课题18 化学能与电能

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1、2013年化学学业水平测试专题化学能与电能【考点直击】：1、举例说明化学能与电能的转化关系2、通过制作简易原电池的实验，知道原电池的概念和原理3、认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性【知识梳理】：【基础知识】一、一次能源和二次能源一次能源：直接从自然界取得的能源。如流水、风力、原煤、石油、天然气。二次能源：一次能源经过加工、转换得到的能源，如电力、蒸汽。电能是一种次能源，我国发电以发电为主。二、原电池：原电池是一种的装置。右图为锌-铜-稀硫酸（原电池）装置现象：锌片，铜片。基本原理：电极反应式：负极：，发生反应正极：，发生反应总反应：电子流向：，溶液中H+从

2、移向。三、发展中的化学电源：1、干电池(一次电池)最早使用的化学电池是锌锰电池。电池在使用过程中，锌会逐渐溶解，写出负极电极反应式。2、充电电池(二次电池)最早使用的充电电池是铅蓄电池。放电时能转化为能；充电时能转化为能。3、燃料电池：利用原电池工作原理将燃料和氧化剂反应所放出的热能直接转化为电能。氢氧燃料电池负极通入，正极通入。使用燃料电池能量转化效率高，环境污染小。【典题精析】：【例1】．（2012年水平测试）某原电池结构如右图所示，下列有关该原电池的说法正确的是（）A．铜棒为负极B．锌棒发生还原反应C．电子从铜棒经外电路流向锌棒D．锌棒质量减轻5【解析】活泼性Zn>Cu，故Zn

3、为负极，失电子，电子流出，发生氧化反应，质量减轻【例2】（2010年水平测试）氢氧燃料电池可以使用在航天飞机上，其反应原理示意图如右图。下列有关氢氧燃料电池的说法正确的是（）A．该电池工作时电能转化为化学能B．该电池中电极a是正极C．外电路中电子由电极b通过导线流向电极aD．该电池的总反应：【解析】氢化合价升高，故氢气为负极。燃料电池，氧气一定为正极，燃料为负极。【例3】．（2011年水平测试）某原电池结构如图所示，下列有关该原电池的说法正确的是A．能将电能转换成化学能B．电子从碳棒经外电路流向铁棒C．碳棒发生氧化的反应D．总反应为Fe＋H2SO4=FeSO4＋H2↑【解析】活泼金属

4、为负极，失电子，发生氧化反应。【随堂练习】：1．（2007年水平测试）右图为铜锌原电池示意图，下列说法正确的是（）A．锌片逐渐溶解B．烧杯中溶液逐渐呈蓝色C．电子由铜片通过导线流向锌片D．该装置能将电能转变为化学能2．（2009年水平测试）右图为番茄电池，下列说法正确的是（）A．一段时间后，锌片质量会变小B．铜电极附近会出现蓝色C．电子由铜通过导线流向锌D．锌电极是该电池的正极3．（2009江苏盐城）下列过程中发生能量变化属于化学能转变为电能的是A．风力发电B．甲烷燃烧C．电解水制H2D．燃料电池供电4．（2009江苏盐城）右图是生活中常用的锌锰干电池的示意图，下列有关说法中不正确的

5、是A．电池内部含有电解质B．锌是负极，碳棒是正极C．电池用完后可埋入土壤D．锌锰干电池属一次电池55.（2009江苏兴化）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6．（2009江苏扬州）如右图所示，把锌片和铜片用导线相连后插入稀硫酸溶液中构成原电池。下列叙述正确的是A．该装置将化学能转变为电能B．电流从锌片流向铜片C．一段时间后，铜片质量减轻D．锌片发生还原反应7．（2009江苏高淳）下列关于如右图所示的原电池的有关说法中，正确的是CuZnH2SO4A．Zn是负极，发生还原反应B．Cu是负极，发生氧化反应C．锌片上有气体逸出D．电子由锌片通过导线流向铜片8．（2010江苏

6、如皋）某课外活动小组使用下列用品设计原电池。下列说法正确的是用品：铜片、铁片、导线、金属夹、发光二极管、橙汁500mL、烧杯。A．该装置能将电能转化为化学能B．电子由铁片通过导线流向铜片C．铁片上会析出红色的铜D．实验过程中铜片逐渐溶解9．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A．两烧杯中溶液的pH均增大B．产生气泡的速度甲比乙慢C．两烧杯中铜片表面均无气泡产生D．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极【课后作业】：10．在右图所示的原电池中，正极发生的反应及电极反应式是A．还原反应；Cu2++2e-CuB．氧化反应；Cu－2e-Cu2+C．还原反应；2H+

7、+2e-H2↑D．氧化反应；Zn－2e-Zn2+11．（2009江苏徐州）右图为铁铜水果（呈酸性）电池的示意图，下列说法正确的是A．铁是负极B．铜极附近呈蓝色C．铜极上发生氧化反应D．电子由铜经导线流向铁512．已知空气—锌电池的电极反应为：锌片：Zn+2OH—-2e—=ZnO；碳棒：1/2O2+H2O+2e—=2OH—，据此判断，锌片是()A．正极并被还原B．正极并被氧化C．负极并被还原D．负极并被氧化ab氧气入口氢气入口13．（2011江苏如皋）氢氧燃