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第二节 化学能与电能,第1课时 化学能转化为电能,自主阅读,自主检测,一、一次能源和二次能源 1.一次能源:直接从自然界取得的能源,如流水、风力、煤炭、 石油、天然气等。 2.二次能源:一次能源经过加工、转换得到的能源,如电力、蒸汽等。 其中电能是应用最广泛、使用最方便、污染最小的二次能源。 二、化学能转化为电能 1.间接转化火力发电,自主阅读,自主检测,自主阅读,自主检测,(4)反应本质:氧化还原反应。,自主阅读,自主检测,判断下列说法是否正确。正确的画“”,错误的画“”。 (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稀硫酸中,锌片上有大量气泡产生。 ( ) 解析:(1)原电池是化学能转化为电能的装置。 (2)负极失去电子,化合价升高,发生氧化反应。 (3)负极是失电子,电子流出的一极。 (4)锌铜原电池中,铜片上产生大量气泡。 答案:(1) (2) (3) (4),重难点一,重难点二,重难点一原电池的工作原理 情景引入,重难点一,重难点二,重难点一,重难点二,重难点一,重难点二,重难点一,重难点二,重难点一,重难点二,答案:B,重难点一,重难点二,对于原电池工作原理常考查的几个方面可用口诀帮助记忆:原电池分两极;负极氧化正还原;电子由负流向正;离子阳正阴向负。,规律方法点拨,成功体验1 如图所示,电流计指针发生偏转,同时A极质量减小,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 解析:原电池中,负极金属失去电子,溶解,质量减小,故A极是负极,B极是正极,根据构成情况判断A、B、C可能分别为Zn、Cu、稀盐酸,A、B两项正确;离子移动方向:阳离子向正极移动,阴离子向负极移动,C项错误;负极发生氧化反应,正极发生还原反应,D项正确。 答案:C,重难点一,重难点二,重难点一,重难点二,重难点二原电池原理的应用 情景引入,提示:不能。因为该反应不是氧化还原反应。,2.锌与稀硫酸反应制H2时向溶液中加少量CuSO4后,为什么反应速率加快? 提示:锌置换出铜构成原电池。,重难点一,重难点二,知识点拨 1.比较金属的活动性强弱 (1)依据: 原电池中,一般活动性强的金属为负极,活动性弱的金属为正极。 (2)应用: 如有两种金属A和B,用导线连接后插入到稀硫酸中,观察到A极溶解,B极上有气泡产生,由原电池原理可知,金属活动性AB。 2.加快氧化还原反应速率 如实验室用Zn和稀硫酸反应制H2,常用粗锌,它产生H2的速率快。原因是粗锌中的杂质和锌、稀硫酸形成原电池,加快了锌的腐蚀,使产生H2的速率加快;如加入CuSO4溶液,Zn置换出Cu,附着在锌片上形成原电池也可以加快反应速率。,重难点一,重难点二,3.设计原电池 (1)依据: 已知一个氧化还原反应,首先通过分析找出氧化剂、还原剂,一般还原剂为负极材料(或在负极上被氧化),氧化剂(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。 (2)实例:,重难点一,重难点二,重难点一,重难点二,由此可判断这四种金属的活动性顺序是( ) A.abcd B.bcda C.dabc D.abdc 解析:装置一是原电池,a极质量减小,说明a极金属易失去电子形成离子,故a极金属比b极金属活泼;装置二没有形成原电池,可知b比c活泼,且c位于金属活动性顺序中氢的后面;装置三和四均形成原电池,易知d比c活泼,d比a活泼。因此四种金属的活动性顺序为dabc。 答案:C,重难点一,重难点二,重难点一,重难点二,(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)正极反应的产物为 ,正极上出现的现象是 ; 负极反应的产物为 ,负极上出现的现象是 。,重难点一,重难点二,答案:(1)Cu 石墨(或Ag) AgNO3溶液 (2)正 负 (3)Ag 电极变粗 Cu2+ Cu棒溶解,1,2,3,4,5,6,1.下列叙述正确的是( ) A.原电池的负极发生得电子的还原反应 B.原电池中较活泼的金属作正极 C.原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成 D.原电池中发生氧化反应的电极是负极 解析:原电池的两极可以是两种活动性不同的金属,也可以是由金属与非金属(例如石墨)组成,原电池的负极失去电子发生氧化反应,故A、B、C三项错误;只有D项正确。 答案:D,2.下列装置中,能构成原电池的是( ) A.只有甲 B.只有乙 C.只有丙 D.除乙均可以 解析:甲装置不能构成闭合回路,乙装置两极材料相同,丁装置酒精是非电解质,只有丙装置具备原电池的构成条件。 答案:C,1,2,3,4,5,6,1,2,3,4,5,6,3.能源可分为一次能源和二次能源,自然界中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.水流是一次能源 解析:根据定义,天然气、石油、水流是自然界中存在的,都是一次能源,电能由其他能转化而来,是二次能源。 答案:D,1,2,3,4,5,6,4.A、B、C都是金属,把A浸入C的硝酸盐溶液中,A的表面有C析出,A、B和酸溶液组成原电池时,B为电池的负极。A、B、C三种金属的活动性顺序为 ( ) A.ABC B.ACB C.BAC D.BCA 解析:A能从C的盐溶液中置换出C金属,金属活动性:AC。A与B组成原电池时,B为负极,则金属活动性:BA。 答案:C,1,2,3,4,5,6,5. (2016福建南平检测)(1)把一块纯净的锌片插入装有稀硫酸的烧杯里,可观察到锌片上有气泡,再平行插入一块铜片,可观察到铜片 (填“有”或“没有”)气泡产生。再用导线把锌片和铜片连接起来(见图A),组成一个原电池,负极为 ,正极的电极反应式为 。 (2)如果烧杯中最初装入的是2 molL-1 500 mL的稀硫酸,构成铜锌原电池(见图B,假设产生的气体没有损失),当在标准状况下收集到11.2 L的氢气时,则此时烧杯内溶液中硫酸的物质的量浓度为(溶液体积变化忽略不计) 。,1,2,3,4,5,(3)生活中利用原电池原理生产出了各种各样的电池,废电池必须进行集中处理的问题已被提到议事日程,其主要原因是 。 A.回收利用电池外壳的金属 B.防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤、水源的污染 C.防止电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品 D.回收其中石墨电极,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5,
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