尊敬的各位评委老师好,我是高中化学组面试 x 号考生,我试讲的题目是《电解池》,下面开始我的试讲。
同学们好,上课。
师:同学们知道原电池是什么吗?
生:原电池是把化学能转变为电能的装置。
师:那么如果把两根石墨棒作电极插入 CuCl₂溶液中,外接直流电源,这还是原电池装置吗?会发生怎样的现象呢?今天这节课我们就来学习《电解池》。
师:老师来给大家演示一个实验,我们把浸入 CuCl₂溶液的两根碳棒分别跟直流电源的正极和负极相连接。然后接通电源,用湿润的淀粉碘化钾试纸靠近阳极试管。
师:同学们来观察一下,会有什么实验现象发生呢?我们请同学来说一下,哪位同学想试一下呢?
师:好的这位同学来试一下。
生:我观察到一个碳棒覆盖有一层紫红色物质,另一个碳棒表面有小气泡生成,并且用湿润的碘化钾淀粉试纸检验产生的刺激性气体,试纸变蓝色。
师:这位同学观察得很仔细。那我们根据 CuCl₂溶液的组成,结合实验现象分析一下,两个电极上产生的气体是什么呢?电极表面覆盖的紫红色的生成物又是什么呢?
生:产生的气体是氯气,电极表面的紫红色物质是铜单质。
师:很好,那这些现象说明了什么呢?
生:说明氯化铜溶液受到电流的作用,在导电的同时发生了化学变化,生成铜和氯气。
师:大家说得不错,在这个反应装置中,电流通过电解质溶液或熔融电解质而在阴、阳两极引起还原氧化反应,这一过程叫做电解,该装置叫做电解池。
师:在电解池中,与电源负极相连的电极称为阴极,与电源正极相连的电极称为阳极。
师:根据阴阳两个电极发生的实验现象,同学们能不能尝试写一写两个电极的电极反应式呢?
师:看同学们都说了很多,老师来给大家总结一下。
阴极反应式是
。
阳极反应式是
。
总反应式是
。
师:下面老师给大家放一个视频,是一个电解氯化铜的微观模拟。
师:同学们看,在电解 CuCl₂溶液的过程中,溶液中的阳离子向着阴极移动,在阴极发生得电子的还原反应,溶液中的阴离子向着阳极移动,在阳极发生失电子的氧化反应。
师:同学们知道整个过程中能量是如何转化的吗?
生:在实验过程中电能转化为化学能。
师:除了我们刚刚讲过的知识之外,电解池在工业生产中也有着广泛的应用。例如,对某些器件进行电镀;电解熔融氧化铝获得铝;用电解法还可制备 Na、Mg、F₂等活泼的金属和非金属等。
师:那同学们来思考一下,如果想要在钥匙上镀上铜,铜和钥匙谁做阴极谁做阳极呢?
生:铜做阳极,钥匙做阴极。
师:看来同学们前面的知识学的都很扎实,大家真是太棒了。
师:同学们,不知不觉这节课就要结束了,哪位同学愿意谈一下你这节课都有哪些收获呢?
生:我们知道了电解池的形成条件,能够正确判断电解池的阴阳极,能正确书写电极反应式。
师:看来大家都收获颇丰。
师:同学们课下对比电解池与原电池的工作原理、形成条件、两极反应式等,列成表格。
师:这堂课就上到这里,下课。同学们再见。