1588026
столько раз учителя, ученики и родители
посетили сайт «Инфоурок»
за прошедшие 24 часа
Добавить материал и получить бесплатное
свидетельство о публикации
в СМИ №ФС77-60625 от 20.01.2015
ИнфоурокХимияКонспектыУрок по химии , тема " Электролиз"11 класс

Урок по химии , тема " Электролиз"11 класс

ВНИМАНИЮ ВСЕХ УЧИТЕЛЕЙ: согласно Федеральному закону N273-ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» педагогическая деятельность требует от педагога наличия системы специальных знаний в области обучения и воспитания детей с ОВЗ. Поэтому для всех педагогов является актуальным повышение квалификации по этому направлению!

Дистанционный курс «Организация работы с обучающимися с ограниченными возможностями здоровья (ОВЗ) в соответствии с ФГОС» от проекта "Инфоурок" даёт Вам возможность привести свои знания в соответствие с требованиями закона и получить удостоверение о повышении квалификации установленного образца (72 часа).

Подать заявку на курс
библиотека
материалов



Муниципальное общеобразовательное учреждение

Гимназия №7 г. Подольска






План-конспект


обучающего урока


по теме: «Электролиз »


(с применением компьютерных технологий)



Разработан: учителем химии

Сечиной Е.С.

















Цели:

1.Изучение процесса электролиза в контексте подготовке выпускников к ЕГЭ по химии

2.Использование информационно–компьютерных технологий с целью повышения эффективности усвоения учебного материала.

3.Применение дидактического материала, тестов, при закреплении изученного материала.

Задачи:

-научить учащихся определять процессы, происходящие на электродах, составлять суммарные уравнения реакции электролиза;

- научить учащихся пользоваться опорными знаниями, составлять опорный конспект урока;

- углубить знания окислительно-восстановительных процессов, понимания практического значения электролиза в природе и жизни человека;

-развивать мышление учащихся ,научить их делать логические выводы из наблюдений;

-закрепить умения работы с опорными конспектами и учебной литературой

Тип урока: изучение нового материала

Вид урока: проблемно-исследовательский

Оборудование:

1.Компьютер, проектор, экран.

2.Электролизер.

3. Опорные конспекты, задание с пояснением по теме электролиз, бланк химического диктанта ,тестовый практикум по ЕГЭ по теме» Электролиз» ( каждому ученику)

4.Растворы солей.



Урок построен на объяснении учителя с показом слайдов на экране. Химический диктант проводится на заранее подготовленных карточках и проверяется учащимися на уроке.

Формы и методы работы с учащимися:

1. Методы организации учебно-познавательной деятельности: словесные, наглядные и практические, проблемно-поисковые.

2. Методы контроля ( групповые и индивидуальные, самоконтроль)



Ход урока по теме «Электролиз».

Тема урока – «Электролиз» (слайд № 1).

Дается определение, объясняется значение слова «электролиз» (слайд №2).

Электролиз – это окислительно-восстановительные реакции, протекающие на электродах при пропускании через раствор или расплав электролита постоянного электрического тока.

«Электро - » означает электрический ток, а « - лиз» - разложение. Значит, «электролиз» означает – разложение электрическим током

Затем рассматриваем, какие бывают электроды (слайд № 3).

Катод – это отрицательнозаряженный электрод, анод – положительнозаряженный электрод. При электролизе электрическая энергия переходит в химическую. На катоде протекает процесс восстановления, т.е. процесс присоединения электронов. На аноде протекает процесс окисления, т.е. процесс отдачи электронов. Так как катод заряжен отрицательно, к нему стремятся положительнозаряженные ионы, называемые катионами. К положительнозаряженному аноду стремятся отрицательнозаряженные ионы, называемые анионами. Катод является восстановителем, т. е. он отдает электроны катионам. Анод является окислителем, т.е он принимает электроны от анионов. Т.е., достигнув электродов, ионы разряжаются, превращаясь в атомы или группы атомов.

Электроды бывают двух видов (слайд №4): активные и инертные, точнее, активным или растворимым может быть анод. Активным называется анод, материал которого может окисляться в ходе электролиза, в результате чего анод растворяется и в виде катионов переходит в раствор

Инертным называется анод, материал которого не претерпевает окисления в ходе электролиза. Инертные аноды делают из графита, угля, платины. .( показать электролизер с угольными электродами)

Существует два вида электролиза: электролиз расплавов и электролиз растворов (слайд № 5). Прежде чем рассмотреть примеры, вспомним, какой процесс называется электролитической диссоциацией .

Электролитическая диссоциация – это процесс распада электролита на ионы при растворении его в воде или расплавлении.

Для того чтобы произошла диссоциация, необходимо, чтобы вещество было электролитом (должны быть заряженные частицы, т.к. электрический ток – это направленное движение заряженных частиц). Электролит надо расплавить или растворить, чтобы заряженные частицы свободно передвигались.

А для того, чтобы прошел электролиз, необходим постоянный электрический ток.

Рассмотрим электролиз расплава соли хлорида натрия NaCl (слайд №6, 7)). Прежде всего, составляем уравнение электролитической диссоциации.

- Электролиз расплава

хлорида натрия

NaClNa + + Cl

hello_html_5366f0a0.gifK (-)Na ++ ẽ →Na2 восстановление

A (+) 2Cl - -2ẽ → Cl 02↑ 1 окисление

2 Na+ + 2Cl- = 2Na0 + Cl0



На катоде разряжаются катионы натрия, на аноде – анионы хлора, суммарное уравнение электролиза имеет вид:

2NaCl → 2Na0 + Cl20

Рассмотрим с помощью слайдов и учебника правила восстановления на катоде и окисления на аноде: ( для растворов)( СЛАЙД № 8, 9,10)


Ряд активности металлов:


Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, / Be, Mn, Zn, Cr, Fe, Cd, Co, Ni, Sn, P, H2, / Sb, Cu, Hg, Ag, Pt, Au


Электролиз растворов электролитов

Правила восстановления катионов на катоде:

Li K Ca Na Mg Al

Li + K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+


Mn Zn Fe Ni Sn Pb

Mn2+ Zn 2+ Fe2+ Ni2+ Sn2+Pb2+


Cu Hg Ag Pt Au

Cu2+ Hg2+2 Ag+ Pt2+ Au3+

2 H2O + 2 = H2 + 2 OH-

Mn++ n ẽ = M0

2H2O + 2ẽ=H2↑+2 OH-

Mn+++ n = M0

Активные металлы - не восстанавливаются, восстанавливается вода

Восстанавливаются катионы металлов и вода

Неактивные металлы -восстанавливаются катионы металлов

Правила восстановления анионов на аноде:



a) если анод не растворимый

Cl-, Br-, S-, I -

Бескислородные (кроме F) анионы окисляются

Анион n- - n ẽ → Анион 0

SO2- ; No3 ; PO3-4 ; Сo 2-3

(кислород содержащие анионы – не окисляются, окисляется вода.)

2H2O - 4 ẽ =O2↑ +4H-

В кислотной и нейтральной среде:



В щелочной сфере:

4 OH- - 4 ẽ =O2↑ +4H+

Вода – слабый электролит, на ионы практически не раскладывается.

















Электролиз растворов электролитов , рассмотрим электролиз раствора хлорида натрия ( показать опыт с помощью электролизера). Учащиеся делают выводы из наблюдений за процессами, происходящими около анода и катода. ( СЛАЙД № 11,12)

NaCl = Na+ + Cl-

hello_html_148992e1.gifhello_html_m28b67113.gif

hello_html_34402f1d.gif

Катод (-)

2 Н2О+ 2ẽ = Н2↑ + 2 ОН-




Суммарное ионное уравнение

2 Н2О+2 Cl- = Н2↑+ Cl2↑ + 2OH-


Анод (+)

2 Cl- - 2ẽ=Cl0 2



2hello_html_m132edf15.gifNaCl + 2 Н2О Электролиз Н2↑ + Cl02↑+ 2NaOH

Затем с помощью электролизера проделываем опыт с сульфатом меди ( учащиеся делают выводы о процессах, происходящие на катоде и аноде), составляются уравнения электролиза

Электролиз раствора сульфата меди (II) на нерастворимом аноде: (Слайд №13,14)

CuSO4 = Cu2+ + SO2-4

hello_html_148992e1.gifhello_html_m28b67113.gif

hello_html_34402f1d.gif

Катод (-)

Cu2+ +2ẽ = Cu0





Chello_html_34402f1d.gifu2+ +2ẽ = Cu0 2

2 Н2О - 4ẽ = O2↑+ 4 H+ 1


Суммарное ионное уравнение:


2 Cu2+ +2 Н2О= 2 Cu0+ O2↑+4 Н+



Суммарное молекулярное уравнение:

2hello_html_m132edf15.gifCuSO4 + 2 Н2О Электролиз 2 Cu0+ O2+ 2 H2SO4



Вопрос: Что происходит на отрицательном

электроде (левый электрод) через несколько минут?

Анод (+)

2 Н2О - 4ẽ = O2+ 4 H+









Ответ :Электрод покрывается красноватым веществом.

Вопрос: Какое вещество по - вашему мнению имеет такой вид.

Ответ :Медь.

Затем покажем опыт с электролизом гидроксида калия ( учащиеся наблюдают за процессом и делают выводы об увиденном) ( слайд №15,16)

Электролиз раствора гидроксида калия на нерастворимом аноде:

Кhello_html_148992e1.gifhello_html_34402f1d.gifhello_html_m3d4e53ab.gifОН = К++ОН-





Катод (-) Анод (+)

ионы К+ не восстанавливаются,

остаются в растворе

2 Н2О+ 2 ẽ = Н2↑+ 2ОН-

4ОН- - 4 ẽ = О2↑+2 Н2О



2hello_html_62157d3c.gif Н2О+ 2 ẽ = Н2↑+ 2ОН- 2

4ОН- 4 ẽ = О2↑+2 Н2О 1



2 Н2О+ 4ОН- = 2Н2↑+ 4ОН-+ О2↑+2 Н2О



Суммарное молекулярное уравнение:



2hello_html_m132edf15.gif Н2О Электролиз2↑+ О2

Затем рассматриваем случай электролиза с растворимым анодом ( слайд №17, 18)

Б) Если анод РАСТВОРИМЫЙ, то окисляется металл анода, несмотря на природу аниона:

Mn++ - n ẽ = M0

Анод Раствор



Схема электролиза раствора сульфата меди CuSO4 , если анод медный:

CuSO4 = Cu2+ + SO2-4

АНОД: (+) Cu2+ -2ẽ = Cu0

КАТОД (-):Cu2+ +2ẽ = Cu0

Суммарное уравнение электролиза с растворимым анодом написать нельзя.

Подводим итоги, о применении электролиза в промышленности и о

получении металлов из расплавов и растворов. Электролизом расплавов получают алюминий, магний, литий, натрий, бериллий и кальций. Для получения остальных щелочных и щелочноземельных металлов электролиз расплавов практически не применяется из-за высокой химической активности этих металлов и большой их растворимости в расплавленных солях. В последнее время электролизом расплавов получают такие тугоплавкие металлы, как титан, цирконий, хром и др. Электролизом расплавов соответствующих солей получают такой активный галоген, как фтор

Таким образом, мы сегодня рассмотрели различные примеры электролиза. Где же электролиз находит применение? Какие вещества можно получить при помощи электролиза?

Можно получить водород ,металлы ,галогены ,кислород (кислот , Электролиз также применяют при рафинировании металлов, электроэкстракции , в гальванопластике, в гальваностегии.

Вы сегодня ознакомились с процессом электролиза.

Для закрепления полученных вами знаний проведем химический диктант. Вам выданы разграфленные листочки, на которых вы дадите ответы на 12 вопросов. Нужно обвести кружочком правильный ответ. ( 5 минут)

Вопросы

  1. Отрицательнозаряженный электрод – это а) катод, б) анод?

  2. Положительнозаряженный электрод – это а) катод, б) анод?

  3. Окисление протекает на: а) катоде, б) аноде?

  4. Восстановление протекает на: а) катоде, б) аноде?

  5. Фтор получают электролизом а) раствора, б) расплава?

  6. Щелочные металлы получают электролизом а) растворов, б) расплавов?

  7. Водород выделяется на: а) катоде, б) аноде?

  8. Кислород выделяется на а) катоде, б) аноде?

  9. Металлы образуются на: а) катоде, б) аноде?

  10. Галогены образуются на а) катоде, б) аноде?

  11. Щелочи образуются: а) в катодном пространстве, б) в анодном пространстве?

  12. Кислоты образуются в: а) катодном пространстве, б) анодном пространстве?

(Ребята проверяют друг у друга ответы)

Правильные ответы:1а,2б,3а,4б,5б,6б,7а, 8б,9а,10а,11а,12б

Задание с пояснениями по теме «Электролиз»



Установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза его водного раствора на инертных электродах:

А) Al Cl3 1) металл, галоген

Б) RbOH 2) гидроксид металла хлор, водород

B) Hg(NO3)2 3)металл, кислород

Г) AuCl3 4)водород , галоген

5) водород, кислород

6) металл, кислород.

Правильный ответ:

А2,Б5,В6,Г1

Для того, чтобы написать правильные ответы ,нужно вспомнить правила для определения продуктов электролиза водных растворов и знать расположение металлов в ряду электрохимического напряжения металлов.

Под буквой А , алюминий стоит перед марганцем в ряду напряжения , значит на катоде выделяется только водород , а на аноде выделяется хлор, т.к. хлорид алюминия- это соль бескислородной кислоты.В растворе остается гидроксид металла.

Б) RbOH - это щелочь,. При электролизе щелочей на катоде восстанавливается водород, а на аноде – кислород т.к.

4 ОН - - 4е - = О2 ↑ + 2Н2О

( других аналогов нет)

B) Hg(NO3)2 - образован металлом, стоящим в ряду напряжения после водорода и кислородсодержащей кислотой, значит на катоде выделится металл, а аноде кислород по правиам электролиза.

Г) AuCl3 - соль образована металлом, стоящим после водорода и б6ескислородсодержащей кислотой , значит выделятся металл и хлор.


(После просмотра предыдущего текста приступаем к тесту)

Тестовый практикум по теме «Электролиз расплавов и растворов солей.



Ответы:



1 - 3411



2 - 3653



3 - 2353



4 - 2246



5 - 145



6 - 6444



7 - 1342



8 - 3511



9 - 2541



10-2245





Курс профессиональной переподготовки
Учитель химии
Почему учителям и воспитателям следует проходить курсы повышения квалификации и профессиональной переподготовки в учебном центре «Инфоурок» ?

• Огромный каталог:  677 курсов профессиональной переподготовки и повышения квалификации;
• Очень низкая цена, при этом доступна оплата обучения в рассрочку – первый взнос всего 10%, оставшуюся часть необходимо оплатить до конца обучения;
• Вы можете начать обучение уже сегодня (группы формируются ежедневно);
• Курсы проходят полностью в дистанционном режиме (форма обучения в документах не указывается);
• Возможность оплаты курса за счёт Вашей организации.
• Дипломы и Удостоверения от проекта «Инфоурок» соответствуют всем установленным законодательству РФ требованиям. (Согласно ФЗ «Об образовании в Российской Федерации» от 2012 года).
Найдите материал к любому уроку,
указав свой предмет (категорию), класс, учебник и тему:
также Вы можете выбрать тип материала:
Краткое описание документа:
Урок по химии для 11 класса по теме: "Электролиз" с применением компьютерных технологий. Разработала учитель химии МОУ Гимназия № 7 г. Подольска Сечина Елена Самойловна. На уроке рассматриваются следующие цели: Изучение процесса электролиза в контексте подготовки выпускников к ЕГЭ по химии.;Использование информационно-компьютерных технологий с целью  повышения  эффективности усвоения учебного материала;Применение дидактического материала,тестов призакреплении изученного материала Тип урока: изучение  нового материалаВид урока: проблемно-исследовательский
Общая информация

Вам будут интересны эти курсы:

Курс повышения квалификации «Химия окружающей среды»
Курс профессиональной переподготовки «Химия: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс «Гид-экскурсовод: Основы туристского сопровождения»
Курс повышения квалификации «Нанотехнологии и наноматериалы в биологии. Нанобиотехнологическая продукция»
Курс повышения квалификации «Применение MS Word, Excel в финансовых расчетах»
Курс повышения квалификации «Экономика: инструменты контроллинга»
Курс повышения квалификации «Особенности подготовки к сдаче ОГЭ по химии в условиях реализации ФГОС ООО»
Курс профессиональной переподготовки «Организация менеджмента в туризме»
Курс профессиональной переподготовки «Биология и химия: теория и методика преподавания в образовательной организации»
Курс профессиональной переподготовки «Основы организации рекреационной деятельности и лечебного туризма»
Курс повышения квалификации «Современные образовательные технологии в преподавании химии с учетом ФГОС»
Курс профессиональной переподготовки «Управление информационной средой на основе инноваций»
Курс профессиональной переподготовки «Метрология, стандартизация и сертификация»
Курс профессиональной переподготовки «Техническое сопровождение технологических процессов переработки нефти и газа»
Курс профессиональной переподготовки «Организация системы учета и мониторинга обращения с отходами производства и потребления»
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.
Включите уведомления прямо сейчас и мы сразу сообщим Вам о важных новостях. Не волнуйтесь, мы будем отправлять только самое главное.