2022年人教版高中化学必修二2.2《化学能与电能》word学案 .pdf

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1、名师精编优秀教案原电池1了解化学能与电能的转化关系。2初步了解化学电池的工作原理及应用。3掌握原电池的构成要素以及电池正负极的判断。4会书写简单的电极反应式。化学能转化为电能1一次能源和二次能源。(1) 一次能源。直接从自然界取得的能源，包括风力、流水 、潮汐、 地热 、原煤、 石油 、天然气、天然铀矿等。(2) 二次能源。一次能源 经过加工、转换得到的能源，如电力、蒸汽等。2化学能与电能的相互转化。(1) 燃煤发电的能量转换过程。化学能 燃烧热能 蒸汽机械能 发电机电能。(2) 原电池。定义：把 化学能 直接转化为 电能 的装置。构成条件：具有活泼性不同 的两个电极；具有电解质溶液 ；电极间

2、构成闭合回路 。反应本质：化学电池的反应本质是自发进行的氧化还原反应。(3) 电极。负极：失电子，发生氧化反应的电极。正极：得电子，发生还原反应的电极。(4) 电极方程式。表示正、负极发生反应的方程式。【应用思考】从上述火力发电和原电池的工作原理，阐述原电池的优点。提示： 火力发电需要经过较多的能量转化过程，每次转化都会有能量的消耗，所以能量利用率不高，而原电池是把化学能直接转化为电能，所以能量利用率较高。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 1 页，共 7 页 - - - - - - - -

3、- - 名师精编优秀教案1以下装置不能形成原电池的是_。答案： 2根据 Zn2H=Zn2H2的反应原理设计一个原电池，当Zn 为负极时，正极可以选用的金属材料是(D) A镁B石墨C铝D铅3有关原电池的下列说法中正确的是(C) A在外电路中电子由正极流向负极B在原电池中，只有金属能作负极C原电池工作时，阳离子向正极方向移动D原电池工作时，阳离子向负极方向移动基础训练精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 2 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 名师精编优秀教案1下列有关燃煤发电的

4、一系列能量转换的过程，正确的是( A) A化学能热能机械能电能B热能化学能机械能电能C机械能化学能热能电能D热能机械能化学能电能解析： 燃煤发电原理从煤中的化学能开始的一系列能量转化过程：化学能 燃烧热能 蒸汽机械能发电机电能故答案为 A。2下列关于原电池的叙述中正确的是(A) A原电池能将化学能转变为电能B原电池负极发生的电极反应是还原反应C原电池在工作时其正极不断产生电子并经外电路流向负极D原电池的电极只能由两种不同的金属构成解析：原电池能将化学能转变为电能，A正确； 原电池负极发生的电极反应是氧化反应，B 错；原电池工作时电子从负极经外电路流向正极，C 错；原电池的电极可用石墨构成，D错

5、；答案为A。3下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是( D) AZnAg2OH2O=Zn(OH)2 2Ag BPbPbO22H2SO4=2PbSO42H2O CZnCuSO4=Cu ZnSO4DCCO2=2CO 解析： D项是吸热的氧化还原反应，反应过程中吸收能量，不能设计为原电池。4对于原电池的电极名称，下列叙述有错误的是( C) A发生氧化反应的为负极B正极为电子流入的一极C比较不活泼的金属为负极D电流的方向由正极到负极解析： 原电池中相对活泼的金属为负极，不活泼的为正极，C项错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，A项正确； 原电池工作时， 外电路中电子由负极流

6、出，由正极流入，电流方向与电子流动方向相反，B、D两项正确。5在盛有稀H2SO4的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是( D) A正极附近的SO24离子浓度逐渐增大B正极有 O2逸出C电子通过导线由铜片流向锌片D铜片上有H2逸出解析： A.该原电池放电时，溶液中阴离子向负极移动，阳离子向正极移动，故A错误；B.正极上氢离子得电子被还原生成氢气，故 B错误；C.电子由负极经导线流向正极，即由锌片流向铜片，故C 错误； D.Cu 电极上氢离子得到电子生成氢气，有氢气逸出，故D 正确；故选 D。精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归

7、纳 - - - - - - - - - -第 3 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 名师精编优秀教案6如图所示装置中，观察到电流计指针偏转，X棒变重， Y棒变轻， 由此判断下表中所列 X、Y、Z物质，其中可以成立的是(D) 解析： 电流计指针偏转，X 棒变重， Y 棒变轻，说明该装置为原电池，X 棒有固体析出， Y棒失去电子进入溶液。A.锌比铜活泼，所以锌失去电子，生成锌离子进入溶液，X棒变轻， Y 上有氢气放出，错误；B.Y 为 Fe 极，则 Fe 失去电子，生成亚铁离子进入溶液，Y棒变轻， 而 X生成氢气， 错误；C.锌失去电子进入溶液，则 X变轻， Y上有银形成，

8、Y 变重，错误； D.Y 为 Zn，则 Zn 失去电子进入溶液，Y棒变轻，碳棒上有Cu析出，则碳棒增重，形成电流，正确；答案选D。能力提升7四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。相连时，外电路电流从流向；相连时，为正极；相连时，上有气泡逸出；相连时，的质量减少。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是( B) A BC D解析：相连时， 外电路电流从流向，说明电子从流向，则比较活泼； 相连时，为正极，为负极，比较活泼；相连时，上有气泡逸出，氢离子放电生成氢气，则为正极，比较活泼；相连时，的质量减少，作负极，比较活泼。据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是；答案选B。8等质量的两份锌粉

9、a、b，分别加入两支相同的试管中，然后加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，同时向a 中加入少量CuSO4溶液，则产生氢气的体积(V) 与时间 (t)精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 4 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 名师精编优秀教案的关系用图象表示如下，其中正确的是(D) 解析： 等质量的两份锌粉中，加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，同时向a中加入少量CuSO4溶液，则a 中发生的反应有：ZnCu2=Zn2Cu ，Zn2H=Zn2H2 ，由于置换出来的

10、Cu与 Zn 在稀硫酸中构成原电池，所以，a 中的反应速率比b 中的反应速率大，即反应完成所需的时间短，但Cu2消耗了少量的Zn，a 中产生的H2比 b 中产生的 H2少。 b 中只发生反应：Zn2H=Zn2H2 。符合这些条件的图象就是D项。9有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片与铝片作电极， 但甲同学将电极放入6 mol/L H2SO4溶液中， 乙同学将电极放入6 mol/L 的 NaOH溶液中，如下图所示。(1) 写出甲池中正极的电极反应式。正极： _ 。(2) 写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式。负极： _ 。总反应的离子方程式：_ 。(3

11、) 如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出_活动性更强，而乙会判断出精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 5 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 名师精编优秀教案_活动性更强 ( 填写元素符号 ) 。(4) 由此实验，可得到如下哪些结论正确( ) A利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质B镁的金属性不一定比铝的金属性强C该实验说明金属活动顺序已过时，已没有实用价值D该实验说明化学研究

12、对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析(5) 上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序判断原电池中的正负极”这种做法_( 可靠或不可靠 ) 。如不可靠， 请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案_( 如可靠，此空可不填) 。解析： 甲同学依据的化学反应原理是Mg H2SO4=MgSO4H2，乙同学依据的化学反应原理是 2Al 2NaOH 2H2O=2NaAlO23H2。但是由于Al 与碱的反应是一个特例，不可作为判断金属性强弱的依据。故判断一个原电池的正负极应依据实验事实。答案： (1)2H2e=H2(2)2Al 8OH6e=2AlO24H2O 2Al 2OH2H2O=2

13、AlO2 3H2(3)Mg Al (4)AD (5) 不可靠将两种金属作电极连上电流计后插入电解质溶液，构成原电池，利用电流计测定电流的方向，从而判断电子流动方向，再确定原电池正负极10铜片、锌片和200 mL稀硫酸组成的原电池中，若锌片被腐蚀，当铜片上放出3.36 L(标准状况下 ) 气体时，硫酸恰好全部作用完。试回答：(1) 写出正极、负极反应式。(2) 产生这些气体消耗了多少克锌？(3) 有多少个电子通过了导线？(4) 原稀硫酸的物质的量浓度是多少？答案：(1) 正极：2H2e=H2负极：Zn 2e=Zn2(2)9.75 g (3)1.806 1023(4)0.75 mol/L 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 6 页，共 7 页 - - - - - - - - - - 文档编码：KDHSIBDSUFVBSUDHSIDHSIBF-SDSD587FCDCVDCJUH 欢迎下载 精美文档欢迎下载 精品资料 - - - 欢迎下载 - - - - - - - - - - - 欢迎下载 名师归纳 - - - - - - - - - -第 7 页，共 7 页 - - - - - - - - - -