高中化学 第二章 化学键化学反应与能量 2.3.2 化学反应为人类提供能量导学案 鲁科版必修2-鲁科版高一必修2化学学案VIP免费

第2课时化学反应为人类提供能量[学习目标导航]1.了解原电池的构成和工作原理。重点2.知道构成原电池的条件。3.了解化学能与电能的相互转化以及化学反应的其他应用。4.了解常见的化学电源。[基础·初探]1．原电池工作原理演示实验装置现象铜片上有产生，锌片不断，灯泡发亮结论导线中有电流通过，化学反应中化学能转化为解释当铜片与锌片一同浸入稀硫酸时：①失去电子被氧化为进入溶液②电子由锌片通过导线流向③溶液中的从上获得电子被还原为而逸出，就这样电子在导线上做定向移动，形成2.原电池(1)概念：利用反应将转化为的装置。(2)构成条件理论上，自发的反应均可设计构成原电池。具体条件是①具有的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)；②溶液：两电极均插入溶液中；③导线：两极用导线相连，形成闭合回路。(3)工作原理原电池总反应式：Zn＋2H＋===Zn2＋＋H2↑。3．常见电池(1)：又称一次电池，如锌锰电池。(2)：又称二次电池，如铅蓄电池、锂离子电池。(3)：其能量转换效率高，对环境无污染。微体验(1)原电池是一种电能转化为化学能的装置。()(2)负极失去电子发生氧化反应。()(3)正极是电子流出极。()(4)用导线连接的铜片和锌片插入到稀H2SO4中，锌片上有大量气泡产生。()[合作·探究][探究背景]已知有下列装置：[探究问题]1．能构成原电池装置的有哪组？2．不能构成原电池装置的原因是什么？3．试用2Fe3＋＋Cu===2Fe2＋＋Cu2＋设计出原电池装置图。(标出电子流向和正、负极)[核心·突破]1．原电池正、负极的“四种”判断方法2．原电池原理的应用[题组·冲关]题组1原电池工作原理1．(2016·石家庄高一检测)如图所示，下列叙述正确的是()A．铜是负极，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2．如图，a在金属活动性顺序表中排在氢之前，b为碳棒，下列说法中不正确的是()A．a极上发生还原反应，b极上发生氧化反应B．碳棒上有气体逸出C．导线上有电流，电子流动方向从a→bD．反应后a极质量减小3．如图装置中，M棒变细，N棒变粗。由此判断下表所列M、N、R物质，其中合理的是()MNRA锌铜稀硫酸B铜铁稀盐酸C铁铜硝酸银D铜铁蔗糖溶液4．如图所示，在银锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液，锌为______极，该电极上发生的是______反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式为_________，锌片上观察到的现象为____________；银为______极，电极上发生的是______反应(填“氧化”或“还原”)，电极反应式是_________，银片上观察到的现象是______________________________。题组2原电池原理的应用5．在理论上不能用于设计原电池的化学反应是()A．HCl＋NaOH===NaCl＋H2OB．2CH3OH＋3O2―→2CO2＋4H2OC．4Fe(OH)2＋2H2O＋O2===4Fe(OH)3D．2H2＋O2===2H2O6．①②③④四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时，外电路电流从②流向①；①③相连时，③为正极；②④相连时，②上有气泡逸出；③④相连时，③的质量减少。据此判断这四种金属活泼性由大到小的顺序是()A．①③②④B．①③④②C．③④②①D．③①②④7．(2016·济南高一期中)等质量的两份锌粉a、b，分别加入两支相同的试管中，然后加入等体积等物质的量浓度且均过量的稀硫酸，同时向a中加入少量CuSO4溶液，则产生氢气的体积(V)与时间(t)的关系用图像表示如图，其中正确的是()8．请利用反应“Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋”设计一个化学电池，并回答下列问题：(1)该电池的负极材料是______，正极材料是______，电解质溶液是______。(2)在外电路中，电流方向是从______极到______极。(3)正极的产物为______，正极上出现的现象是__________；负极的产物为______，负极上出现的现象是________________________________________________________。【规律总结】金属活动性强弱的判断方法1与水或酸反应置换出氢气的难易程度。2最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱。3置换反应。4阳离子氧化性的强弱。5通常情况下原电池中负极金属强于正极。参考答案[基础·初探]1．气泡溶解锌原子Zn2＋锌片铜片H＋铜片H2电流2．氧化还原化学能...