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山东滕州2015鲁科版化学选修4高三复习评比优秀教案--第1章第2节 电能转化为化学能--电解

  • ※基本信息※
    • 资料类型：教(学)案
    • 教材版本：不限
    • 适用学校：不限
    • 所需点数：1点
    • 资料来源：收集
    • 资料作者：
    • 资料大小：373.04KB
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    • 更新时间：2015-11-12 20:33:46
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  • ※资料简介※

  • 课   题： 选修4   第1章  第2节 电能转化为化学能——电解（第2课时）
    电解原理的应用
    课   型： 高三一轮复习课
    教学时间： 2014-09-11 
    教学模式： 问题探究式教学
    教学目标： 1.了解电冶金、氯碱工业、电镀和电解精炼的原理。
    2.学会应用电解的原理解决实际问题。
    3.能够应用电解原理判断离子的氧化性或还原性强弱。
    教学重点： 特定要求下的电解原理的应用
    教学难点： 如何应用电解原理解决实际问题
    内容分析： 本节课是在复习电解原理和规律后，在理解电解原理的基础上了解相关化工生产方面的应用，如电解食盐水制备烧碱、氢气和氯气，铜的电解精炼，电镀，电冶金等。通过学习进一步理解电解原理，加深对氧化还原反应的认识，提高辩证思维能力，同时帮助学生牢固树立理论联系实际的学风。
    教学过程：
    环节 教师活动

     

     


    复习引入 【思考】X、Y分别是直流电源的两极，通电后发现a极质量增加、b极板处有无色无臭气体放出，符合这一情况的是(      )                                  
                                                         
     a极板 b极板 X电极 Z溶液
    A 锌 石墨 负极 CuSO4
    B 石墨 石墨 负极 NaOH
    C 银 铁 正极 AgNO3
    D 铜 石墨 负极 CuCl2
    归纳总结：
    1. 惰性电极电解时阴、阳离子的放电顺序。
    2. 如何正确书写电极反应和电解总反应。


    教材回归 二、电解原理的应用
    1、电解饱和食盐水制取烧碱、氢气和氯气
    （1）饱和食盐水中存在的离子包括                  ，在电场中它们的移动方向是         向阴极移动，          向阳极移动。用惰性电极电解时，阳极失电子的微粒是       ；阴极得电子的微粒是       。
    （2）电极反应方程式：阳极：       
    阴极：                            
    电解总反应方程式：                                     
    （3）电解过程中，由于阴极区      浓度变小，水的电离平衡向     
    方向进行，使阴极区溶液中         富集。如果设法用隔膜阻止OH-移向阳极，则NaOH可以在       附近的溶液中富集，由阴极溶液可以获得        ，这就是电解食盐水制备烧碱的原理。电解食盐水还可以得到另外两种重要的化工产品——       和       。

     

     

    交流研讨 1.惰性电极电解饱和食盐水和电解熔融NaCl，其原理有何不同？导致此不同的根本原因是什么？
    2.设计实验检验电解饱和食盐水的三种产物？
    3．（1）氯碱工业生产中阳离子交换膜的作用是什么？
    答：第一，阳离子交换膜只允许阳离子通过(Cl－、OH－和气体不能通过)，把电解槽隔成阴极室和阳极室。能有效的防止氢气和氯气混合而引起爆炸；同时避免氯气和氢氧化钠反应，影响氢氧化钠的产量和质量；
    第二，连接两侧电解质溶液，构成闭合回路。
    （2）电解一段时间后，阳极室和阴极室应分别补充什么物质？
    （3）饱和食盐水的精制：电解前需除去食盐溶液中的Ca2＋、Mg2＋、        
     SO42-等杂质离子，可选用NaOH溶液、 BaCl2溶液、 Na2CO3溶液、稀盐酸，加入试剂的顺序为                        。
    4. 体会水的电离平衡移动在电解电解质的水溶液时的作用。
    5. 认识化学基本理论与实际生产的联系与区别。

     

     

     

     

    典题解析

     【例1】如图是用石墨和铁作电极电解饱和食盐水的装置。请回答：
     
    (1)X的电极名称是________极，电极反应式为____________________，Y极的电极材料是_________。检验X极产物的方法是________________                               _______。
    (2)某同学在实验时误将两种电极材料接反，导致X极上未收集到预期产物。一段时间后又将两极的连接方式纠正过来，发现X一端出现了白色沉淀，此沉淀是_____        ___(填化学式)。其形成原因是____________________________________________________________该沉淀在空气中放置，现象___________________________________。
    （3）(2011北京）氯碱工业中电解饱和食盐水的原理示意图如下图所示．①溶液A的溶质是          。
    ．
    ②电解饱和食盐水的离子方程式是             。
    ③电解时用盐酸控制阳极区溶液的pH在2～3．用化学平衡移动原理解释盐酸的作用：                                  。

     

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