整理高一化學(xué)下期必修2化學(xué)能與電能學(xué)案

1、第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第二節(jié) 化學(xué)能與電能第一課時(shí)：化學(xué)能與電能的相互轉(zhuǎn)化【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：知識(shí)與技能：初步認(rèn)識(shí)原電池的概念、工作原理、構(gòu)成等。過程與方法：通過實(shí)驗(yàn)探究認(rèn)識(shí)原電池的原理和形成條件。情感態(tài)度與價(jià)值觀：認(rèn)識(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能對(duì)現(xiàn)代化的重大意義。了解化學(xué)在利用能源與創(chuàng)造新能源的思路和方法?！緦W(xué)習(xí)重點(diǎn)】： 認(rèn)識(shí)原電池的概念、工作原理、構(gòu)成及其應(yīng)用?！緦W(xué)習(xí)方法】：實(shí)驗(yàn)探究 自學(xué) 討論 歸納【溫故知新】：1.在化學(xué)反應(yīng)中，物質(zhì)中化學(xué)能的變化通常表現(xiàn)為的 變化，即 轉(zhuǎn)化為 。2.金屬活動(dòng)性順序表 3.在氧化還原反應(yīng)中：氧化劑 電子，發(fā)生 反應(yīng)，還原劑 電子，氧化還原反應(yīng)本質(zhì) ?！咀灾鲗W(xué)習(xí)】：1.

2、直接從自然界取得的能源稱為 ，如 、 、 、 、 等。經(jīng)過加工、轉(zhuǎn)換得到的能源稱為 如 、 等。2.化學(xué)能是怎樣轉(zhuǎn)化成電能的呢？2001年我國發(fā)電總量表明，火電比率仍占首位。燃煤發(fā)電是一個(gè)由 轉(zhuǎn)化為 的過程。燃煤發(fā)電的能量轉(zhuǎn)換過程： 【實(shí)驗(yàn)探究】：一、原電池及其工作原理 Cu-Zn原電池實(shí)驗(yàn)探究 實(shí)驗(yàn)24  現(xiàn)      象銅片插入稀硫酸  銅片表面 鋅片插入稀硫酸  鋅片表面 銅片和鋅片連接在一起插入稀硫酸銅片表面 鋅片表面 銅片和鋅片之間連一電流表銅片表面 鋅片表面 電流表指針 【思考】：將鋅片和銅片平行插入稀

3、硫酸溶液中：（1）電流表的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)說明有 通過。（2） 反應(yīng)中： 失電子， 得電子。（3）導(dǎo)線的作用 （4）電子由 流向 ，根據(jù)物理學(xué)知識(shí)，電子定向移動(dòng)方向與電流方向相反，電流由 流向 ，因此銅片為 極，鋅片為 極。（5）H+的移動(dòng)方向是：向 移動(dòng)（5）過程中的能量轉(zhuǎn)化為： 轉(zhuǎn)變?yōu)?以Cu-Zn原電池為例，分析原電池的工作原理：電極電極材料電極反應(yīng)反應(yīng)類型電子流向電流方向負(fù)極正極1.原電池是把 轉(zhuǎn)變?yōu)?的裝置?！緦?shí)驗(yàn)探究】：二、組成原電池的條件：原電池構(gòu)成部分對(duì)比一實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或?qū)懗龌瘜W(xué)方程式稀硫酸Zn石墨稀硫酸Cu石墨電流表原電池構(gòu)成部分對(duì)比二實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或?qū)懗龌瘜W(xué)方程式稀硫酸ZnFe乙

4、醇CuFe電流表原電池構(gòu)成部分對(duì)比三實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或?qū)懗龌瘜W(xué)方程式稀硫酸ZnZn稀硫酸ZnFe電流表原電池構(gòu)成部分對(duì)比四實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋或?qū)懗龌瘜W(xué)方程式插在一個(gè)西紅柿中ZnCu插在兩個(gè)西紅柿中ZnCu電流表【歸納】：2組成原電池的條件 具有能自發(fā)地發(fā)生的 反應(yīng)。 兩個(gè) 不同的電極，其中 作負(fù)極， 作正極。 溶液 形成 回路【練習(xí)1】以下裝置不能形成原電池的是 。 3.原電池的電極判斷(1)負(fù)極總是_電子，化合價(jià)_，發(fā)生_反應(yīng)；正極總是_電子，化合價(jià)_，發(fā)生_反應(yīng)。(2)電子流出的一極是_，電子流入的一極是_；(3)一般活潑的金屬為_，活潑性較弱的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為_。4.化學(xué)電池的反應(yīng)本質(zhì)： 【

5、達(dá)標(biāo)測(cè)試】1.化學(xué)電池可以直接將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能，化學(xué)電池的本質(zhì)是( )A.化合價(jià)的升降 B. 電子的轉(zhuǎn)移C.氧化還原反應(yīng)D.電能的儲(chǔ)存2.實(shí)驗(yàn)室中制取氫氣，最好的方法是 （ ） A. 純鋅與稀硫酸反應(yīng) B. 純鋅與濃硫酸反應(yīng) C. 純鋅與稀鹽酸反應(yīng) D. 粗鋅（含銅、銀）與稀硫酸反應(yīng)3.鋅片和碳棒用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，鋅片是( ) A.陰極 B.正極 C.陽極 D.負(fù)極4.能源可分為一級(jí)能源和二級(jí)能源，自然界中以現(xiàn)成形式提供的能源稱一級(jí)能源，需依靠其他能源的能量間接制取的能源稱為二級(jí)能源。據(jù)此判斷，下列敘述正確的是 ( ) A.天然氣是二級(jí)能源 B.石油是二級(jí)能源C.電能是一級(jí)能源 D.

6、水力是一級(jí)能源.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置，但其構(gòu)成具有一定的條件，這些條件是 ( )。電極(負(fù)極與正極：金屬活動(dòng)性不同)、電解質(zhì)溶液、閉合回路、燈泡A. B. C. D.下列燒杯中盛放的都是稀H2SO4，在Cu電極上產(chǎn)生大量氣泡的是(A ).下列不能構(gòu)成原電池的是( ).下列說法中正確的是( )A.原電池是把電能轉(zhuǎn)為化學(xué)能的裝置B.原電池中電子流出的一極是正極，發(fā)生氧化反應(yīng)C.原電池兩極均發(fā)生氧化還原反應(yīng) D.原電池中的陽離子向正極移動(dòng).某金屬能和鹽酸反應(yīng)生成氫氣，該金屬與鋅組成原電池時(shí)，鋅為負(fù)極，則該金屬可能為( ) A.鋁 B.銅 C.錫 D.硅10.一個(gè)原電池的總反應(yīng)的離子方程式

7、是Zn+Cu2+=Zn2+Cu，該反應(yīng)的原電池的組成正確的是( ) A B C D 正極 Zn Ag Cu Cu 負(fù)極 Cu Cu Zn Zn 電解質(zhì)溶液 CuCl2 H2S04 CuSO4 FeCl211.X、Y、Z都是金屬，把X浸入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，X和Y組成原電池時(shí)，Y為電池的負(fù)極。X、Y、Z三種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)? )A.XYZ B.XZY C.YXZ D.YZX12.表明金屬甲的活動(dòng)性比金屬乙的活動(dòng)性強(qiáng)的敘述正確的是(     )A.在氧化還原反應(yīng)中，甲失電子比乙失電子多    

8、60;        B.甲比乙同價(jià)態(tài)的陽離子的氧化性強(qiáng)C.甲能與稀鹽酸反應(yīng)生成氫氣而乙不能                   D.將甲與乙組成原電池時(shí)，甲為正極13.關(guān)于Cu-Zn原電池裝置的敘述，正確的是(      ) A.銅是陽極，銅片上有氣泡產(chǎn)生    &#

9、160;     B.銅片質(zhì)量逐漸減少C.電流從鋅片經(jīng)導(dǎo)線流向銅片 D.氫離子在銅片表面被還原14.過量的鋅粉與一定量的稀鹽酸反應(yīng)，為了減慢反應(yīng)速率，但是又不影響生成的氫氣總量，可以采取的措施是( )A.升高溫度 B.加入適量的水 C.加入少量CuSO4溶液 D.加入濃度較大的鹽酸15.銅片和鋅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中，電解質(zhì)溶液的pH( )A.不變 B.先變小后邊大 C.逐漸變大 D.逐漸變小16.下列說法中正確的是( ) A.原電池中的電極一定要由兩種不同的金屬組成 B.原電池中電子流出的一極是正極，發(fā)生氧化反應(yīng)C.原電池兩極均發(fā)生氧化還

10、原反應(yīng) D.原電池中陽離子向正極移動(dòng)17.對(duì)于鋅-銅-稀硫酸組成的原電池裝置中，當(dāng)導(dǎo)線中有1mol電子通過時(shí)，理論上的兩極變化是(     )鋅片溶解了32.5g     鋅片增重32.5g     銅片上析出lg H2     銅片上析出1mol H2A.和          B.和       

11、   C.和          D.和18.有A，B，C，D四種金屬。將A與B用導(dǎo)線連接起來浸入電解質(zhì)溶液中，B不易腐蝕，將A，D分別投入等濃度的鹽酸中，D比A反應(yīng)劇烈，將銅浸入B的鹽溶液中，無明顯變化，若將銅浸入C的鹽溶液中，有金屬C析出。據(jù)此判斷這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是 ( )A.D>C>A>B B.D>A>B>C C.D>B>A>C D.B>A>D>C19.格林太太一口整齊而潔白的牙齒中鑲有兩顆假牙：其中一顆

12、是黃金的；另一顆是不銹鋼做的。格林太太經(jīng)常頭痛，夜間失眠，心情煩躁你能為格林太太開一個(gè)藥方嗎？ 【自學(xué)疑難】： 第二章 化學(xué)反應(yīng)與能量 第二節(jié) 化學(xué)能與電能第二課時(shí)：發(fā)展中的化學(xué)電源【學(xué)習(xí)目標(biāo)】：1. 了解生活中常用的化學(xué)電源和新型化學(xué)電池；2. 從電子轉(zhuǎn)移角度理解化學(xué)能向電能轉(zhuǎn)化的本質(zhì)以及這種轉(zhuǎn)化的綜合利用價(jià)值3. 感悟研制新型電池的重要性以及化學(xué)電源可能會(huì)引起的環(huán)境問題，初步形成較為客觀.正確的能源觀?！局攸c(diǎn)】：通過對(duì)常用化學(xué)電源和新型化學(xué)電池原理的了解，進(jìn)一步鞏固原電池原理?！緦W(xué)習(xí)方法】： 自學(xué) 【溫故知新】：1原電池：利用 反應(yīng)，將 轉(zhuǎn)化為 的裝置。原電池的反應(yīng)原理：（以實(shí)驗(yàn)3：Zn-

13、 H2SO4-Cu原電池為例）負(fù)極（ ）： （發(fā)生 反應(yīng)）正極（ ）： （發(fā)生 反應(yīng)）總反應(yīng)： （兩極得失電子數(shù)相等）電子流向： 流向 電流流向： 流向 離子移動(dòng)方向：陽離子移向 ，陰離子移向 2原電池的形成條件：1具有能自發(fā)地發(fā)生的 反應(yīng)。2兩個(gè) 不同的電極，其中 作負(fù)極， 作正極。3 溶液。4形成 回路。【自主學(xué)習(xí)】：1.鋅錳干電池( 電池)(1)普通鋅錳電池負(fù)極材料是： 正極材料是： 電解質(zhì)是 (2)堿性鋅錳干電池負(fù)極材料是： 正極材料是： 電解質(zhì)是 改進(jìn)后堿性鋅錳電池的優(yōu)點(diǎn)：2.充電電池(二次性電池) (1)鉛蓄電池負(fù)極材料是： 正極材料是： 電解質(zhì)是 優(yōu)點(diǎn)： 缺點(diǎn)： (2)鎘鎳電池負(fù)

14、極材料是： 正極材料是： 電解質(zhì)是優(yōu)點(diǎn)： 缺點(diǎn)： (3)鋰電池鋰亞硫酰氯電池(Li-SOCl2)：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S負(fù)極： ；正極： 鋰離子電池是新一代 的 電池，低耗能電器的主流電源。3燃料電池 原理：將 和 反應(yīng)放出的 直接轉(zhuǎn)化為 與其他電池的區(qū)別是由外加設(shè)備提供 和 反應(yīng)物(1)H2-O2燃料電池負(fù)極通入 正極通入 (2)CH4-O2燃料電池負(fù)極通入 正極通入 【達(dá)標(biāo)測(cè)試】.下列電池中不屬于二次電池的是( )A.堿性鋅錳電池B.鉛蓄電池 C.鎳鎘電池D.鋰離子電池.隨著人們生活質(zhì)量的不斷提高，廢電池必須進(jìn)行集中處理的問題被提到議事日程，其首要原因是( )

15、 A.利用電池外殼的金屬材料B.防止電池中汞.鎘和鉛等重金屬離子對(duì)土壤和水源的污染C.不使電池中滲泄的電解液腐蝕其他物品 D.回收其中石墨電極.已知空氣-鋅電池的電極反應(yīng)為： 鋅片：Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O石墨：O2+2H2O+4e-=4OH- 根據(jù)此判斷，鋅片是( )。A.負(fù)極，并被氧化 B.負(fù)極，并被還原 C.正極，并被氧化 D.正極，并被還原充電放電4.銀鋅電池廣泛用作各種電子儀器的電源，它的充電和放電過程可以表示為2Ag+Zn(OH)2 Ag2O+Zn+H2O，在此電池放電時(shí)，負(fù)極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是( )A.AgB.Zn(OH)2C.Ag2OD.Zn5.日常所用干電池其電極

16、分別為碳棒和鋅皮，以糊狀NH4Cl和ZnCl2作電解質(zhì)(其中加入MnO2氧化吸收H2)，電極反應(yīng)可簡化為：Zn2Zn2+；2NH4+2e2 NH3H2(NH3再用于結(jié)合Zn2+。)根據(jù)上述敘述判斷下列說法中正確的是( )A.干電池中Zn為正極，碳為負(fù)極B.干電池工作時(shí)，電子由Zn極經(jīng)外電路流向碳極C.干電池長時(shí)間連續(xù)使用時(shí)內(nèi)裝糊狀物可能流出腐蝕電器6.現(xiàn)在各類堿性電池已經(jīng)占有了越來越多的市場(chǎng)份額，這類電池廣泛地應(yīng)用于各種小型用電器(如照相機(jī).收音機(jī)等)中。有一種新型的鋅錳電池就是這種堿性電池，它是在傳統(tǒng)鋅錳電池的基礎(chǔ)上改進(jìn)的。下列對(duì)于堿性鋅錳電池的敘述中正確的是( )A.由于堿性物質(zhì)的存在，這

17、種電池的缺點(diǎn)是容易漏液失效B.這種電池較傳統(tǒng)鋅錳電池使用壽命長C.這種電池的電解質(zhì)由傳統(tǒng)的KOH改進(jìn)為NH4ClD.這種電池的電解質(zhì)由傳統(tǒng)的NH4Cl 改進(jìn)為KOH7.據(jù)報(bào)道，鋅電池可能取代目前廣泛應(yīng)用的鉛蓄電池，因?yàn)殇\電池容量更大，而且沒有鉛污染。其電池反應(yīng)為：2Zn+O22ZnO，原料為鋅粒.電解質(zhì)和空氣，則下列敘述正確的是(      )A.鋅為正極，空氣進(jìn)入負(fù)極反應(yīng)            B.負(fù)極反應(yīng)為Zn2e-Zn2+C.正極發(fā)生氧化反應(yīng)