4.2离子交换膜 教学设计

教学设计
课题 离子交换膜
课型 新授课□ 复习课□ 讲评课 其它课□
目标确立的依据 课标要求 内容：了解原电池及常见化学电源、电解池的工作原理。 教材分析 本节教材以分析电化学装置工作原理为基础，抓住物质在电极上发生的电极反应，加深对离子导体中离子定向选择性移动的理解。并且可以利用电化学装置实现物质的净化除杂以及制备。 学情分析 学生在本学期已经学习过简单的电解池，知道电解池的构成及工作原理。本节课在之前学习的基础上，增加了离子交换膜在电解池的应用，让学生更深一步了解电化学的相关内容。
学习目标 通过分析题给信息书写电极反应式，并结合离子移动方向确定离子交换膜的类型。
重难点 通过分析题给信息书写电极反应式，并结合离子移动方向确定离子交换膜的类型。
教学评活动过程 教师活动学生活动环节一：课前默写检测复习回顾 1、离子交换膜的功能 2、离子交换膜的作用 3、离子交换膜的种类 学生活动 快速读背，限时3分钟设计意图：复习巩固离子交换膜必备知识环节二：新知学习教师活动 【学习任务一】离子交换膜类型的判断 1、电解CO2制备HCOOH，其原理如图所示： 阳极： 阴极： 膜为： 2、电解法制备H3PO2，其原理如图所示： 阳极： 阴极： 膜1为： 膜2为： 【学习任务二】离子交换膜的应用 例1、海水中含有大量Na＋、Cl－及少量Ca2＋、Mg2＋、SO42-，用电渗析法对该海水样品进行淡化处理，如图所示。 分析：阳极反应： ， 阴极反应： ， C室的 离子移入A室，故a膜为 交换膜； C室的 离子移入B室，故b膜为 交换膜 利用“四室电渗析法”制备H3PO2(次磷酸，为一元弱酸)，其工作原理如图所示 分析：电解稀硫酸的阳极反应： ，产生的 离子通过阳离子交换膜进入产品室，原料室中的 离子穿过阴离子交换膜进入产品室，与 结合生成弱电解质 H3PO2 ；电解NaOH稀溶液的阴极反应： ，原料室中的 离子通过阳离子交换膜进入阴极室。 学生活动 总结离子交换膜在电化学中的判断方法。 在电化学解题模型的基础上，通过离子移动方向判断离子交换膜类型，并完成对点练1，能够正确书写正负极、阴阳极的电极反应式。 在电化学解题模型的基础上，通过离子移动方向判断离子交换膜类型，并完成对点练2，能够正确书写正负极、阴阳极的电极反应式。设计意图：1.通过任务一，让学生能够能根据基本工作原理快速判断离子交换膜类型。 2.通过任务二，让学生根据结合离子交换膜类型淡化、除杂并制备。环节三 能力提升教师活动： 【能力提升】---双极膜 某科研小组研究采用BMED膜堆(示意图如下)，模拟以精制浓海水为原料直接制备酸碱。BMED膜堆包括阳离子交换膜、阴离子交换膜和双极膜(A、D)。已知：在直流电源的作用下，双极膜内中间界面层发生水的解离，生成和。下列说法错误的是(　　) A．电极a连接电源的正极 B．B为阳离子交换膜 C．电解质溶液采用 Na2SO4溶液可避免有害气体的产生 D．Ⅱ口排出的是淡水学生活动： 了解双极膜的基本定义后，根据电化学工作原理判断电极反应式、离子交换膜类型等。设计意图：在离子交换膜的基础上，进一步了解双极膜的的基本作用。环节四 课堂小结教师活动： 常见离子交换膜的类型判断方法学生活动： 完成达标检测
板书设计 离子交换膜 池型---电极材料---基本工作原理---电极反应式 阴阳离子移动方向（阴阳相吸） 离子交换膜类型
作业与检测 完成《学习指导》例题、应用体验
教学反思与改进 本节课在一般电化学做题思路的基础上，重点强调并总结了离子交换膜类型的判断和交换膜在物质净化除杂、制备中的应用。本节课的最大亮点在于先为学生点明了离子交换膜的判断方法--通过离子的定向移动进行判断，然后运用于后续的淡化制备中，让学生在见到此类题目时，不再被题目本身所吓住，能明确此类型题目的做题方法和思路。以问题驱动教学，将学习知识任务清单化，可以激发学生思考，使学生能从多个角度去认识问题、发现问题和解决问题，培养学生的科学探究精神。
4
— 2 —