2019-2020年高三化学一轮复习《化学能转化为电能》学案.doc

2019-2020年高三化学一轮复习化学能转化为电能学案 班级 组别 姓名 【学习目标】1、掌握原电池的工作原理，熟练书写电极反应式和电池反应方程式。2、小组合作讨论探究原电池的设计条件及有关简单的计算3、以极度的热情，全力以赴投入学习，体验学习的快乐。【使用说明】利用一节课，认真阅读课本完成学案，下课收齐。下节课修改10 分钟后结合错题统计讨论10分钟，师生探究、学生展示20分钟，巩固落实5分钟。标有的B层可不做，标有或的C层可不做。Zn Cu 稀H2SO4【课前导学】一、 原电池例1、右图原电池装置中，Zn是_极，Cu是_极（填电极的名称），外电路电子由_通过导线流向_； 溶液中_离子向Cu极移动，_离子向Zn极移动。写出电极反应式和总反应方程式：Zn极：_ Cu极：_Fe C 硫酸铜溶液 总反应方程式：_ _ _ _例2、正极：_ 负极：_Cu C 氯化铁溶液 总反应方程式：_ 例3、正极：_负极：_总反应方程式：_ 【小结】（1）原电池的构成条件：_。（2）原电池的工作原理：原电池是把一个自发的氧化还原反应在这样的一个装置中实现：即把_能转化为_能，还原剂在_极上失电子，发生_反应，电子通过导线流向_极；氧化剂在_极上得到电子，发生_反应。练习1Zn C 稀盐酸 稀H2SO4、下列装置中属于原电池的是 ( )乙醇Cu Zn Fe C 氯化钠溶液 Zn Zn A B C D 练习2、把a、b、c、d四块金属片浸泡在稀硫酸中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若a、b相连时，a为负极；c、d相连时，c为负极；a、c相连时，c为正极；b、d相连时，b为正极。则这四种金属的活动性由强到弱的顺序是（ ）A、abcd B、acdb C、cabd D、bdca二、金属的腐蚀与防护1、 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 化学腐蚀的本质是： 什么是金属的化学腐蚀？什么是金属的电化学腐蚀？举例说明。请完成下表化学腐蚀电化学腐蚀含义金属或合金直接与具有腐蚀性的化学物质接触发生 反应，而消耗的过程。不纯金属或合金与电解质溶液接触发生 反应而消耗的过程。电子得失金属将电子直接转移给有氧化性的物质。金属将电子间接转移给有氧化性的物质。电流腐蚀对象金属单质较活泼金属实例比较钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀条件正极反应负极反应总反应式2、金属的防护练习3Sn Fe Zn Fe Cu Fe Fe 、如图，各烧杯中盛有海水，铁在其中被腐蚀时由快到慢的顺序是（ ） A. B. C. D. 【小结】（1）金属腐蚀快慢判断规律：_ （2）防止金属腐蚀的方法 _是一种常用的金属防腐蚀方法。镀层金属的还原性比被保护金属的还原性要_(填“强或弱”)。 将还原性较强的金属作为保护极，与被保护金属相连构成原电池，还原性较强的金属作为_极发生氧化反应而消耗，被保护金属作为_极避免腐蚀。这种方法称为_. 将被保护金属与外加电源的_极相连让其成为_极，外加电源的_极接到一些废铁上，而成为_极，这种方法称为_.【合作探究】1、在理论上不能用于设计原电池的化学反应是（ ）A.HClNaOHNaClH2O H0B.2CH3OH（1）3O2（g） 2CO2（g）4H2O（1） H0C.4Fe(OH)2（s）2H2O（1）O2（g）4Fe(OH)3（s） H0D.2H2（g）O2（g）2H2O（1） H02、将相同粗细、相同长度的Fe棒和C棒，Cu棒和C棒分别用导线连接，并分别置于盛有相同浓度的氯化铁溶液的甲、乙两烧杯中（浸没部分的长度相同），则下列说法不正确的是（ ） A、甲乙两烧杯中均形成原电池 B、甲烧杯中电流强度大于乙中C、乙烧杯中电流强度大于甲中 D、两烧杯中金属均做负极3、Zn-MnO2干电池应用广泛，其电解质溶液是ZnCl2-NH4Cl混合溶液。（1）该电池的负极材料是。电池工作时，电子流向（填“正极”或“负极”）。（2） 若ZnCl2-NH4Cl混合溶液中含有杂质Cu2+，会加速某电极的腐蚀其主要原因是。欲除去Cu2+,最好选用下列试剂中的（填代号）。aNaOH bZncFe dNH3H2O(3) MnO2的生产方法之一是以石墨为电极，电解酸化的MnSO4溶液。阴极的电极反应式是：。若电解电路中通过2mol电子，MnO2的理论产量为。【课堂训练】1、某原电池总反应离子方程式为2Fe3+Fe3Fe2+，能实现该反应的原电池是（ ） A、正极为铜，负极为铁，电解质溶液为氯化铁溶液 B、正极为铜，负极为铁，电解质溶液为硝酸亚铁溶液 C、正极为铁，负极为锌，电解质溶液为硫酸铁溶液 D、正极为银，负极为铁，电解质溶液为硫酸铜溶液2、家用炒菜的铁锅用水清洗放置后出现红棕色的锈斑，此变化过程中不发生的反应是（ ） A、4Fe(OH)2+2H2O+O2= 4Fe(OH)3 B、2Fe+2H2O+O2= 2Fe(OH)2 C、2H2O+O2+4e-4 OH D、Fe-3eFe3+3、下列各变化中属于原电池反应的是（ ） A在空气中金属铝表面迅速氧化形成保护层 B镀锌铁表面有划损时，也能阻止铁被氧化 C红热的铁丝与冷水接触，表面形成蓝黑色保护层 D浓硝酸比稀硝酸更能氧化金属铜4、下列防腐措施中，属于电化学保护法的是（ ） A、用氧化剂使金属表面生成致密稳定的氧化物保护膜 B、在金属中加入一些铬或镍制成金属合金 C、在轮船的船壳水线以下部分，装上一锭锌D、金属表面喷漆5、有关右图装置的叙述正确的是（ ）A右图装置不能构成原电池 B这是电解NaOH溶液的装置C该装置中Fe为阴极，电极反应为： Fe+ 3OHFe(OH)3+3eD该装置中Pt为正极，电极反应为： O2 + 2H2O +4e4OH6、将洁净的金属片A、B、C、D分别放置在浸有盐溶液的滤纸上面并压紧，如下图所示。每次实验时，电压表指针的偏移方向和电压表的读数如下表所示：金属电子流动方向电压/VAACu+0.78BCuB-0.15CCCu+1.35DDCu+0.30玻璃板滤纸金属片铜片V已知：构成电极的金属其金属活动性相差越大，电压表的读数越大。请依据表中数据判断：(1) 四种金属中_金属可能还原性最强；_金属一定不能从硫酸铜溶液中置换出铜。(2) 若滤纸不用盐溶液浸润而改用NaOH溶液浸润，则在滤纸上能看到有蓝色沉淀析出的是_（填字母）金属，其对应的原电池反应式为：负极：_；正极：_(3) 对于如下图所示的原电池，对其中的电解质溶液有以下猜想：猜想一：必须是能与负极发生反应的电解质。 猜想二：任意的电解质溶液均可在如下图装置中构成原电池。为证明猜想二是正确的，请配齐实验用品：锌片、铜片、导线、电流计、稀硫酸、_ _ . 你应该做的简单操作是_ ，若_ ，则证明猜想二是正确的。【当堂检测】1、100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的量，可采用的方法是 （ ）A、加入适量的6mol/L的盐酸 B、 加入数滴氯化铜溶液C、加入适量蒸馏水 D、加入适量的氯化钠溶液山东省昌乐二中高三化学一轮复习学案答案 编号25【课前导学】一、 原电池例1 负，正，Zn， Cu，H+，SO42-，ZnZn2+2 e-,2H+2 e- H2 Zn+2H+Zn2+ H2例2 正极：Cu2+2e-Cu 负极：FeFe2+2 e- 总反应方程式：Fe+Cu2+Fe2+Cu例3、正极：2Fe3+2e-2Fe2+ 负极：Cu Cu2+ +2 e- 总反应方程式：2Fe3+ Cu2Fe2+Cu2+【小结】（1）原电池的构成条件：两个活性不同的电极电解质溶液形成闭合回路（2）化学，电能，负，氧化，正，正，还原。练习1、D 练习2、B二、金属的腐蚀与防护2、 金属的化学腐蚀与电化学腐蚀 化学腐蚀的本质是：金属原子失电子被氧化 化学腐蚀电化学腐蚀含义氧化还原反应原电池反应电子得失电流无电流产生产生微弱电流腐蚀对象实例金属与Cl2、O2等直接反应钢铁在潮湿环境中被腐蚀 比较钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀条件强酸性弱酸性、中性、碱性正极反应2H+2e- H22H2O+O2+4e-4 OH负极反应FeFe2+2e-2Fe2Fe2+4e-总反应式Fe+2H+Fe2+ H22Fe+2H2O+O22Fe(OH)22、金属的防护练习3、A【小结】（1）金属腐蚀快慢判断规律：金属作阳极电解金属作负极（原电池）化学腐蚀有防腐措施的腐蚀（2）防止金属腐蚀的方法 电镀，强负， 正，牺牲阳极保护法。负，阴，正，阳，阴极电保护法或外加电流阴极保护法【合作探究】1、A 2、C3 (1) Zn（或锌） 正极(2) 锌与还原出来的铜构成铜锌原电池而加快锌的腐蚀 b (3) 2H+2eH2 87【课堂训练】1、A 2、D 3、B 4、C 5、D 6 (1) C B (2) B 负极：2Cu+4 OH2Cu(OH)2 +4e- 正极：2H2O+O2+4e-4 OH(3)烧杯、氢氧化钠溶液或氯化钠溶液 将稀硫酸换成氢氧化钠溶液或氯化钠溶液 电流计指针发生偏转 【当堂检测】1、B