论与工业生产一致
总结
本节课的知识方法收获和电解池模型构建过程。课程基本信息
课题
电解池（第二课时）
教科书
书名：
选择性必修一
《化学反应原理》
出版社：人民教育出版社
出版日期：2020年5月
教学目标
教学目标：（1）分析学习电解在电解精炼铜、电镀等方面的应用的反应原理。
（2）认识电解在实现物质转化和储存能量中的具体应用，体会电解对人类社会进步的重要贡献。
教学重点：电解原理；电极反应的分析与表征
教学难点：电解池思维模型的建构
教学过程
时间
教学环节
主要师生活动
任务2：粗铜电解精炼得精铜
2.1设计实验装置
学生复习电解氯化铜溶液和电解饱和食盐水两个实验，根据电解的基本原理，设计粗铜精炼的实验装置。
2.2
分析工业粗铜精炼原理
学生观看工业粗铜精炼视频。
师生共同分析实际工业粗铜精炼的反应原理。
任务3：电镀——镀金
3.1钢管上镀锌
先分析钢管上镀锌的原理可行性，然后模拟实验，在生锈铁钉上镀锌，进一步确认镀锌的反应原理。
3.2电镀金原理
师生共同分析学习电镀金的原理及工艺改进。
总结
思考
1.景泰蓝生产工艺流程中三次电解方法
（1）师生共同总结三次电解时必须控制的主要生产条件。
（2）分析三次电解方法是否可被其他方法替代。
2.景泰蓝生产工艺演变
教师讲解，学生体会，电解技术进步在景泰蓝生产工艺演变中体现的价值。
课后
思考题
1.列举三个像景泰蓝生产工艺中用电解法制备物质的工业生产实例。
2.真实的景泰蓝生产工艺中，电解得粗铜过程中Cu+的变化。

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