课件编号19920437

4.2.3 电解原理的应用 学案 (含答案)2023-2024学年高二化学人教版(2019)选择性必修1

日期:2024-05-10 科目:化学 类型:高中学案 查看:25次 大小:295101Byte 来源:二一课件通
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    新授课 第四章 化学反应与电能 第6课时 电解原理的应用 【学习目标】 1.了解电解原理在工业生产中的应用,掌握电解饱和食盐水的原理。 2.认识电解在电镀、精炼铜、电冶金等方面的应用。 【学习活动】 学习任务 目标一:了解电解原理在工业生产中的应用,掌握电解饱和食盐水的原理。 任务1:实验———在U形管中装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液,用石墨棒作阳极,铁棒作阴极。把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直流电源后,观察U形管内产生的现象及试纸颜色的变化。【视频】电解饱和食盐水实验 实验现象: (1)电解液中存在的离子有哪些?通电后离子移动的方向如何?分别在两极上放电的离子是什么? (2)电解时两极得到的产物分别是什么?写出电极反应式和总的电解化学方程式。 (3)电解一段时间后,得到的混合液能使红色布条褪色的原因是什么?用上述电解法制得的NaOH纯净吗? (4)工业制取烧碱时,如何避免Cl2与NaOH溶液反应,从而提高NaOH的纯度?如何充分利用两极产生的气体,变废为宝? 任务2:烧碱、氯气都是重要的化工原料,习惯上把电解饱和食盐水的工业生产叫做氯碱工业。工业电解食盐水制备烧碱时必须阻止OH-移向阳极,以使氢氧化钠在阴极溶液中富集,常用阳离子交换膜将两极溶液分开,使阳离子能通过阳离子交换膜,而阴离子不能通过。 分析下图各进出口对应物质分别是什么? 目标二:认识电解在电镀、精炼铜、电冶金等方面的应用。 任务1:阅读教材p104内容,完成下列问题。 1.请你设计一个实验:在铁钥匙表面镀上一层铜。指出阴极、阳极材料和电解质溶液,写出电极反应式,并画出装置示意图,叙述实验现象。 2.电镀铜实验装置中若两极上的材料互换,能在铁钥匙的表面镀上一层铜吗?为什么? 3.电镀时,若用镀层金属作阳极材料,电镀液中的阳离子浓度是否会发生明显的变化 4.为了使镀层厚度均匀、光滑致密、与镀件的附着力强,通常可采用哪些措施? 任务2:1.粗铜中往往含有铁、锌、银、金等多种杂质,常用电解的方法进行精炼。电解池的构成是用粗铜作阳极,用纯铜作阴极,用硫酸铜溶液作电解质溶液。绘制铜的电解精炼示意图,写出阴、阳极发生的电极反应。 2.电解精炼过程中,粗铜中的杂质(Zn、Fe、Ag、Au等)是如何被除去?电解液的浓度是否不变? 3.金属冶炼就是使矿石中的金属离子获得电子变成金属单质的过程,从它们的化合物中还原出来。如Mn++ne-===M。电解是最强有力的氧化还原手段,适用于一些活泼金属单质的制取,如冶炼钠、镁、铝等活泼金属。写出分别电解熔融NaCl、熔融MgCl2和熔融Al2O3制钠、镁、铝的电极反应。 总方程式阳极、阴极反应式冶炼钠冶炼镁冶炼铝 【学习总结】 回顾本课所学,画出思维导图 2新授课 第四章 化学反应与电能 第6课时 电解原理的应用 【学习目标】 1.了解电解原理在工业生产中的应用,掌握电解饱和食盐水的原理。 2.认识电解在电镀、精炼铜、电冶金等方面的应用。 【学习活动】 学习任务 目标一:了解电解原理在工业生产中的应用,掌握电解饱和食盐水的原理。 任务1:实验———在U形管中装入饱和食盐水,滴入几滴酚酞试液,用石墨棒作阳极,铁棒作阴极。把湿润的碘化钾淀粉试纸放在阳极附近。接通直流电源后,观察U形管内产生的现象及试纸颜色的变化。【视频】电解饱和食盐水实验 实验现象:电流表的指针发生偏转,U形管内阴极区溶液变红且有无色无味的气体产生,阳极放出有刺激性气味的黄绿色气体,湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝 (1)电解液中存在的离子有哪些?通电后离子移动的方向如何?分别在两极上放电的离子是什么? 参考答案:电解液中存在的离子是Na+、H+、Cl-、OH-;通电后,U形管中的Cl-、OH-移向阳极,依据放电顺序:Cl->OH-可知,Cl-在阳极上 ... ...

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