高中化学 第二章 第3节 第2课时 化学反应为人类提供能量课后作业 鲁科版必修2.doc

第2课时化学反应为人类提供能量一、化学反应中的能量形式1热：如化石燃料燃烧2光：如蜡烛用来照明3电：如各种电池4其他形式的能量二、化学能与热能的相互转化1放热反应反应过程中_热量的化学反应。2吸热反应通过不断_热量来维持反应进行的化学反应。三、化学能转化为电能探究化学能转化为电能的过程：1原电池(1)定义：利用_将_能转变成_能的装置。原电池的反应本质是_反应。(2)构成条件(3)电极名称及电极反应(4)原电池中电子的流动、离子的移动以下图所示的原电池为例，在氧化还氧反应的过程中，在外电路h2so4溶液(电解质溶液)以外中电子由_片(_极)经导线(包括电流表)流向_片(_极)，使负极呈正电性，正极呈负电性。由电性作用原理可知，在内电路(电解质溶液)中，_(阳离子)向正极移动，_(阴离子)向负极移动，这样就形成了电流。(5)原电池的正、负极判断：负极正极电极材料活泼性_的金属活泼性_的金属或能导电的_电子流动方向电子_极电子_极电解质溶液中离子定向移动方向_离子移向的极_离子移向的极发生的反应_反应_反应反应现象电极溶解电极_或有_2.常见电池(1)干电池，又称_，如锌锰电池。(2)蓄电池，又称_，如铅蓄电池、镍氢电池、锂电池。蓄电池在放电时作为原电池对外供电；充电时作为电解池(以后待学)。(3)_电池，能量转换率高。如氢氧燃料电池、甲醇燃料电池等。四、化学能与光能的相互转化化学能燃料电池光合作用光能光化学电池：将_能转化为_能储存在电池中，电池工作时，又将_能转化成了_能。利用太阳能分解水制h2：_能转化为_能，可以获得清洁燃料。知识点1化学能与其他形式的能量的关系1能源可分为一次能源和二次能源，自然界以现成形式提供的能源称为一次能源，需依靠其他能源的能量间接制取的能源称为二次能源。据此判断下列叙述正确的是()a天然气是二次能源 b石油是二次能源c电能是一次能源 d水力是一次能源知识点2原电池的构成2下列装置能构成原电池的是()知识点3原电池的工作原理3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()两烧杯中铜片表面均无气泡产生甲中铜片是正极，乙中铜片是负极两烧杯中溶液的c(h)均减小产生气泡的速率甲比乙慢甲中so向zn片移动，h向cu片移动乙中电流从cu片流向zn片甲乙两烧杯中cu片的质量均不变a bc d知识点4原电池原理的应用4一学生欲通过实验判断x、y、z、w四块金属的活泼性，做了如下实验并得结论：当x、y组成原电池时，y为负极；当z、w组成原电池时，w为正极；w能从含y离子的盐溶液中置换出单质y，据此可知它们的活泼性顺序是()azwxy bxyzwcxywz dzwyx5某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌作为负极，则该金属可能为()a铝 b铜 c锡 d硅练基础落实1对于原电池的电极名称叙述有错误的是()a发生氧化反应的为负极b正极为电子流入的一极c比较不活泼的金属为负极d电流的方向由正极到负极2下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的化学反应是()aznag2oh2o=zn(oh)22agbpbpbo22h2so4=2pbso42h2oczncuso4=cuznso4dcco22co3茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。航标灯的电源必须长效、稳定。我国科技工作者研制出以铝合金、ptfe合金网为电极材料的海水电池。在这种电池中()铝合金是正极铝合金是负极海水是电解液铝合金电极发生还原反应a b c d4.如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是()aa为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸bb为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液ca为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸db为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液5.如右图所示，烧杯中盛的是水，铁圈和银圈直接相连，在接头处用一根绝缘细丝吊住，并使之平衡。小心地从烧杯中央滴入cuso4溶液，反应一段时间后，观察到的现象是()a两圈仍保持平衡b有气泡产生，两圈摇摆不定c铁圈向下倾斜d银圈向下倾斜练方法技巧原电池正负极及电极反应的判断6镍镉(nicd)可充电电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)22ni(oh)2充电放电cd2nio(oh)2h2o由此可知，该电池放电时的负极材料是()acd(oh)2 bni(oh)2ccd dnio(oh)7据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的铅蓄电池，锌电池具有容量大、污染少等优点，其电池反应为2zno2=2zno，其原料为锌粉、电解液和空气。则下列叙述正确的是()a锌为正极，空气进入负极b负极反应为znzn22ec正极发生氧化反应d电解液是酸溶液题号1234567答案练综合拓展8有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 moll1 h2so4溶液中，乙同学将电极放入6 moll1的naoh溶液中，如下图所示。(1)写出甲池中正极的电极反应式：正极：_。(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式：负极：_。总反应的离子方程式：_。(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出_活动性更强，而乙会判断出_活动性更强(填写元素符号)。(4)由此实验，可得到如下哪些正确结论？()a利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质b镁的金属性不一定比铝的金属性强c该实验说明金属活动顺序表已过时，已没有实用价值d该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析(5)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序表判断原电池中的正负极”这种做法_(可靠或不可靠)。如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案_(如可靠，此空可不填)。第2课时化学反应为人类提供能量基础落实二、1放出2吸收三、探究化学能转化为电能的过程：锌片表面有气泡产生znh2so4=znso4h2铜片表面无气泡产生铜和稀硫酸不反应锌片表面有气泡铜片表面无气泡znh2so4=znso4h2气泡发生偏转铜表面定向移动电流1(1)氧化还原反应化学电氧化还原(2)活泼性不同电解质溶液闭合电路(3)(4)zn负cu正h、zn2so、oh(5)较强较弱非金属流出流入阴阳氧化还原增重气泡产生2(1)一次电池(2)二次电池(3)燃料四、光化学化学电光化学对点训练1d2b原电池的构成条件：两个活泼性不同的电极，插入电解质溶液，形成闭合回路。3b4dx、y组成原电池y为负极，则活泼性：yx；z、w组成原电池，w为正极，则活泼性：zw，w能从含y离子的溶液中置换出y单质，则活泼性：wy，综上，则活泼性顺序为zwyx。5c该金属在金属活动顺序表中应在氢前锌后，故选c。课后作业1c原电池中相对活泼的金属为负极，不活泼的为正极，c项错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，a项正确；原电池工作时，外电路中电子由负极流出，由正极流入，电流方向与电子流动方向相反，b、d项正确。2dd是吸热的氧化还原反应，反应过程中吸收能量，不能设计为原电池。3a分析航标灯的电源结构，活泼金属铝合金作负极，相对不活泼金属ptfe合金作正极，电解液是海水；铝合金作负极发生的是氧化反应，故错误，正确。4cfe、c形成的原电池中，负极铁失去电子，变成2价的亚铁离子，由于a极上有大量气泡生成，所以正极(c)电极反应：2h2eh2，a为正极，是碳棒；b为负极，是铁片；电解质溶液为硫酸。5d因为铁圈可以与cuso4发生氧化还原反应fecuso4=feso4cu，铁圈和银圈直接相连，电子可以顺利传递，所以可以构成原电池。其电极反应方程式为负极：fefe22e正极：cu22ecu铁溶解，铁圈减轻；生成的cu沉积在银圈上，银圈增重。6c根据镍镉可充电电池放电的反应原理：cd2nio(oh)2h2o=cd(oh)22ni(oh)2，cd被氧化生成cd(oh)2，nio(oh)被还原生成ni(oh)2，即cd发生氧化反应，是失去电子的物质，nio(oh)发生还原反应，是得到电子的物质，所以，cd为负极，nio(oh)为正极，即电池的负极材料是cd，c项正确。7b根据电池反应2zno2=2zno判断，锌为负极，负极反应为zn=zn22e，所以a不正确，b正确；正极发生还原反应，所以c不正确；电解液若为强酸，将与锌发生化学反应，而不是o2与锌反应，所以d不正确。8(1)2h2eh2(2)al4ohal(oh)43e2al2oh6h2o=2 al(oh)43h2(3)mgal(4)ad(5