高一化学化学能与电能.doc

天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ 第二节 化学能与电能 第一课时 导学案 高一化学 编写：杨树梅 审核：高一化学组 ‎‎2009-3-8‎ ‎【学习目标】‎ ‎1.通过实验探究认识化学能可以转化为电能的重大意义。‎ ‎2．初步认识原电池的概念、工作原理、构成及其应用。‎ ‎【学习重点】原电池的工作原理。‎ ‎【学习难点】通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。‎ ‎【知识链接】‎ ‎1.在化学反应中，物质中化学能的变化通常表现为 变化，即 转化为 。‎ ‎2.金属活动性顺序表 ‎ ‎3.在氧化还原反应中：氧化剂 电子，发生 反应，还原剂 电子，发生 反应，氧化还原反应本质 。‎ ‎【自主学习】‎ ‎【阅读】课本P39-42思考并填写以下内容 A级1.什么是一次能源？什么是二次能源？举例说明。‎ ‎2.火力发电的原理是什么？其过程中能量是怎样转化的？其中的关键是什么？‎ ‎3.氧化还原的本质是什么？怎样使氧化还原反应释放的能量直接转变为电能？‎ B 级4.原电池及其工作原理[Cu-Zn原电池实验探究] 实验2－4‎ ‎⑴根据P41的图2-9画出Cu-Zn原电池装置图并填写下表 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ ‎  ‎ 现      象 铜片插入稀硫酸 ‎  铜片表面 ‎ 锌片插入稀硫酸 ‎  锌片表面 ‎ 铜片和锌片用导线连接在 一起插入稀硫酸 铜片表面 锌片表面 ‎ 铜片和锌片之间再连一电流表 铜片表面 锌片表面 电流表指针 ‎ C级⑵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 外电路电 子流向 外电路电 流方向 溶液中离子移动方向 负极 正极 ‎5.什么是原电池？‎ ‎[思考]下列说法中正确的是( )‎ A.原电池是把电能转为化学能的装置 B.原电池中电子流出的一极是正极，发生氧化反应 C.原电池两极均发生氧化还原反应 D.原电池中的阳离子向正极移动 D级6..组成原电池的条件：w.w.w.k.s.5.u.c.o.m ‎① ‎ ‎② ‎ ‎③ ‎ ‎④ ‎ ‎[思考]以下装置不能形成原电池的是 。‎ ‎ ‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ D级7. 如何判断原电池的正负电极 ‎.‎ A级8..化学电池的反应本质是什么？‎ D级9.是否所有的氧化还原反应都可以设计成原电池？为什么？试以反应2FeCl3 + Fe = 3FeCl2为总反应式设计一个原电池。‎ ‎【概括·整合】‎ ‎ 离子 ‎ 离子 ‎ 反应 正极 负极 ‎ 电子，沿导线传递，有 产生，‎ 电解质溶液 ‎ 反应 ‎【当堂检测】‎ A级1..实验室中制取氢气，最好的方法是(      ) w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 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(含铜、银)与稀硫酸反应 ‎2.能源可分为一级能源和二级能源，自然界中以现成形式提供的能源称一级能源，需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二级能源。据此判断，下列叙述正确的是 ( 　)‎ ‎ A.天然气是二级能源 B.石油是二级能源 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ C.电能是一级能源 D.水力是一级能源 B 级3.原电池是将化学能转化为电能的装置，但其构成具有一定的条件，这些条件是 ( )。‎ ‎①电极(负极与正极：金属活动性不同)、②电解质溶液、③闭合回路、④灯泡 A.①②③④ B.①②③ C.①②④ D.②③④‎ ‎4.下列烧杯中盛放的都是稀H2SO4，在Cu电极上产生大量气泡的是( A )‎ ‎5.下列不能构成原电池的是( )‎ ‎6.某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌为负极，则该金属可能为( ) ‎ ‎ A.铝 B.铜 C.锡 D.硅 ‎7.一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的原电池的组成正确的是( )‎ ‎ A ‎ B ‎ C ‎ D ‎ 正极 ‎ Zn ‎ Ag ‎ Cu ‎ Cu ‎ 负极 ‎ Cu ‎ Cu ‎ Zn ‎ Zn ‎ 电解质溶液 ‎ CuCl2‎ ‎ H2S04‎ ‎ CuSO4‎ ‎ FeCl2‎ C级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和Y组成原电池时，Y为电池的负极。X、Y、Z三种金属的活动性顺序为( )‎ A.X＞Y＞Z B.X＞Z＞Y C.Y＞X＞Z D.Y＞Z＞X ‎9.关于Cu-Zn原电池装置的叙述，正确的是(      ) w.w.w.k.s.5.u.c.o.m A.铜是阳极，铜片上有气泡产生          B.铜片质量逐渐减少 C.电流从锌片经导线流向铜片 D.氢离子在铜片表面被还原 D级10.对于锌-铜-稀硫酸组成的原电池装置中，当导线中有1mol电子通过时，理论上的两极变化是(     )‎ ‎①锌片溶解了‎32.5g     ②锌片增重‎32.5g     ③铜片上析出lg H2     ④铜片上析出1mol H2‎ A.①和③          B.①和④          C.②和③          D.②和④‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ 第二章 化学反应与能量 第二节 化学能与电能 二.发展中的化学电源 ‎【明确你的目标】‎ ‎1.了解生活中常用的化学电源和新型化学电池；‎ ‎2.引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值 ‎3.感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观.正确的能源观。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m ‎【重点】通过对常用化学电源和新型化学电池原理的了解，进一步巩固原电池原理。‎ ‎【难点】通过对常用化学电源和新型化学电池原理的了解，进一步巩固原电池原理。‎ ‎【自主学习】‎ ‎1.锌锰干电池(一次性电池)‎ ‎(1)普通锌锰电池 负极材料是： 正极材料是： 电解质是 ‎ ‎(2)碱性锌锰干电池 负极材料是： 正极材料是： 电解质是 ‎ 改进后碱性锌锰电池的优点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎2.充电电池(二次性电池) w.w.w.k.s.5.u.c.o.m ‎(1)铅蓄电池 负极材料是： 正极材料是： 电解质是　　 ‎ 优点：　　　　　　　　　　　　　　　　缺点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎(2)镉镍电池 负极材料是： 正极材料是： 电解质是　　　　　‎ 优点：　　　　　　　　　　　　　　　　　缺点：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎(３)锂电池 锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2)：8Li+3SOCl2=6LiCl+Li2SO3+2S 负极： ；正极： 。‎ ‎3.氢-氧燃料电池 负极通入 正极通入 ‎ ‎【达标测试】‎ ‎１.下列电池中不属于二次电池的是( )‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ A.碱性锌锰电池 B.铅蓄电池 C.镍镉电池 D.锂离子电池 ‎２.随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是( ) w.w.w.k.s.5.u.c.o.m A.利用电池外壳的金属材料 ‎ B.防止电池中汞.镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 ‎ D.回收其中石墨电极 ‎３.已知空气-锌电池的电极反应为： 锌片：Zn+2OH--2e-=ZnO+H2O　　　‎ 石墨：O2+2H2O+4e-=4OH- 根据此判断，锌片是( )。‎ A.负极，并被氧化 B.负极，并被还原 C.正极，并被氧化 D.正极，并被还原 充电 放电 ‎4.银锌电池广泛用作各种电子仪器的电源，它的充电和放电过程可以表示为 ‎2Ag+Zn(OH)2 Ag2O+Zn+H2O，在此电池放电时，负极上发生反应的物质是( )‎ A.Ag B.Zn(OH)‎‎2 ‎‎ C.Ag2O D.Zn ‎5.日常所用干电池其电极分别为碳棒和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入 MnO2氧化吸收H2)，电极反应可简化为：Zn－2ｅ＝Zn2+；2NH4+＋2e＝2 NH3＋H2(NH3‎ 再用于结合Zn2+。)根据上述叙述判断下列说法中正确的是( )‎ A.干电池中Zn为正极，碳为负极w.w.w.k.s.5.u.c.o.m B.干电池工作时，电子由Zn极经外电路流向碳极 C.干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器 ‎6.现在各类碱性电池已经占有了越来越多的市场份额，这类电池广泛地应用于各种小型 用电器(如照相机.收音机等)中。有一种新型的锌锰电池就是这种碱性电池，它是在传 统锌锰电池的基础上改进的。下列对于碱性锌锰电池的叙述中正确的是( )‎ A.由于碱性物质的存在，这种电池的缺点是容易漏液失效 B.这种电池较传统锌锰电池使用寿命长 C.这种电池的电解质由传统的KOH改进为NH4Cl D.这种电池的电解质由传统的NH4Cl 改进为KOH ‎7.据报道，锌电池可能取代目前广泛应用的铅蓄电池，因为锌电池容量更大，而且没有铅污染。其电池反应为：2Zn+O2＝2ZnO，原料为锌粒.电解质和空气，则下列叙述正确的是(      )‎ A.锌为正极，空气进入负极反应            B.负极反应为Zn－2e-＝Zn2+‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎ C.正极发生氧化反应                      D.电解液肯定不是强酸 ‎8.在右图所示的装置中，a的金属性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是( ) w.w.w.k.s.5.u.c.o.m A.碳棒上有气体放出，溶液的pH增大 ‎ B.a是正极，b是负极 ‎ C.导线中有电子流动，电子从a极流到b极 ‎ D.a极上发生了氧化反应 ‎9.阿波罗宇宙飞船使用的是氢氧燃料电池，其电极反应为：‎ ‎2H2＋4 OH- 4 H2O＋4e-，O2＋2 H2O＋4e- 4 OH-。‎ 在负极上发生反应的物质是 负极发生的是 (填氧化或还原)反应，电池反应是 ‎ 天添资源网 http://www.ttzyw.com/‎