Submitted by Татьяна Алексеевна Тулупова on чт, 21/07/2011 - 12:06
Конспект урока - семинара «Электролиз»
«Открытия в области электрохимии представляют собой одно из самых больших революций в химии и открывают эру новых открытий»
(Английский электрохимик Джон Фредерик Даниэль)
Цели:
Образовательная:
- Наблюдая, что происходит с расплавами и растворами солей при электролизе, научиться объяснять происходящие процессы на электродах, составлять уравнения химических реакций; определять продукты электролиза растворов солей, применяя правила;
- Закрепить правила:
восстановления катионов на катоде;
окисления анионов на аноде;
- Узнать о применении электролиза в химической промышленности.
Развивающая: совершенствовать умения учащихся анализировать, сравнивать, наблюдать, делать выводы, устанавливать взаимосвязь между физическими и химическими процессами.
Воспитательная: продолжать воспитывать у учащихся культуру умственного труда, положительного отношения к знаниям и их применению в жизни.
Урок начинается с обсуждения отрывка из легенды:
«Некий мастер, имя которого история не сохранила, принес римскому императору Тиберию, правившему в началеIвека н.э., чашу из металла, напоминающего серебро, но только более легкого. Подарок стоил жизни изобретателю: Тиберий приказал казнить его, а мастерскую уничтожить, поскольку боялся, что новый металл может обесценить серебро Императорской сокровищницы». Согласно рассказу Плиния Старшего, этот металл, похожий на серебро, был получен из «глинистой земли». Предмет, изготовленный из этого металла, у меня в шкатулке . Ваши предположения?
Да, это алюминий.Кстати, в 1852 году это чайная ложечка весом 25 граммов стоила бы 30 долларов.
А почему так дорого? Верно, единственным возможным способом его получения является электролиз расплава его оксида. И только применение криолита, понижающего температуру плавки, позволило в настоящее время уменьшить стоимость производства металла двадцатого, 21 века. Чтобы отработать материал по теме, давайте повторим основы теории.
Блиц-опрос:электролиз электроды катод анод
катод – катион анод – анион восстановление
окисление окислитель восстановитель
Вспомним основные правила электролиза расплавов (демонстрация слайда- электролиз расплава поваренной соли).
Закрепим знания, решив следующее задание (устно):
1. Назовите продукты электролиза расплавов следующих солей:
А)MgCl2 Б)Li2S В) CuBr2 Г) CuSО4
В одном из олимпиадных заданий была предложена следующая проблемная задача:
2. Проблемная задача: при электролизе раствора какой соли можно одновременно получить 0,2 моль нерастворимого гидроксида и 13,44 л газообразных продуктов (н.у.)? Напишите уравнения процессов, происходящих на электродах: 1) NaCl 2) CuSO4 3) AlCl3
Чтобы решить задачу, вспомним теориюэлектролиза растворов (интерактивное пособие)
Значит, хлорид алюминия при электролизе его раствора дает предложенные продукты.
Знания по теме проверяются в ЕГЭ в блоке А и блоке В. Например:
Задание 1: Установите соответствие между формулой вещества и простым веществом, которое образуется на катоде в результате электролиза его водного раствора.
ХИМИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА ПРОДУКТ ЭЛЕКТРОЛИЗА
А) MgCl2 1) Mg
Б) AgNO3 2) H2
В) CuSО4 3) Ag
Г) Li2S 4) Li
5) S
6) Cu
А
Б
В
Г
2
3
6
2
Задание 2 (самостоятельно) - на отдельных листах
Установите соответствие между формулой вещества и продуктом, который образуется на инертном катоде в результате электролиза его водного раствора
Формула вещества Продукт электролиза
А) Al(NO3)3 1) водород
Б) Hg(NO3)2 2) алюминий
В) Cu(NO3)2 3) ртуть
Г) NaNO3 4) медь
5) кислород
6) натрий
А
Б
В
Г
1
3
4
1
Задание 3: Установите соответствие между формулой вещества и продуктом, который образуется на инертном аноде в результате электролиза его водного раствора.
ХИМИЧЕСКАЯ ФОРМУЛА ПРОДУКТ ЭЛЕКТРОЛИЗА
А) NiSO4
1) Cl2
Б) NiCl2
2) O2
В) NiF2
3) H2
Г) K2S
4) S
5) SO2
6) HF
А
Б
В
Г
2
1
2
4
Задание 4 (самостоятельно)
Установите соответствие между формулой соли и продуктом, образующимся на инертном аноде при электролизе ее водного раствора.
ФОРМУЛА СОЛИ ПРОДУКТ НА АНОДЕ
А) Rb2SO4 1) метан
Б) CH3COOK 2) сернистый газ
В) BaBr2 3) кислород
Г) CuSО4 4) водород
5) бром
6) этан и углекислый газ
А
Б
В
Г
3
6
5
3
Задание 5: установите соответствие между формулой вещества и продуктами электролиза его водного
раствора на инертных электродах (разбираем вместе с учащимися)
Формула вещества
Продукты электролиза
А) AlCl3
1) металл, галоген
Б) RbOH
В) Hg(NO3)2
Г) AuCl3
А
Б
В
Г
2
5
6
1
Задание 5А (самостоятельно)установите соответствие между формулой вещества и продуктами вещества и продуктами электролиза его водного раствора на инертных
электродах:
Формула вещества Продукты электролиза
А) Na2SO4 1) металл, галоген
Б) KOH 2) гидроксид металла, хлор, водород
В) CuBr2 3) металл, кислород,кислота
Г) AgNO3 4) водород, галоген
5) водород, кислород
6) водород, кислота, кислород
А
Б
В
Г
1
5
3
3
2) гидроксид металла, хлор,
водород
3) металл, кислород
4) водород, галоген
5) водород, кислород
6) металл, кислота, кислород
Задание 6:установите соответствие между металлом и способом его электролитического получения
(совместное обсуждение)
МЕТАЛЛ ЭЛЕКТРОЛИЗ
А) хром 1) водного раствора солей
Б) алюминий 2) водного раствора гидроксида
В) литий 3) расплава соли
Г) барий 4) расплавленного оксида
5) раствора оксида в расплавленном криолите
6) расплавленного нитрата
А
Б
В
Г
1
5
3
3
Домашнее задание включает 5 расчетных задач. Давайте вспомним алгоритм решения:
Расчетная задача (решает ученик у доски):
Полученный электролизом хлор идет на получение белизны и соляной кислоты. Определить объем хлора,
который выделится на аноде при полном электролизе 200г 10%-ного раствора хлорида калия?
2KCl+2H2 O—H2 +Cl2 +2KOH
1.200г*0,1=20г
2.20/149=х/22.4
Х=3л
На уроках физики в 10 классе вы изучили первый закон Фарадея. Вспомним его формулировку (слайд)
