Электролиз

Цели урока:

• применив демонстрационные опыты разложения растворов солей, щелочей под воздействием постоянного электрического тока практическим путем, объяснить учащимся новую тему “Электролиз”, так как для учеников тема является довольно трудной, и наблюдается допущение ошибок при сдаче ЕГЭ;
• формировать у учащихся навыков логического мышления при изучении свойства металлов, именно опираясь на знания о строении атома, определить тот ион по ряду электрохимической активности металлов и по ряду активности анионов, который участвует в ОВР;
• уметь написать уравнение реакции протекающих процессов и суммарных уравнений в виде ОВР, так как под действием электрического тока происходит сложные процессы;
• знать, где можно применить электролиз.

Задачи:

1. Изучить физические и химические свойства металлов, углубить знания учащихся.
2. Объяснить смысл электролиза, демонстрационным опытом показать и объяснить процессы идущие на катоде и на аноде.
3. Знать применение электролиза в народном хозяйстве, формировать у учащихся навыков логического мышления.

Оборудование: 3 электролизера, растворы сульфата меди, хлорида меди, гидроксида натрия, инертные электроды, источник тока, необходимые приборы.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Проверка домашнего задания.

1. Расположение Ме в П.С. Д.И. Менделеева.
2. Почему сверху вниз по группам и справа налево по периодам свойства Ме изменится?
3. Объясните электрохимический ряд металлов.

3. Изучение новой темы

1. Сущность электролиза.

2. а) при Э.Д. растворы распадаются на катионы и анионы (Меⁿ⁺, Н⁺ и Ас^n–, ОН^–);

б) расплавы солей и щелочей при Э.Д. распадаются на катионы (Меⁿ⁺) и анионы (Ас^n–).

Д.О. № 1. Через раствор хлорида меди(II) проводим электрический ток:

– происходит движение ионов. Почему?

– через некоторое время видно, на катоде осаждает металл: Сu (по цвету определяем);

– на аноде: хлор (по запаху определяем).

На доске напишем уравнения реакций идущих процессов под влиянием тока:

Катод: (–) Си²⁺ + 2е = Сu⁰

Анод: (+) 2Сl^– + –2е = Cl⁰₂

Суммарное уравнение:

СuС1₂ + Н₂O = эл-з == Си ⁰ + Сl⁰₂ + Н₂O

– прочитаем определение на с. 107.

Д.О. № 2. Подвергаем к электролизу раствор сульфата меди(II).

– на катоде тот же процесс;

– на аноде выделяется газ:

2H₂O + 4e = O⁰ ₂  + 4H⁺₀

Суммарное уравнение:

2CuSO₄ + 2H₂O = эл-з == 2Cu⁰ + O⁰₂ + 2H₂SO₄

Д.О. № 3. Подвергаем к электролизу гидроксида натрия:

– на катоде выделяется газ:

2H₂O + 2e = H⁰₂  + 2OH^–

– на аноде выделяется газ:

4ОН(–) –4е = O⁰₂  + 2H₂О

Суммарное уравнение:

2H₂O —> H⁰₂ + O⁰₂ – электролиз воды.

Вопрос: Почему разные продукты?

Ознакомление учащихся табл. № 31 на с. 111.

4. Применение электролиза

1) получение металлов: А1, Мg, Nа, Сd;

2) получение Н, Наl, щелочей;

3) рафинирование металлов электрическим методом: Сu, Ni, Рb.

Борьба с коррозией: гальваностегия (Сr, Ni, Сu, Аg, Аu).

5. Закрепление:

 упр. № 5, с. 121.

1-й вариант – а)

2-й вариант – б)

3-й вариант – в)

Написать на доске и на местах уравнения реакций протекающих под действием электрического тока на катоде и на аноде и суммарное уравнение.

6. Домашнее задание: п. 42. Задача № 1, с. 121.