高中化学 第二章 第二节 第1课时 化学能转化为电能课后作业 新人教版必修2

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1、第二节化学能与电能第1课时化学能转化为电能一、能源的分类1一次能源:_的能源。2二次能源:一次能源经过_、_得到的能源。二、化学能转化为电能1化学能通过燃烧转化为电能火电(1)能量转化过程:化学能_(2)能量转化的关键步骤:_是化学能转化为电能的关键。2原电池(1)实验探究实验装置实验现象铜片:_锌片:_电流表:_结论有_产生,装置中_转化为_(2)原电池:将_转化为_的装置。(3)工作原理:锌失去电子,作_极,发生的反应为_,电子通过导线流向铜片,溶液中的_在Cu片上得电子生成_,铜片作_,发生的反应为_。(4)反应本质:原电池反应的本质是_。(5)原电池的构成条件具有_的两个电极;能自发进

2、行的氧化还原反应;电极间_;电解质溶液。(6)原电池的正、负极判断负极正极电极材料活泼性_的金属活泼性_的金属或能导电的_电子流动方向电子_极电子_极电解质溶液中离子定向移动方向_离子移向的极_离子移向的极发生的反应_反应_反应反应现象电极溶解电极_或有_知识点一一次能源与二次能源1能源可分为一次能源和二次能源,自然界以现成形式提供的能源称为一次能源,需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。据此判断下列叙述正确的是()A天然气是二次能源 B石油是二次能源C电能是一次能源 D水力是一次能源2下列叙述不正确的是()A根据一次能源和二次能源的划分标准,氢气为二次能源B电能是现代社会中应用最广

3、泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源C火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程D在火力发电时,化学能转化为热能的过程实际上是氧化还原反应发生的过程,伴随着能量的变化知识点二原电池的构成3下列装置能构成原电池的是()4某原电池工作时总的反应为ZnCu2=Zn2Cu,该原电池的组成可能是()AZn为正极,Cu为负极,CuCl2溶液作电解质溶液BCu为正极,Zn为负极,稀H2SO4作电解质溶液CCu为正极,Zn为负极,CuSO4溶液作电解质溶液DFe为正极,Zn为负极,ZnSO4溶液作电解质溶液知识点三原电池的工作原理5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()A2A

4、l2NaOH2H2O=2NaAlO23H2B2H2O22H2OCMg3N26H2O=3Mg(OH)22NH3DCH42O2CO22H2O6将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间,以下叙述正确的是()两烧杯中铜片表面均无气泡产生甲中铜片是正极,乙中铜片是负极两烧杯中溶液的c(H)均减小产生气泡的速率甲比乙慢甲中SO向Zn片移动,H向Cu片移动乙中电流从Cu片流向Zn片甲乙两烧杯中Cu片的质量均不变A B C D知识点四原电池原理的应用7一学生欲通过实验判断X、Y、Z、W四块金属的活泼性,做了如下实验并得结论:当X、Y组成原电池时,Y为负极;当Z、W组成原电池时,W为正极;W能从含

5、Y离子的盐溶液中置换出单质Y,据此可知它们的活泼性顺序是()AZWXY BXYZWCXYWZ DZWYX8某金属能和盐酸反应生成氢气,该金属与锌组成原电池时,锌作为负极,则该金属可能为()A铝 B铜 C锡 D硅练基础落实1对于原电池的电极名称叙述有错误的是()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2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()AZnAg2OH2O=Zn(OH)22AgBPbPbO22H2SO4=2PbSO42H2OCZnCuSO4=CuZnSO4DCCO22CO3茫茫黑夜中,航标灯为航海员指明了方向。航

6、标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、PtFe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中()铝合金是正极铝合金是负极海水是电解液铝合金电极发生还原反应A B C D4下列烧杯中盛放的都是稀硫酸,在铜电极上能产生气泡的是()5.如图所示,两电极一为碳棒,一为铁片,若电流表的指针发生偏转,且a极上有大量气泡生成,则以下叙述正确的是()Aa为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸Bb为负极,是铁片,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液Ca为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸Db为正极,是碳棒,烧杯中的溶液为硫酸铜溶液练方法技巧原电池正、负极及电极反应的判断6镍镉(NiCd)可充电电池在现代生活中有广泛应

7、用,它的充放电反应按下式进行:Cd(OH)22Ni(OH)2充电放电Cd2NiO(OH)2H2O由此可知,该电池放电时的负极材料是()ACd(OH)2 BNi(OH)2 CCd DNiO(OH)7据报道,美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的铅蓄电池,锌电池具有容量大、污染少等优点,其电池反应为2ZnO2=2ZnO,其原料为锌粉、电解液和空气。则下列叙述正确的是()A锌为正极,空气进入负极B负极反应为Zn2e=Zn2C正极发生氧化反应D电解液是酸溶液题号1234567答案练综合拓展8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

8、L1 H2SO4溶液中,乙同学将电极放入6 molL1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)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_活动性更强(填写元素符号)。(4)由此实验,可得到如下哪些正确结论?()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表已过时,已没有实用价值D该实验说明化学研究对象复

9、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表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)。第二节化学能与电能第1课时化学能转化为电能基础落实一、1直接从自然界取得2加工转换二、1(1)热能机械能电能(2)燃烧(氧化还原反应)2(1)从上到下:有气泡逸出溶解指针发生偏转电流化学能电能(2)化学能电能(3)负氧化反应HH2正极还原反应(4)氧化还原反应(5)活动性不同形成闭合回路(6)从左到右,从上到下:较强较弱非金属流出流入阴阳氧化还原增重气泡放出对点训练1D

10、2C火力发电的能量转化:化学能热能机械能电能。3B原电池的构成条件:两个活泼性不同的电极,插入电解质溶液,形成闭合回路。4CZn失电子则Zn应为负极;Cu2得电子则Cu2为电解质溶液中的阳离子。5C可设计成原电池的化学反应必须是氧化还原反应。6B7DX、Y组成原电池Y为负极,则活泼性:YX;Z、W组成原电池,W为正极,则活泼性:ZW,W能从含Y离子的溶液中置换出Y单质,则活泼性:WY,综上,则活泼性顺序为ZWYX。8C该金属在金属活动顺序表中应在氢前锌后,故选C。课后作业1C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

11、路中电子由负极流出,由正极流入,电流方向与电子流动方向相反,B、D项正确。2DD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。3A分析航标灯的电源结构,活泼金属铝合金作负极,相对不活泼金属PtFe合金作正极,电解液是海水;铝合金作负极发生的是氧化反应,故错误,正确。4A由题给装置图知,A、B、C形成原电池,由于金属活动顺序表中Cu、Ag排在H的后面,而Zn排在H的前面,故A中有气体产生。5CFe、C形成的原电池中,负极铁失去电子,变成2价的亚铁离子,由于a极上有大量气泡生成,所以正极(C)电极反应:2H2e=H2,a为正极,是碳棒;b为负极,是铁片;电解质溶液为硫酸。6C根据镍镉

12、可充电电池放电的反应原理Cd2NiO(OH)2H2O=Cd(OH)22Ni(OH)2,Cd被氧化生成Cd(OH)2,NiO(OH)被还原生成Ni(OH)2,即Cd发生氧化反应,是失去电子的物质,NiO(OH)发生还原反应,是得到电子的物质,所以,Cd为负极,NiO(OH)为正极,即电池的负极材料是Cd,C项正确。7B根据电池反应2ZnO2=2ZnO判断,锌为负极,负极反应为Zn2e=Zn2,所以A不正确,B正确;正极发生还原反应,所以C不正确;电解液若为强酸,将与锌发生化学反应,而不是O2与锌反应,所以D不正确。8(1)2H2e=H2(2)2Al8OH6e=2AlO4H2O2Al2OH2H2O=2AlO3H2(3)MgAl(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解析甲同学依据的化学反应原理是MgH2SO4=MgSO4H2,乙同学依据的化学反应原理是2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2。但是由于Al与碱的反应是一特例,不可作为判断金属性强弱的依据。所以判断一个原电池的正负极应依据实验事实。

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