二、教学程序的安排

(一)温故引新,提出问题

电解的过程是原电池(由化学转变成电能的装置)的逆过程。因此,教师首先提出问题,引导学生复习原电池的原理、构造等有关知识。在复习在基础上,教师进一步指出:通过原电池的装置,利用氧化—还原反应可将化学能转变成电能,那么电能能否转化成化学能?若能,又要通过什么装置, 发生怎样的变化才能完成呢?这样通过设问导出新问题,有利于启迪学生思维,激发学生学习新知识的兴趣。

(二)从实验入手探索理论知识探索过程分为以下四个阶段

  1. 实验引入

新课的教学以实验入手,使学生通过对氯化铜溶液通电电解过程中实验现象的观察和分析,对电解过程形成初步的感性认识。

为便于学生观察现象,思考问题,将课本上的实验分两步进行,并将关键的第一步利用幻灯投影以扩大效果,第二步边讲边实验以便于学生观察和思考。

第一步:投影演示氯化铜溶液通电电解的实验。

由上述实验观察到的现象,引导学生分析得出:在给氯化铜溶液通电时, 氯化铜发生了化学变化,阳极生成氯气,阴极生成了金属铜。

第二步:〔师生同做,边讲边实验〕用导线将两根碳棒联结后,浸入氯

化铜溶液一段时间,观察碳棒上是否有气体放出,取出碳棒,观察表面有无新物质生成。

通过上述实验使学生明确:氯化铜溶液只有在通电时,才能引起化学变化,在两极上分别生成铜和氯气,电流的作用是这种变化的直接原因和动力。

  1. 理论探索

实验之后,围绕通电时为什么会引起氯化铜的分解,引导学生阅读教材有关内容。在阅读教材的基础上,启发学生思考下列问题(投影打出):

  1. 通电前,氯化铜溶液中主要存在哪些离子?这些离子的运动情况怎样?

  2. 通电后,氯化铜溶液中的离子运动情况有没有发生改变?怎样改变?

  3. 当离子定向移动到电极表面时,发生了什么变化?写出变化的化学方程式。

通过感知教材和回答上述问题,教师引导学生从理论角度去分析讨论引起氯化铜分解的原因,在此基础上启发学生归纳得出电解的基本概念。

电解:使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化——还原反应的过程叫电解。

接着,教师引导学生由电解的基本概念得出:通过电解的过程即可完成由电能到化学能转变的结论。提出能够完成由电能到化学能转变的装置叫电解池,它的作用和原电池相反,是原电池反应的逆过程。

然后,结合实验操作和电解的概念,利用投影引导学生填写下表:

电解池的

构成条件

电极

名称

电极

反应

电子

流向

通过填表不仅使学生对电解的概念有了进一步的认识,明确了电解过程发生的条件,电极的确定方法,两极反应规律及外电路的电子流向。由电子流向,还可使学生初步认识电解质溶液的电解过程与其导电过程的联系,为后面区别电解质溶液导电和金属导电打下基础。

  1. 总结规律

联系初中学过的电解水时必须加入稀硫酸或稀氢氧化钠溶液的知识,启发学生分析给稀硫酸或氢氧化钠溶液通电时,通电前溶液中存在的微粒种类和通电后阴阳两极应得到的产物,由此提出离子在阴、阳两极上的放电问题, 再结合氯化铜溶液在通电分解时,未考虑水的电离的实际情况及金属活动顺序,引导学生总结得出阴阳离子放电的一般顺序。

阳离子:按金属活动的顺序表

阴离子:Cl ->OH- >SO2-

  1. 验证理论

用水电解器演示电解水的实验。

  1. 在水中加入稀硫酸通电电解,用实验证明在阳极得到的氧气和阴极得到的氢气。以此验证离子的放电顺序:

OH >SO2-

  1. 在水中加入稀氢氧化钠溶液通电电解,用实验证明两极得到的产物,以此验证阳离子的放电顺序:H+>Na+

(三)运用知识,发展能力

通过上述教学过程,学生已基本掌握了电解的基本原理及离子放电的一般规律。为了巩固已学的知识,使学生进一步理解电解过程的实质,理解电解质溶液的电解过程和导电过程之间的联系,教师可引导学生比较电解质溶液导电和金属导电的区别。

引导学生利用投影填写下列

金属导电

电解质溶液导电

定向移动的微粒

化学变化

通过对比分析金属导电和电解质溶液导电的区别,不仅使学生对电解质溶液的导电过程及电解理论有了进一步的认识,同时也使学生运用知识和分析问题的能力得到了提高。

接着教师引导学生对本节教学内容进行课堂小结。小结之后,教师启发诱导学生运用学过的知识做如下练习。以便于学生进一步巩固知识和促进知识的迁移。通过练习(2)还可为下一节学习电解食盐水奠定基础。

  1. 电解水时,必须在电解前加入少量电解质,下列可用的电解质是

[ ]

A.HCl B.NaOH C.Na2SO4 D.CuSO4

  1. 根据电解原理,分析给 NaCl

    溶液通直流电时,在两极上各应得到什么产物?写出两极反应的方程式。请设计一个电解食盐水的实验装置。