化学能与电能学案

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1、姓名：知识改变命运，学习成就未来第二章化学反应与能量第二节化学能与电能第一课时：化学能与电能的相互转化【温故知新】：1.在化学反应中，物质中化学能的变化通常表现为的变化，即能转化为能。2.金属活动性顺序表3.在氧化还原反应中：还原剂电子，发生反应；氧化剂电子，发生反应，氧化还原反应本质。【自主学习】：1.直接从自然界取得的能源称为，如、、、等。经过加工、转换得到的能源称为，如、等。2.化学能是怎样转化成电能的呢？火力发电：燃煤发电是一个由化学能间接转化为电能的过程。发电机蒸汽燃烧能量转换过程：化学能热能机械能电能。【实验探究】：一、原电池及其工作原理[Cu-Zn原电池实验探究]实验2－4 现 

2、    象①铜片插入稀硫酸 铜片表面②锌片插入稀硫酸 锌片表面③铜片和锌片连接在一起插入稀硫酸导线之间连一电流表铜片表面锌片表面电流表指针【思考】：将锌片和铜片平行插入稀硫酸溶液中：⑴电流表的指针发生偏转说明有通过。⑵反应中：失电子，得电子。⑶导线的作用⑷电子由流向，根据物理学知识，电子定向移动方向与电流方向相反，电流由流向，因此铜片为极，锌片为极。⑸H+的移动方向是：向移动⑹过程中的能量转化为：转变为【思考】：①锌单独与硫酸反应③锌铜构成原电池，这两个过程有什么不同？【总结】：以Cu-Zn原电池为例，分析原电池的工作原理：电极电极材料电极反应反应类型电子流向电流方向负极(-)正极(+)锌片(

3、负极)失去的电子通过导线流向铜片(正极)，在电解质溶液中，电解质电离产生的阳离子(H＋)向正极移动，在正极上得到电子。从而在整个电路中形成了电流，实现化学能向电能的转换。1.原电池是把转变为的装置。7姓名：知识改变命运，学习成就未来二、组成原电池的条件：【实验探究】：实验1实验现象写出化学反应方程式电流表指针稀硫酸ZnFe稀硫酸ZnZn结论构成原电池需要实验2实验现象解释或写出化学方程式电流表指针硫酸铜ZnFe乙醇ZnFe结论构成原电池需要实验3实验现象解释或写出化学方程式电流表指针稀硫酸Zn石墨稀硫酸Cu石墨结论构成原电池需要【归纳】：2．组成原电池的条件①两个不同的电极（其中作负极，作正极

4、）；②溶液（能自发地发生的反应）；③形成（电路和电路）【练习1】以下装置能形成原电池的是。【练习2】下列烧杯中都是硫酸稀溶液，其中能构成原电池的是()7姓名：知识改变命运，学习成就未来3.电池的总反应式将原电池中正极和负极上的电极反应式如2H＋＋2e－＝H2↑和Zn－2e－＝Zn2＋两式相加，得到该原电池的总反应式：Zn＋2H＋＝Zn2＋＋H2↑原电池的本质反应是：4.原电池的电极判断判断依据负极正极电极材料金属的金属或非金属导体电极反应类型电子发生反应电子发生反应电子流向电子极电子极电解质离子移向离子移向离子移向电极现象逐渐溶解(质量减轻减轻)的电极质量增加或的电极〖例题练习〗〖例1〗①下列

5、各组连有导线的两根金属棒，分别插入对应的溶液中，能组成原电池的是（）组别ABCD金属棒材料Zn、FeZn、ZnZn、AgZn、Cu溶液名称稀硫酸CuSO4溶液蔗糖溶液酒精溶液②某原电池的电极反应分别是Zn-2e-=Zn2+Cu2++2e-=Cu,则该电池的正确组成是：（）ABCD正极ZnCuZnCu负极CuZnCuZn电解质溶液CuCl2溶液CuCl2溶液ZnCl2溶液ZnCl2溶液〖例2〗(10广东)右图铜锌原电池工作时，下列叙述正确的是A．正极反应为：Zn－2e－===Zn2＋B．电池总反应为：Zn＋Cu2＋===Zn2＋＋CuC．在外电路中，电子从负极流向正极D．盐桥中的K＋移向ZnSO

6、4溶液〖例3〗分析如图所示的四个原电池装置，其中结论正确的是(　　)A．①②中Mg作为负极，③④中Fe作为负极B．②中Mg作为正极，电极反应式为6H2O＋6e－===6OH－＋3H2↑C．③中Fe作为负极，电极反应式为Fe－2e－===Fe2＋〖例4〗探讨电极附近溶液中酸碱性的变化①Cu－Zn原电池中，H2SO4作电解质溶液，反应过程中，Cu电极附近c(H+)7姓名：知识改变命运，学习成就未来②（08年江苏）已知某镍镉电池的电解质溶液为KOH溶液，其充、放电按下式进行：Cd+2NiOOH+2H2OCd(OH)2+2Ni(OH)2。放电时负极附近溶液的c(H+)【达标测试】1.化学电池可以直接将

7、化学能转化为电能，化学电池的本质是(　)A.化合价的升降B.电子的转移C.氧化还原反应D.电能的储存2.实验室中制取氢气，最好的方法是（）A.纯锌与稀硫酸反应B.纯锌与浓硫酸反应C.粗锌（含铜、银）与稀硫酸反应D.粗锌（含铜、银）与浓硫酸反应3.过量的锌粉与一定量的稀硫酸反应，为了加快反应速率，但是又不影响生成的氢气总量，可以采取的措施是()A.把稀硫酸换成浓硫酸B.再滴加少量浓硫酸C.加入少量C