Класс
11 Б Дата
02.02.21г.
Тема урока «Электролиз»
Цели урока: Изучить сущность процесса
электролиза и выяснить области его применения.
Обучающая:
обобщить и углубить знания о сути электролиза расплавов и растворов.
Формировать умения составлять уравнения электролиза расплавов и растворов не
инертных электродах.
Развивающая:
продолжить
формирование умений самостоятельно определять цели своего обучения, соотносить
свои действия с планируемыми результатами; развивать умения строить
логическое рассуждение, включающее установление причинно-следственных связей;
вырабатывать умения сравнивать, обобщать, делать выводы; развитие умение
работать со схемами; осуществлять контроль своей деятельности в процессе
достижения результата.
Воспитательная: способствовать
формированию ответственного отношения к учению.
Формировать
УУД:
Познавательные УУД: умение осуществлять поиск нужной информации, выделять главное
в тексте, структурировать учебный материал, грамотно формулировать вопросы,
Личностные УУД: умение применять
полученные знания в своей практической деятельности.
Регулятивные УУД: умение планировать свою работу при выполнении заданий
учителя, делать выводы по результатам работы.
Коммуникативные УУД: умение
работать в составе творческих групп, высказывать свое мнение.
Оборудование: Химия 11 класс. Учебник
для общеобразовательных учреждений / Г.Е. Рудзитис, Ф.Г. Фельдман. ПСХЭ
Д.И.Менделеева; схема «Электролиз растворов»
Ход урока:
1. Организационный
момент.
2. Мотивация
"Открытия в области электрохимии представляют собой одну
из самых больших революций в химии и открывают эру новых открытий" Д.Ф.
Даниэль (английский электрохимик)
3. Актуализация опорных знаний
Составить уравнения 3-4 возможных реакций получения
марганца из его высшего оксида. Для 1-2 привести ЭБ.
4.Подготовка к ЕГЭ
Решу ЕГЭ Задание №23
5. Формулирование темы и цели урока.
Как называется процесс восстановления металлов с
помощью электрического тока?
6. Первичное усвоение новых знаний
Лекция с элементами беседы
Электролиз-это совокупность ОВ процессов, протекающих
при прохождении постоянного электрического тока через раствор или расплав
электролита с погруженными в него электродами
Анод – это положительно заряженный электрод -
он обозначается A(+)
Катод-это отрицательно заряженный электрод - он обозначается
K(-)
Под
действием электрического тока ионы приобретают направленное движение, т.е. катионы
движутся к катоду, а анионы движутся к аноду
При
электролизе за счет электрической энергии протекают химические реакции: восстановление
на катоде и окисление на аноде
Сущность
электролиза изображают с помощью схемы, которая показывает диссоциацию
электролита, направление движения ионов, процессы на электродах и выделяющиеся
вещества
1) Электролиз раствора хлорида меди
(II).
2) Электролиз раствора сульфата меди
(II).
Вывод: последовательность
разрядки анионов на аноде зависит от природы аниона:
При
электролизе растворов солей бескислородных кислот (кроме фторидов) на аноде
окисляются анионы кислотных остатков, например: 2Cl - -
2e - = Cl20↑
При
электролизе растворов солей кислородсодержащих кислот и фторидов на аноде идет
процесс окисления молекул воды: 2H2O – 4e - = O2↑
+ 4H + (среда околоанодного пространства кислая). Анионы
кислотных остатков таких кислот остаются в растворе вместе с образующимися
ионами водорода H +, т.е. после электролиза получается раствор
кислоты.
При
электролизе растворов щелочей окисляются гидроксид-ионы: 4OH - -
4e - = O2↑ + 2H2O
Анионы
по их способности окисляться располагаются в следующем порядке:
Анодные
процессы в водных растворах электролитов
|
Кислотный
остаток (анион) Аm-
|
|
Бескислородный
(Cl -,
Br -, I -, S 2- и
др., кроме F -)
|
Кислородсодержащий
(SO42-,
NO3-, CO32- и др.) и F -
|
|
Окисление
аниона (кроме фторида)
Аm- - me- = А0
|
В
кислой и нейтральной среде – окисление молекул воды: 2H2O – 4e- =
O2↑ + 4H+
в щелочной среде: 4OH- - 4e- = O2↑
+ 2H2O
|
Вывод: последовательность
разрядки катионов на катоде зависит от положения металла в электрохимическом
ряду напряжений:
Если
металл неактивен и расположен после водорода, то на катоде восстанавливаются
ионы металлов: Men+ + ne- = Me0
Если
металл обладает высокой химической активностью и расположен в начале ряда, от
лития до алюминия включительно, то на катоде восстанавливаются молекулы воды:
2H2O + 2e- = Н2↑ + 2ОН- (среда
околокатодного пространства щелочная). Катионы таких металлов остаются в
растворе вместе с образующимися гидроксид-анионами ОН-, т. е. после
электролиза получается раствор щелочи.
Если
металл обладает средней химической активностью и расположен в ряду напряжений
между алюминием и водородом, то будут происходить оба процесса (в зависимости
от концентрации соли, рН среды, плотности тока и других факторов): и
восстановление ионов металла, и восстановление молекул воды.
Если
в растворе находится смесь катионов разных металлов, то сначала
восстанавливаются катионы менее активного металла.
При
электролизе растворов кислот на катоде восстанавливаются катионы водорода: H+ +
2e- = Н2↑
Катодные
процессы в водных растворах электролитов
|
Электрохимический
ряд напряжений металлов
|
|
Li,
K, Ba, Ca, Na, Mg, Al
|
Mn,
Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni
|
НH2
|
Cu,
Hg, Ag, Pt, Au
|
|
Восстановление
молекул воды:
2H2O + 2e- = Н2↑ + 2ОН-
|
Оба
процесса:
1) Men+ + ne- = Me0
2) 2H2O + 2e- = Н2↑ + 2ОН-
|
|
Восстановление
катиона:
Men+ + ne- = Me0
|
7. Первичная
проверка понимания материала
1.
Составить схему электролиза раствора иодида калия KI.
2.
Беседа. Какие вещества будут образовываться на электродах при пропускании
постоянного электрического тока через раствор нитрата серебра AgNO3? (серебро
на катоде и кислород на аноде). Раствор, какого вещества останется в
электролизере после окончания реакции? (раствор азотной кислоты HNO3)
Решу ЕГЭ Задание №22
8. Домашнее задание: изучить § 25; выполнить
на выбор: задание № 1, 4; задачи 5.6 стр. 118
9. Рефлексия
Учащимся необходимо выбрать 3 слова из 12,
которые наиболее точно передают его состояние на уроке:
1. Раздражение
2. Злость
3. Радость
4. Равнодушие.
5. Удовлетворение
6. Вдохновение
7. Скука.
8. Тревога.
9. Покой.
10. Уверенность
11. Неуверенность.
12. Наслаждение.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.