高中化学 第2章 化学反应与能量 第2节 化学能与电能导学案 新人教版必修2-新人教版高一必修2化学学案VIP免费

第二节化学能与电能第1课时化学能转化为电能【学习目标】1.熟悉能源的分类和化学能与电能的转化关系。2.知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，通过实验会说明原电池的原理，以及判断原电池的正、负极。3.会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。【自主学习】一、一次能源和二次能源1.能源按其来源可分为一次能源和二次能源。能源类别定义实例一次能源太阳能、风能、地热能、潮汐能、____、______、______等二次能源2.二次能源——火力发电(1)火力发电原理：首先通过化石燃料燃烧，使________能转变为____能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电。(2)能量转换过程：________能――→____能――→______能――→____能。其中能量转换的关键环节是________。(3)火力发电弊端：①煤属于不可再生资源，用一点少一点，用煤发电会造成资源的浪费。②能量经过多次转化，利用率低，能量损失大。③煤燃烧会产生有害物质(如SO2、CO、NO2、________等)，污染环境。[议一议]判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源()(2)电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源()(3)火力发电是化学能间接转化为电能的过程()(4)水力发电是将化学能转化为电能的过程()二、化学能直接转化为电能1.按要求完成下列实验，并填表实验步骤现象解释或说明2.原电池(1)概念：是________________________________________________；原电池的反应本质是________________反应。(2)构成条件①原电池反应必须是________的氧化还原反应；②具有________________的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)；③两电极均插入____________________中；④电解质溶液、电极、导线形成________________。(3)原电池的工作原理原电池总反应式：______________________________________________________________。(4)能量转化过程：原电池在工作时，____极失电子，电子通过导线流向____极，被氧化性物质得到，闭合回路中形成电流，________能转变为____能。[议一议]1.判断正误，正确的打“√”，错误的打“×”(1)HCl＋NaOH===NaCl＋H2O是放热反应，可以设计成原电池()(2)将铜片和锌片用导线连接插入酒精中，电流表指针发生偏转()(3)在铜—锌—稀硫酸原电池中，电子由锌通过导线流向铜，再由铜通过电解质溶液到达锌()(4)原电池中阳离子向正极移动()(5)原电池中的负极反应一定是电极材料失电子()2.原电池中作负极的一定是活泼金属，作正极的一定是不活泼金属吗？【难点突破】一、原电池的工作原理例1如图所示，电流表指针发生偏转，同时A极质量减少，B极上有气泡产生，C为电解质溶液，下列说法错误的是()A.B极为原电池的正极B.A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸C.C中阳离子向A极移动D.A极发生氧化反应归纳总结1.原电池的工作原理(1)反应类型：负极发生氧化反应，正极发生还原反应。(2)电子的移动方向：负极流出，经导线流向正极。(3)离子的移动方向：阳离子向正极移动，阴离子向负极移动。2.原电池正负极的判断变式训练1如图是Zn和Cu形成的原电池，某实验兴趣小组做完实验后，在读书卡片上记录如下，在卡片上描述合理的是()实验后的记录：①Zn为正极，Cu为负极②H＋向负极移动③电子流动方向：从Zn经外电路流向Cu④Cu极上有H2产生⑤若有1mol电子流过导线，则产生H2为0.5mol⑥正极的电极反应式为Zn－2e－===Zn2＋A.①②③B.③④⑤C.④⑤⑥D.②③④二、原电池原理的应用例2有a、b、c、d四个金属电极，有关的实验装置及部分实验现象如下：实验装置部分实验现象a极质量减小，b极质量增b极有气体产生，c极无变化d极溶解，c极有气体产生电流从a极流向d极大由此可判断这四种金属的活动性顺序是()A.a＞b＞c＞dB.b＞c＞d＞aC.d＞a＞b＞cD.a＞b＞d＞c归纳总结原电池原理的应用(1)比较金属活动性作负极的金属活动性强，作正极的金属活动性弱。(2)改变化学反应速率如：在Zn和稀硫酸反应时，滴加少量CuSO4溶液，则Zn置换出的铜和锌能构成原电池的正负极，从而加快Zn与稀硫酸反应的速率。(3)设计原电池如：把Fe＋2Fe3＋===3Fe2＋设...