DSE 化学｜电解与电镀备课指引（导师用）

DSE 化学｜电解与电镀备课指引（导师用）｜由放电次序到质量计算

2026-11-04

学生写得出“Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu”，但一到“两个电极同时有几种离子争夺”就乱，质量计算又常忘记电子数。这一堂用一条次序线加一条电量线，把整章收窄成两个动作。

本堂目标　学生能够：① 按放电次序判断阴极与阳极各发生哪个反应，并讲出理由；② 写出平衡的电极半反应式，并核对电荷与原子数；③ 用 Q = It 及 n(e⁻) = Q/F 由电量推算析出物质的质量；④ 在 4 分钟内算出 2.0 A、30 分钟电解析出的铜质量（答案约 1.18 g）。

01　先备知识（开课前 3 分钟快检）

以下任何一项未过关，本堂就会卡住，先补该项：

技能	快检题	过关标准
离子与电子	Cu²⁺ 变成 Cu 要得几多粒电子？	答“2 粒”
氧化还原	阴极是氧化还是还原？	答“还原，得电子”
电量单位	1 A 通电 1 秒 = 几多 C？	答“1 C”

02　课堂流程（60 分钟）

时间	环节	导师做什么	学生做什么
0–8 分	快检三题	抽问电子数、阴极反应、电量	口头答，错即补
8–22 分	放电次序	比较四组离子的位置与浓度影响	排次序并讲理由
22–34 分	写半反应式	示范平衡步骤，核对电荷	自行写两条
34–48 分	电量与质量	Q = It → n(e) = Q/F → 除以电子数	逐步计一次
48–56 分	限时实作	一题电镀、一题电解盐水	独立完成不查书
56–60 分	离场检查	按三个得分点逐题问	自评并圈错处

03　讲解脚本（照着说就可以）

第一幕：先排次序，再写反应

电解题的核心不是背反应式，而是排次序：阴极争夺电子（越易还原越先），阳极争夺放电（越易氧化越先）。中学常考的四组要熟：阴极 Cu²⁺ 先于 H⁺，阳极 Cl⁻ 先于 OH⁻（浓盐水），稀溶液则 OH⁻ 先放氧。次序排好之后，反应式只是把那个离子加电子写成平衡式，五秒就写得出。要求学生先写“阴极：＿＿先放；阳极：＿＿先放”两句，再写方程式。

每次出题先要学生口头排次序，错次序即时纠正，不要让他直接写式。

第二幕：半反应式三步核对

写法固定：① 写出反应物与生成物；② 补电子令电荷平衡（Cu²⁺ + 2e⁻ → Cu，左边 +2 −2 = 0，右边 0）；③ 数原子，两边都要一个 Cu。电镀题要同时写阴极（物件上镀金属）与阳极（镀层金属溶解），两条式相加要等于整条电池反应，电子数要对消。若学生写 Cu → Cu²⁺ + 2e⁻ 放错电极，问他一句“边个电极得电子”，就会自己发现。

写完式之后强制做一次电荷核对，口头讲“左边总电荷等于右边”。

第三幕：电量线：Q → 电子摩尔数 → 质量

三步线：Q = It，n(e⁻) = Q/96500，再由半反应式的电子数换成金属摩尔数，最后乘摩尔质量。本堂例题：2.0 A × 1800 s = 3600 C，n(e⁻) = 3600/96500 = 0.0373 mol；铜是二价，n(Cu) = 0.0373/2 = 0.0187 mol，质量 = 0.0187 × 63.5 = 1.18 g。同一电量镀银（一价）就是 4.03 g，因为电子数只需除 1。这一步最常错的是“忘记除以电子数”与“时间用分钟”。

要学生先在纸上写 Q = It 并填数，再准许计下一步。

04　必教题型与步骤

题型	例子	步骤	答案
放电次序	两个电极各放什么	比较还原／氧化难易 → 浓度影响	次序讲得出理由
半反应式	写阴极或阳极反应	写物种 → 补电子 → 核对原子	电荷两边相等
电镀计算	镀层质量	Q = It → n(e) → 除以价数 → 乘摩尔质量	1.18 g
电解产物判断	盐水电解的产物	阴极 H₂、阳极 Cl₂（浓）／O₂（稀）	连理由一齐答

合理性检查（一定要教）：数字自我检查：2.0 A × 1800 s = 3600 C；3600 ÷ 96500 ≈ 0.0373 mol 电子，铜二价所以金属摩尔数是 0.0187 mol，乘 63.5 得 1.18 g；银一价就是 4.03 g，同一电量下银的质量约为铜的 3.4 倍，这个比例可以用来快速验算。若答案偏细十倍，通常是时间用了分钟而没有乘 60；偏大两倍，通常是忘记除以价数。

05　独立练习三题

题目	答案	想观察什么
以 2.0 A 电解硫酸铜溶液 30 分钟，阴极析出多少铜？	1.18 g	有无先算 Q = It
同一电量用于镀银，镀层质量多少？	4.03 g	有无除以 1 而非 2
浓盐水电解，阳极产生什么？为什么？	氯气，因 Cl⁻ 比 OH⁻ 易氧化	有无讲理由

06　学生常见错误与纠正句

错误	学生通常这样写	导师这样说
时间用分钟直接乘	Q = 2.0 × 30 = 60 C	“Q = It 的 t 系秒，你写分钟就差 60 倍。”
忘记除以电子数	直接写 n(Cu) = 0.0373 mol，质量算成 2.4 g	“Cu²⁺ 要 2 粒电子，你当 1 粒，所以质量大一倍。”
阴阳极反应对调	阴极写成氧化	“阴极得电子系还原，你写的系阳极反应。”
半反应式未平衡电荷	Cu²⁺ + e⁻ → Cu	“左边 +1，右边 0，差一个电子，不平衡就没有分。”

07　家课建议（直接指到练习卷题号）

化学科章节索引　全科章节
本科练习卷　电解：第 4、6 题连质量计算

08　离场检查（最后 5 分钟）

题目	答案	判定
放电次序	阴极先 Cu²⁺、阳极浓盐水先 Cl⁻	排不出：重教第一幕
电子数	Cu 2 粒、Ag 1 粒	答错即重写半反应式
Q = It	3600 C，时间用秒	用分钟：罚重做两题

09　导师常问

为什么阳极可以是惰性电极？

用碳或铂时阳极不参与反应，只放电溶液中的离子；用铜作阳极则铜会溶解。

电镀时物件放哪一极？

放阴极，因为要被还原的金属离子附上物件表面。

法拉第常数要背吗？

题目通常给 96500 C/mol，记住它等于 1 mol 电子的电量就够。

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