人教版高中化学必修二第二章第二节化学能与电能学案

第二章第2节化学能与电能

课前预习学案

一、预习目标

1、了解燃煤发电的流程及关键步骤

2、通过预习尝试填写有关锌铜原电池的基础知识

3、记住化学电池的本质

4、了解常见电源

二、预习内容

1、燃煤发电的流程：_______________________________________________________ 化学能转换为电能的关键:__________________________________________________

实验顺序金属实验现象结论或解释(有关化学方程式)

1.Zn、Cu分别插入稀

H2SO4溶液Zn片Cu片

2.Zn、Cu导线连接后

插入稀H2SO4Zn片Cu片

3.Zn、Cu导线连接

后，再接电流表，插入稀H2SO4 Zn片、Cu片

电极材料现象电子得失电极反应原电池的电极（正或负）

Zn片

Cu片

总的离子反应方程式

3、化学电池的反应本质__________________________________________________________

4、常见的化学电源有____________________________________________________________

三、提出疑惑

疑惑点疑惑内容

课内探究学案

一、学习目标

1、了解燃煤发电的流程及关键步骤

2、掌握锌铜原电池的基础知识

3、记住化学电池的本质

4、了解常见电源

二、学习重难点：掌握锌铜原电池的基础知识

三、学习过程

㈠燃煤发电的流程______________________________________________________________ 化学能转换为电能的关键______________________________________________________ (二) 探究化学能与电能的转化

尝试填写下表：

⑵原电池中如何判断正负极？

⑶正极金属起啥作用？啥在正极上得电子？

⑷正负极发生的反应类型？

【知识应用】

1、用下列物质设计一个原电池CuSO4溶液、ZnSO4溶液、H2SO4溶液、NaOH溶液、FeCl3溶液、NaCl溶液、Fe棒、Cu棒、C棒、Zn片、Cu片、铜线、

2、画出装置图

㈢、常见电源___________________________________________________________________

(四)当堂检测

1.原电池中发生的化学反应属于 ____________________ ,原电池将_______能转化为____能。其中,电子流出的一极是原电池的____极,该极发生_______反应,电子流入的一极是原电池的_____极,该极发生_______反应。原电池中电解质溶液的作用是

________________________。

2、将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸溶液中，下列各叙述不正确的是（）

A、锌片作负极，锌发生氧化反应

B、铜片作正极，铜得到电子

C、溶液中的pH增大

D、氢离子在铜片表面被还原

3．.以锌片和铜片为两极，以稀硫酸为电解质溶液组成原电池，当导线中通过2mol电子时，下列说法正确的是：（）

A.锌片溶解了1mol时，铜片上析出了1mol氢气

B.两极上溶解和析出的物质质量相等

C.锌片溶解了1g，铜片上析出了1g氢气 D .锌片溶解了1mol，硫酸消耗了1mol

课后练习与提高

1. 如下图，下列装置属于原电池的是（）

2. 关于原电池的叙述中正确的是（）

A．构成原电池的电极是两种不同的金属

B．原电池是将化学能转化为电能的装置

C．原电池负极发生的电极反应是还原反应

D．原电池的正极是还原剂，总是溶液中的阳离子在此被还原

3. 某原电池总反应离子方程式为2Fe3+ + Fe = 3Fe2+能实现该反应的原电池是（）

A.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液

B.正极为铜，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)2溶液

C.正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3

D.正极为银，负极为铁，电解质溶液为CuSO4

4. 下列关于实验现象的描述不正确的是（）

A.铜锌组成的原电池中电子是从锌经过导线流向铜

B.把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中,铜片表面出现气泡

C.把铜片插入FeCl3溶液中,在铜片表面出现一层铁

D.把锌片放入盛有盐酸的试管中,加入几滴CuCl2溶液,气泡放出速率加快

5. 实验室中欲制氢气,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.纯锌与稀盐酸反应

D.粗锌(含铅.铜杂质)与稀硫酸反应

6. 由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的pH怎样变化（）

A．不变 B.先变小后变大 C.逐渐变大 D.逐渐变小7. 在以稀硫酸为电解质溶液的铜——锌原电池中，已知其电极反应分别为

锌片：Zn－2e－Zn2+；铜片：2H+ +2e－H2↑。下列判断正确的是（）A．溶液的酸性逐渐增强

B．铜片逐渐溶解

C．溶液中H+向锌片作定向移动

D．锌片是负极并被氧化

8. X、Y、Z都是金属，把X浸入Z的硝酸盐溶液中，X的表面有Z析出，X与Y组成的

原电池时，Y为电池的负极，则X、Y、Z三种金属的活动顺序为（）

A.X > Y > Z

B. X > Z > Y

C. Y > X > Z

D. Y > Z > X

9. 把a、b、c、d四块金属浸入稀硫酸中，用导线两两相连组成原电池，若a、b相连时，a

为负极；c、d相连时，电流由d到c；a、c相连时，c极上产生大量气泡；b、d相连时，b上有大量气泡产生，则四种金属的活动性顺序为

（）

A．a>b>c>d B.a>c>d>b C.c>a>b>d D.b>d>c>a 10. 有Ａ、Ｂ、Ｃ三种金属，两两分别接触并同处于稀Ｈ2ＳＯ4中，反应冒气泡，判断三种

金属活动性顺序( ) A．Ａ>Ｃ>Ｂ B.Ｂ>Ａ>Ｃ C.Ｃ>Ａ>ＢD．Ｃ>Ｂ>Ａ

11. 微型锂电池可作植入某些心脏病人体

内的心脏起博器所用的电源，这种电池中的电解质是固体电解质LiI，其中的导电离子是I-.下列有关说法正确的是（）

A．正极反应：2Li - 2e- = 2Li+

B．负极反应：I2 + 2e- = 2I-

C．总反应是：2Li + I2 = 2LiI

D．金属锂作正极

12.下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是

（）

A. a电极是负极

B. b电极的电极反应为：4OH-－4e-＝

2H2O＋Ｏ2↑

C. 氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿

色电源

D. 氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

13. 锌锰干电池在放电时，电池总反应方程式可以表示为：

Zn + 2MnO2 + 2NH4+ = Zn2+ + Mn2O3 + 2NH3 + H2O

在此电池放电时，正极（碳棒）上发生反应的物质是（）

A. Zn

B. 碳棒

C. MnO2和NH4+

D. Zn2+和NH4+

14. Li-Cd池在现代生活中有广泛应用,它的充放电反应按下式进行:

Cd(OH)2 + 2Ni(OH)2Cd + 2NiO(OH) + 2H2O

由此可知,该电池放电时的负极材料是( ) A．Cd(OH)2 B．Ni(OH)2 C．Cd D．NiO(OH)

实验顺序金属实验现象结论或解释(有关化学方程式)

1.Zn、Cu分别插入稀

H2SO4溶液Zn片

锌片逐渐溶解同时

有气泡冒出

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Cu片铜片无现象铜不反应

2.Zn、Cu导线连接后

插入稀H2SO4Zn片锌片逐渐溶解

锌片上：Zn-2e－＝Zn2+

铜片上2H+ +2e－＝H2↑Cu片有气泡冒出

3.Zn、Cu导线连接

后，再接电流表，插入稀H2SO4 Zn片、

Cu片

锌片逐渐溶解

有气泡冒出

电流表指针发生偏

转

锌片上：Zn-2e－＝Zn2+

铜片上2H+ +2e－＝H2↑

电极材料现象电子得失电极反应原电池的电极（正或负）

Zn片锌片逐

渐溶解

失电子Zn-2e－＝Zn2+ 负极

Cu片有气泡

冒出

得电子2H+ +2e－＝H2↑正极

总的离子反应方程式Zn+2H+ ＝Zn2+ +H2↑

3、氧化还原反应

4、干电池充电电池燃料电池

课内探究学案

思考：⑴正极流向负极负极流向正极阴离子从正极流向负极阳离子相反

⑵较活泼金属作为负极

⑶导电溶液中的阳离子

⑷负极氧化反应正极还原反应【知识应用】