化学人教版必修2课时训练：第2章第2节第1课时原电池

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人教版必修二第二章第二节第一课时：原电池的工作原理及构成条件

第三组实验
（可以）
（不可以）
形成条件三：必须形成闭合回路
第四组实验
u
（可以）
（不可以）
形成条件四：必须具备一个自发进行的氧化还原反应（中学指放热的氧化还原反应）
(3)构成原电池的条件 ①有两种活动性不同的金属（或能导电非金属）作电极。一般的，较活泼金属为负极；较不活泼金属（或非金属）为正极常只起导电作用。 ②电极材料均插入电解质溶液中。一般的，酸、碱、盐溶液的某种成分能和负极发生氧化还原反应 ③两极相连形成闭合电路。 ④能自发发生的氧化还原反应（指放热的氧化还原反应）。
二、化学能与电能的相互转化 1. 火力发电——化学能间接转化为电能
我国目前发电总量构成
①分析教材图2-8，火力发电的原理是什么？
化石燃料
燃烧
热能蒸汽
发电机
机械能
电能
化学能
②火力发电有什么利和弊？
技术成熟
利我国煤炭资源丰富,燃料廉价易得
投资较少，建厂快
化石燃料不可再生，面临枯竭
弊产生SO2、NO2等污染气体，导致酸雨等污染
【实验探究三】
A
在探究二装置的导线中间接入一个电流表，
观察电流表的指针是否偏转? [实验现象]：铜片上有气泡产生，锌片不断溶解，
无气泡，电流表的指针发生偏转。 [实验结论]：导线中有电子的定向移动，有电流通过。
通过这个装置，我们实现了把氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动，从而产生电流，化学能直接转化为电能。
例3. 由A、B、C、D四种金属按下表中装置进行实验。
装置
现象二价金属A不断溶解 C的质量增加 A上有气体产生
根据实验现象回答下列问题： (1)装置甲中负极的电极反应式是_______________。 (2) 装置乙中正极的电极反应式是 _____________ 。 (3) 装置丙中溶液的 pH 变化是 ________。(4)四种金属活动性由强到弱的顺序是____________________。

高一下学期化学人教版必修二2.2原电池第一课时教案

原电池第一课时的教学设计一、教学任务分析1.内容分析原电池实现了化学能到电能的转化，共涉及原理和装置两个方面。

原电池的工作原理是电池的制作和研发的重要技术原理基础。

而原电池的装置构造又设计许多技术知识，比如电极、电解质溶液的基本要求等。

原电池、电解池都以发生在电子导体（如金属）与离子导体（如电解质溶液）接触界面上的氧化还原反应为基础。

2.课标分析关于“原电池”的相关内容，课程标准中要求教学内容中确保学生知道化学反应可以实现化学能与其他能量形式的转化，以原电池为例认识化学能可以转化为电能，从氧化还原反应的角度初步认识原电池的工作原理。

教学策略中应注重运用实验事实、数据等证据素材，帮助学生转变偏差认识，注重组织学生开展概括关联、比较说明、推论预测、设计论证等活动，发挥重要知识的功能价值，帮助学生发展认识化学反应的基本角度，形成基本观念。

学生活动建议用生活中的材料制作建议电池，探究干电池的构成。

讨论原电池的工作原理，查阅不同种类的特点、性能与用途。

学业要求学生能够举出化学能转化为电能的实例，能辨识简单原电池的构成要素，并能分析简单原电池的工作原理。

需要达到核心素养1水平2根据现象辨识及归纳物质及其反应类型理解原电池的反应本质即氧化还原反应，能运用结构图示描述原电池工作变化过程，初步学会判断电极和书写电极反应式。

达到核心素养3水平2能理解、描述、表示原电池工作原理模型，从宏观和微观结合上收集证据，依据证据从不同角度分析问题，推出结论：原电池的形成条件。

3.教材分析本文教学设计的内容选自人教版教材必修2第二章“化学反应与能量”的第二节化学能与电能第一课时探究原电池的工作原理和组成条件。

教材中第一个板块引入是从能量转换角度入手，引出化学能能否转化为电能以及怎样转化。

自主学习我国发电总量构成图和火力发电的有关知识，引导学生分析讨论火力发电的利与弊，以及引出氧化还原（燃烧）本质是电子的转移，而已知氧化还原反应是能够实现化学能转化为热能，进而提出设计化学能转化为电能的能量转化装置，最后由铜锌原电池的实验学习装置的工作原理以及学会书写电极反应，最后科学探究是学生根据提供的实验仪器和药品进行设计电池装置，最终指出化学电池的本质是氧化还原反应。

人教版高中化学必修2第2章第2节化学能和电能能力提升训练(有答案,word)

第2章第2节化学能与电能能力提升训练一、选择题（每题4分，共48分）1．为将反应2Al＋6H＋===2Al3＋＋3H2↑的化学能转化为电能，下列装置能达到目的的是(铝条均已除去了氧化膜)( )2. 将镁片、铝片平行插入一定浓度的NaOH溶液中，用导线连接成闭合回路，如图所示。

该装置在工作时，下列叙述正确的是( )A．镁比铝活泼，镁失去电子被氧化成Mg2＋B．铝是电池负极，开始工作时溶液中会立即有白色沉淀生成C．该装置的内、外电路中，均是电子的定向移动形成电流D．该装置开始工作时，铝片表面的氧化膜可不必处理3．将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸溶液中，经过一段时间后，下列各项叙述正确的是( )A．负极有Cl2逸出，正极有H2逸出B．负极附近Cl－的浓度减小C．正极附近Cl－的浓度逐渐增大D．溶液中Cl－的浓度基本不变4．将等质量的两份锌粉a、b分别加入两份相同体积、相同物质的量浓度且过量的稀硫酸中，同时向a中加入少量的CuSO4溶液，下列各图为产生H2的体积V(L)与时间t(min)的关系，其中正确的是( )5．下列有关原电池的说法正确的是( )A．铝片和镁片用导线连接后插入NaOH溶液中，Mg较活泼作负极B．铝片和铜片用导线连接后插入浓硝酸中，铜作负极C．锌片和铜片用导线连接后插入CuSO4溶液中，铜片作负极D．只有两种活泼性不同的金属才能构成原电池的两极6．研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。

该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电。

关于该电池的下列说法不正确的是( )A．水既是氧化剂又是溶剂B．放电时正极上有氢气生成C．放电时OH－向正极移动D．总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑7.镁燃料电池具有能量高、使用安全方便、原材料来源丰富、成本低、燃料易于储运等特点。

如图为镁－次氯酸盐燃料电池的工作原理图，下列有关说法不正确的是( )A．放电过程中OH－移向正极B．电池的总反应式为Mg＋ClO－＋H2O===Mg(OH)2↓＋Cl－C．镁电池中镁均为负极，发生氧化反应D．正极反应式：ClO－＋H2O＋2e－===Cl－＋2OH－8．如图所示，杠杆A、B两端分别挂有体积相同、质量相同的空心铜球和空心铁球，调节杠杆使其在水中保持平衡，然后小心地向烧杯中央滴入浓CuSO4溶液，一段时间后，下列有关杠杆的偏向判断正确的是(实验过程中不考虑铁丝反应及两边浮力的变化)( )A．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端高B端低B．杠杆为导体和绝缘体时，均为A端低B端高C．当杠杆为绝缘体时，A端低B端高；为导体时，A端高B端低D．当杠杆为绝缘体时，A端高B端低；为导体时，A端低B端高9．将两极质量相同的铜棒和锌棒，用导线相连接后插入CuSO4溶液中，经过一段时间后，取出洗净后干燥并称重，两棒质量相差6.45 g，导线中通过的电子的物质的量为( )A．0.1 mol B．0.2 molC．0.3 mol D．0.4 mol10.原电池装置如图所示,下列有关叙述正确的是(已知:阳离子交换膜只允许阳离子通过)( )A.锌电极上发生还原反应B.电池工作一段时间后,甲池的c(S O42−)不变C.电池工作一段时间后,甲池溶液的总质量增加D.该装置将化学能转化为电能,一段时间后,装置内的电子总量减少11.锂硫电池放电时反应为2Li+S Li2S,其装置如图所示。

高一化学人教版必修二课时作业：2.2.1化学能转化为电能(有答案)

高一化学人教版必修二课时作业：2.2.1化学能转化为电能一、单选题1.图1是铜锌原电池示意图。

图2中，x 轴表示实验时流入正极的电子的物质的量,y 轴表示( )A.铜棒的质量B.2+(Zn )cC.+(H )cD.2-4(SO )c2.如图装置中,“→”表示电子的移动方向。

则电极材料A 、B 分别可能是( )A.石墨、石墨B.Cu 、AlC.Mg 、石墨D.Ag 、Zn3.下列关于原电池的说法中,错误的是( )A.原电池是一种将化学能直接转化为电能的装置B.原电池中,正极发生氧化反应C.原电池的电子从负极经导线流向正极D.原电池的负极材料一般比正极活泼4.下列各个装置中能构成原电池的是（）A. B.C. D.5.下列设备工作时,将化学能转化为电能的是( )铅蓄电池充电锂离子电池放电太阳能集热器燃气灶6.氧化反应和还原反应分别在两个电极上自发进行时,便能构成原电池。

下列氧化还原反应中,在一定条件下不能构成原电池的是( )A.2FeCl2+Cl2=2FeCl3B.Zn+Ag2O+H2O=Zn(OH)2+2AgC.Na2S2O3+H2SO4=Na2SO4+S↓+SO2↑+H2OD.2H2+O2=2H2O7.下列有关原电池的叙述中不正确．．．的是( )A．原电池是将化学能转化为电能的装置B．在原电池中，电子流出的一极是负极，发生氧化反应C．原电池中，电解质溶液中的阴离子会移向负极D．构成原电池的两个电极必须是活泼性不同的两种金属8.发生原电池的反应通常是放热反应,在理论上可设计成原电池的是( )A.C(s)+H2O(g)=CO(g)+H2(g) ΔH>0B.Ba(OH)2.8H2O+2NH4Cl(s)=BaCl2(aq)+2NH3.H2O(l)+8H2O(l) ΔH>0C.CaC2(s)+2H2O(l)=Ca(OH)2(s)+C2H2(g) ΔH<0D.CH4(g)+2O2(g)=CO2(g)+2H2O(l) ΔH<09.可用于电动汽车的铝—空气燃料电池,通常以NaCl溶液或NaOH溶液为电解液,铝合金为负极,空气电极为正极。

人教版化学必修2第2章第2节化学能和电能提高练习

提高练习2人教版化学必修第2章第2节化学能和电能《化学能与电能》提高练习第一课时用导线连接起来，浸入电解质溶液中，外电路电ba、b、c、d四种金属。

将a与1．有的盐溶液中，将铜浸入b将a、d分别投入到等浓度盐酸中，d比a 反应剧烈；a流从b流向；析出。

据此判断它们的活动性由强到弱的盐溶液中，有金属c无明显变化；如果把铜浸入c ）的顺序是（badcD ．B．dabc C．dbac A．dcab．将锌片和铜片用导线连接后，平行插入到同一稀硫酸溶液中。

下列叙述正确的是2 ）（．正极附近硫酸根离子的浓度逐渐增大A B．负极附近硫酸根离子的浓度逐渐增大C．正极、负极附近硫酸根离子的浓度基本不变D．正极、负极附近硫酸根离子的浓度逐渐减少 1.28克的固体。

回答下列问题：3．如图1所示的原电池，一段时间后某极析出1图反应。

）正极是（填“锌”或“银”），发生（1 。

2（）正极的电极反应为（3）上述过程中共转移电子mol。

（4）锌片的质量（填“增加”或“减少”）克。

4．取长约6 cm、宽约2 cm的铜片和铝片各一片，分别用接线柱平行地固定在一块塑料板上（间隔2 cm）。

将铜片和铝片分别和电流表的“＋”、“－”端相连接，电流表指针调到中间位置（指针向电池负极方向偏转）。

取两个50 mL的小烧杯，在一个烧杯中注入约－1的硫酸溶液，在另一个烧杯中注入40 mLL的浓硝酸。

试回答下列问题：40 mL的0.5 mol·（1）两电极同时插入稀硫酸中，电流表指针偏向（填“铝”或“铜”）极，铝片上发生的电极反应式为。

5/ 12章第2第节化学能和电能人教版化学必修2提高练习（填“铝”或“铜”））两电极同时插入浓硝酸中，电流表指针偏向（2（填“正”或“负”）极，铝片上发生的电极反极，此时铝是。

应式为2是某化学兴趣小组探究不同条件下化学能转变为电能的装置。

5．图2图请回答下列问题：、电解质溶液为稀硫酸时，写出该原电池总的离子Al、电极b为Cu1（）当电极a为。

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能和电能》第一课时《原电池》说课稿

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》第一课时《原电池》说课稿一、说教材1、教材的地位及其作用本节教材是人教版化学必修2第二章第二节的教学内容，是电化学中的重要知识也是核心内容。

内容安排在化学必修1《氧化还原反应》﹑化学必修2《化学能与热能》等内容之后，符合学生认知发展规律。

初中化学已经从燃料的角度初步学习了“化学与能源”的一些知识，在选修模块“化学反应原理”中，将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习化学反应与能量。

该节内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展，又为选修“化学反应原理”奠定必要的基础。

该节分为两课时教学，本课为第一课时。

通过本课的学习，能使学生清楚地认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池的概念，并能够写出电极反应式和电池反应方程式。

生活在现代社会，学生对“电”有着丰富而又强烈的感性认识。

当学生了解了化学反应中能量转化的原因，并感受了探究化学能与热能的相互转化过程之后，会对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的兴趣。

正是基于学生的这种心理特征，教材开始的几个设问，把学生带进了“化学能与电能之间相互转化”研究之中。

从能量转换角度看，本节课程内容是对前一节课中“一种能量转化为另一种能量，能量也是守恒的；化学能是能量的一种形式，它同样可以转化为其他形式的能量，如热能和电能等”论述的补充和完善。

从反应物之间电子转移角度看，原电池概念的形成是氧化还原反应本质的拓展和应用；从思维角度看，“将化学能直接转化为电能”的思想，是是对火力发电中对“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。

此外，本节内容对发展学生逻辑推理能力，提高学生科学素养，培养科学探究能力,将理论应用于实践,以及知识系统化及结构化的形成都起着重要作用。

2、教学目标分析（1）知识与技能①学生通过实验探究认识原电池的工作原理和构成条件，初步形成原电池概念。

②能够写出电极反应式和电池反应方程式。

（2）过程与方法①学生通过对化学能转化为电能的学习，体验科学探究的过程，理解科学探究的意义，理解科学探究的基本过程和方法，初步养成科学探究的能力。

高一化学人教版必修二第二章第2节《化学能与电能》知识点总结

第2节化学能与电能一、能源的分类1.化学能间接转化为电能(在能量的转化过程中存在能量的损失)—比如火力发电 ①转化过程火力发电是通过化石燃料的燃烧,使化学能转化为热能,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.燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转化过程.化学能−−→−燃烧热能−−→−蒸汽机械能−−→−发电机电能 ①转化原理燃烧(氧化还原反应)是使化学能转化为电能的关键.因此燃烧一定发生氧化还原反应,氧化还原反应必定有电子的转移,电子的转移引起化学键的重新组合,同时伴随着体系能量的变化. 拓展点1:火力发电的优缺点优点:①我国煤炭资源丰富①投资少,技术成熟,安全性能高缺点:①排出大量的能导致温室效应的气体CO 2以及导致酸雨的含硫氧化物,比如SO 2①消耗大量的不可再生的化石燃料资源①能量转化率低①产生大量的废渣、废水.2.化学能直接转化为电能(在能量的转化过程中不存在能量的损失)—原电池(将氧化还原反应所释放的化学能直接转化为电能)(1)原电池的工作原理实验现象产生的原因分析2+会逐渐溶解,而由Zn失去的电子则由Zn片通过导线流向Cu片,因此Zn片上会带有大量的正电荷,Cu片上会带有大量的负电荷,而电解质溶液中含有阳离子(H+、Zn2+)以及阴离子(OH-、SO42-),由于正负电荷相互吸引,所以电解质溶液中的阳离子会移向Cu片去中和Cu片上带负电荷的电子,阴离子则移向Zn片去中和Zn片上的正电荷,但是由于溶液中的H+得电子能力比Zn2+强,所以H+就移向Cu片去获得Cu片上由Zn片失去的电子而被还原为H原子,H 原子再结合成H分子即H2从Cu片上逸出,因此Cu片上有无色气泡产生.通过电流表指针发生偏转并且指针偏向于Cu片这一边,可以得出该装置产生了电流(而电流的形成是因为电子发生了定向移动),并且电流移动的方向与电子移动的方向相反,所以电流是从Cu片流出,Zn片流进,即Cu片作为正极;Zn片作为负极.原电池工作原理的总结归纳:①原电池中电流的流向:正极→负极①原电池中电子的流向:负极→导线→正极(注意:在该过程中,电子是永远都不会进入到电解质溶液中,因为电子只在金属内部运动并且电解质溶液中的自由移动的阴阳离子也不能在导线中通过)①原电池中电解质溶液中阴、阳离子的移动方向:阳离子→正极阴离子→负极①原电池工作原理的本质:发生自发的氧化还原反应即将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动,将化学能转化为电能的形式释放.(所谓自发就是指该氧化还原反应不需要借助外在的力量即本身就能够自己发生)①原电池中的负极发生氧化反应,通常是电极材料或还原性气体失去电子被氧化,电子从负极流出;原电池的正极发生还原反应,通常是溶液中的阳离子或O2等氧化剂得到电子被还原,电子流入正极.(2)原电池的构成条件(两极一液一回路,反应要自发)①两极:正极和负极是两种活泼性不同的电极材料,包括由两种活泼性不同的金属材料构成的电极或者是由一种金属与一种非金属导体(如石墨)构成的电极,一般活泼性较强的金属作为负极.①一液(电解质溶液):包括酸、碱、盐溶液.①一回路(构成闭合的电路):即两电极由导线相连或直接接触以及两电极必须插入到同一种电解质溶液中或者分别插入到一般与电极材料相同的阳离子的两种盐溶液中,两盐溶液之间用盐桥相连形成闭合回路.比如以下装置:①氧化还原反应要自发:指电解质溶液至少要与作为负极的金属电极材料发生自发的氧化反应.(3)电极反应式①定义:原电池中的正极和负极所发生的反应①电极反应式的书写方法:补充:复杂电极反应式的书写如CH4碱性燃料电池负极反应式的书写:CH4＋2O2＋2OH－===CO2－3＋3H2O……总反应式2O2＋4H2O＋8e－===8OH－……正极反应式CH4＋10OH－－8e－===7H2O＋CO2－3……负极反应式注意:①电极反应式的书写必须遵守离子方程式的书写要求,比如难溶物、弱电解质、气体等均应写成化学式形式.①注意电解质溶液对正、负极反应产物的影响.如果负极反应生成的阳离子能与电解质溶液中的阴离子反应,则电解质溶液中的阴离子应写入电极反应式中,例如Fe与Cu在NaOH溶液中形成原电池,负极反应式为:Fe+2e-+2OH－=Fe(OH)2.三、原电池的应用(1)比较金属的活动性强弱①原理:一般原电池中活动性较强的金属作负极,活动性较弱的金属作正极.①应用:比如A、B两种金属用导线连接或直接接触后插入到稀H2SO4电解质溶液中,若A极溶解,B极有气泡产生,由此可判断A是负极,B是正极,活动性:A>B.(2)加快氧化还原反应的速率①原理:在原电池中,氧化反应与还原反应分别在两极进行,溶液中的粒子运动时相互间的干扰小,从而使化学反应速率加快.①应用:比如实验室中用Zn和稀H2SO4制取H2时,通常滴入几滴CuSO4溶液,能够加快产生H2的速率.原因在于Zn 与置换出的Cu构成了原电池,加快了反应的进行.(3)防止金属被腐蚀(比如要保护一个铁闸,可用导线将其与一Zn块相连,使Zn作原电池的负极,铁闸作正极)补充:金属腐蚀①定义:指金属或合金与周围接触到的气体或液体发生化学反应,使金属失去电子变为阳离子而消耗的过程.②金属腐蚀的分类:化学腐蚀和电化学腐蚀在金属腐蚀中,我们把直接发生氧化还原反应且不构成原电池的腐蚀称为化学腐蚀;而由不纯的金属与电解质溶液接触时形成的原电池反应而引起的腐蚀称为电化学腐蚀,电化学腐蚀又分为吸氧腐蚀和析氢腐蚀:在潮湿的空气中,钢铁表面吸附一层薄薄的水膜,里面溶解了少量的O2、CO2等气体,含有少量的H＋和OH－从而形成电解质溶液.A.当电解质溶液呈中性、弱碱性或弱酸性时,它跟钢铁里的Fe和少量的C形成了无数个微小的原电池,Fe作负极,C 作正极,因此钢铁发生吸氧腐蚀.电极反应式为:负极(Fe):2Fe-4e-=2Fe2+ 正极(C):O2+2H2O+4e-=4OH－总反应式为:2Fe+O2+2H2O=Fe(OH)2B.当电解质溶液的酸性较强时,钢铁则发生析氢腐蚀.电极反应式为:负极(Fe):Fe-2e-=Fe2+ 正极(C):2H＋+2e-=H2↑总反应式为:Fe+2H+=Fe2+ +H2↑(4)制作各种化学电源(比如制作干电池、铅蓄电池、新型高能电池等)(5)设计制作原电池①设计电路原电池的设计要满足构成原电池的四个条件:(a)由两种活动性不同的金属或由一种金属与其他导电的材料(非金属或某些氧化物)作为电极材料;(b)两个电极必须浸在电解质溶液中;(c)两个电极之间要用导线连接形成闭合回路;(d)有自发进行的氧化还原反应.②电极材料的选择电池的电极必须导电.电池中的负极必须能够与电解质溶液反应,容易失去电子,因此负极一般是活泼的金属材料.正极和负极之间只有产生电势差,电子才能定向移动,所以正极和负极一般不用同一种材料.③电解质溶液的选择电解质是使负极材料放电的物质.因此电解质溶液一般要能够与负极发生反应,或电解质溶液中溶解的其他物质与负极发生反应(如空气中的O2).但是如果两个半反应分别在两个容器中进行(中间连接盐桥),则左、右两个容器中的电解质溶液一般选择与电极材料相同的阳离子的盐溶液.比如Cu-Zn-硫酸盐原电池中,负极金属Zn浸泡在含有Zn2+的电解质溶液中.④设计示例拓展点2:原电池的正、负极的判断方法(1)根据组成原电池两电极的材料判断:一般是活泼性较强的金属作为负极,活泼性较弱的金属或能导电的非金属作为正极.(2)根据电流方向或电子流动的方向判断:电流方向(在外电路)是由正极流向负极,电子的流动方向是由负极流向正极.(3)根据原电池中电解质溶液内阴、阳离子的定向移动方向判断:在原电池的电解质溶液中,阳离子移向正极,阴离子移向负极.(4)根据原电池两电极发生的反应类型判断:原电池的负极总是失电子发生氧化反应,其正极总是得电子发生还原反应.(5)根据电极质量的变化判断:原电池工作后,X极质量增加,说明溶液中的阳离子在X极(正极)放电,X极活动性弱;反之,X极质量减少,说明X极金属溶解,X极为负极,活动性强.(6)根据电池中的现象判断:若某电极上有气泡冒出,则是因为析出了H2,说明该电极为正极,活动性弱.上述判断方法可简记为:特别提醒:①在判断原电池正、负极时,不能只根据金属活泼性的相对强弱判断,有时还要考虑电解质溶液,比如Mg、Al和NaOH溶液构成的原电池中,由于Mg不与NaOH溶液反应,虽然金属性Mg>Al,但是在该条件下却是Al作负极.因此要根据具体情况来判断正、负极.又比如说Fe、Cu在稀H2SO4溶液中,Fe作负极,Cu作正极;而Fe、Cu在浓HNO3溶液中,Fe作正极,Cu作负极.①原电池的负极材料可以参加反应,表现为电极溶解,但有的原电池(比如燃料电池)负极材料不参加反应;原电池的正极材料通常不参加反应.四、发展中的化学电源1.化学电源的分类2PbSOSO4放电充电锌银蓄电池的负极是锌,正极是Ag电极反应:O+H O+2e- =2Ag+2OH2Ag+Zn(OH)2Zn+Ag2O+H2O放电充电五、燃料电池燃料电池是一种能连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池.燃料电池的最大优点在于能量转化率高,可以持续使用,无噪音,不污染环境.燃料电池的电极本身不参与氧化还原反应,只是一个催化转化元件.它工作时,燃料和氧化剂连续地由外部供给,在电极上不断地进行反应,生成物不断地被排出,于是电池就连续不断地提供电能.(1)氢氧燃料电池2H+O=2H O1)燃料电池正极反应式的书写因为燃料电池正极反应物一般是O2,即正极都是氧化剂—O2得到电子的还原反应,故正极反应的基础都是O2+4e-=2O2-,O2-的存在形式与燃料电池的电解质的状态以及电解质溶液的酸碱性有着密切的联系.①电解质为酸性电解质溶液(如稀硫酸)在酸性环境中,O2-离子不能单独存在,可供O2-离子结合的微粒有H+离子和H2O,O2-离子优先结合H+离子生成H2O.这样在酸性电解质溶液中,正极反应式为O2＋4H++4e-=2H2O.①电解质为中性或碱性电解质溶液(如氯化钠溶液或氢氧化钠溶液)在中性或碱性环境中,O 2-离子也不能单独存在,O 2-离子只能结合H 2O 生成OH -离子,故在中性或碱性电解质溶液中,正极反应式为O 2＋2H 2O +4e -=4OH -.①电解质为熔融的碳酸盐(如Li 2CO 3和Na 2CO 3熔融盐混和物)在熔融的碳酸盐环境中,O 2-离子也不能单独存在,O 2-离子可结合CO 2生成CO 32-离子,则其正极反应式为O 2＋2CO 2 +4e -=2CO 32-.①电解质为固体电解质(如固体氧化锆—氧化钇)该固体电解质在高温下可允许O 2-在其间通过,故其正极反应为O 2+4e -=2O 2-.2)燃料电池负极反应式的书写燃料电池负极反应物种类比较繁多,可为氢气、水煤气、甲烷、丁烷、甲醇、乙醇等可燃性物质.不同的可燃物有不同的书写方式,要想先写出负极反应式相当困难.一般燃料电池的负极反应式都是采用间接方法书写,即按上述要求先正确写出燃料电池的总反应式和正极反应式,然后在电子守恒的基础上用总反应式减去正极反应式即得负极反应式.比如以H 2、C 3H 8为燃料的碱性电池为例说明如下: H 2-2e - =2H +或H 2-2e -+2OH -=2H 2O;C 3H 8−−→−--e 203CO 2−−→−-OH 63CO 32-(3个C 整体从-8价升高到+12价,失去20e -),则有:C 3H 8-20e -+aOH -=3CO 32-+bH 2O,由电荷守恒知a=26;由H 原子守恒知b=17,所以电极反应式为C 3H 8-20e -+26OH -=3CO 32-+17H 2O(3)燃料电池与一次电池、二次电池的主要区别①氧化剂与燃料在工作时不断地由外部供给.①生成物不断地被排出.(4)废弃电池的处理废弃电池中含有重金属和酸碱等有害物质,随意丢弃,对生态环境和人体健康有很大的危害.若把它当作一种资源,加以回收利用,既可以减少对环境的污染,又可以节约资源.因此,应当重视废弃电池的回收.。

必修2第二章第二节《化学能与电能》第一课时原电池

巩固练习
请同学们根据原电池的原理，指出下列原电池的正极与负极分别是什么？写出电极反应方程式和总反应方程式。
相同条件下，纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗？为什么？假如要求你设计实验来证明你的观点，你的实验方案是怎样的？证据和结论又是什么？
病例分析
病例分析
你能为她开一个药方吗？
必发生失电子的氧化反应
必发生得电子的还原反应
原电池
2、活泼金属→发生氧化反应→向外线路提供电子→原电池的负极；不活泼金属（或石墨）→发生还原反应→接受外线路提供的电子→原电池的正极。
电极材料 Zn片
现象
电子得失
电极反应
原电产生
Zn－2e-＝ Zn2+ 2H++ 2e-＝ H2↑
【实验一】分别把锌片和铜片插入到稀H2SO4中, 观察现象。
【实验二】再用导线把锌片和铜片连接起来，观察铜片上有无气泡产生？在导线中间接入一个电流表，观察电流表的指针是否偏转?
A
原电池原理一、原电池 1、定义:把化学能转变为电能的装置.
问题探究你能找到原电池的正负极吗?
“负极出电子，电子回正极”
负极
Cu片
得
正极
总的离子反应方程式
Zn+ 2H+ ＝ Zn2+ + H2↑
形成原电池要具备哪些条件？
Zn—Zn与稀硫酸进行实验.
Zn—石墨与稀硫酸进行实验.
Fe—Zn与稀硫酸进行实验.
Cu—Zn与乙醇进行实验.
Cu—Zn与一个西红柿(或一个苹果)进行实验.
Cu—Zn与两个西红柿进行实验.
Cu—Zn与橙汁进行实验.

人教版高中化学必修2(教案+习题)2.2化学能与电能(一)

应两半反应加和起来就能得到一个完整的电极反应。

【板书】2、原电池的工作原理铜片上: 2H++2e- =H2↑ (还原反应)锌片上: Zn-2e-=Zn2+(氧化反应)氧化还原反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑【板书】:该电极反应就是Zn + 2H+= Zn2+ + H2↑【板书】：原电池正负极的判别：板书设计Zn-2e-=Zn2+ (氧化反应)负极1、从实验现象可判别正极。

2、电子的流出极是负极。

3、失电子极是负极。

电子电流正极4、发生氧化反应的一极。

(化学能转化为电能)2H++2e- =H2↑ (还原反应) 正极【讲述】：大家看一下这个反应的电极反应和刚才我们写的第三个实验写的离子反应方程式是不是一样啊？那我们对比一下实验三、实验四两个过程，原电池是将氧化反应和还原反应放在两个不同啊？【讲述】我们再看一下实验3这个过程：Zn片失去的电子不能通过外电路传递而是直接传递给溶液中的氢离子从而在锌片的表面产生氢气，这个过程是金属与酸直接发生化学反应，将化学能转化为热能。

【过渡】：既然电池电池形成了，而我们都知道的电池都有正负极之分。

那么我们的这个原电池的正负极分别是哪一极呢？【回答】根据物理学中的定义，在外电路中电流的方向与正电荷的移动方向相同，与负电荷的移动方向相反，因此Zn片为电池的负极，铜片作为正极【提问】我们只要知道原电池的负极就可以了，剩下的一极就是原电池的正极，还可以根据那些特征确定原电池的负极呢？【板书】1、从实验现象可判别正极2、电子的流出极是负极。

3、失电子极是负极。

4、发生氧化反应的一极【过渡】原电池的组成部分有哪些？那么原电池的形成条件是怎样的呢？改变试验的一个因子;课后习题基础达标一、单项选择题1．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．水力是一次能源2．下列说法正确的是()。

人教版化学必修二第二章第二节第二课时原电池(共18张PPT)

第二章化学反应与能量第二节化学能与电能
高中化学微课堂
原电池构成条件
四.原电池的构成条件
实验探究
A
Zn
Cu
① A
Zn
C
② A
Zn
Zn
H2SO4
H2SO4
原电池
①
H2SO4
②
电流表指针区别结论
偏转
偏转
不偏转
两极材料不同
有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极
四.原电池的构成条件 1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极
Fe(NO3)3
Fe-Ag
Fe(SO4)3
你知道了吗？
哈哈！化学也能解决医学问题？
燃烧蒸汽
发动机
间接：化学能热能机械能
电能
直接：装置原电池
工作原理
构
概成
念
条件
原电池
⑤
偏转
不偏转
电极材料不同
结论能自发地发生氧化还原反应
四.原电池的构成条件 1.有两种活泼性不同的金属（或非金属）作电极 2.电极材料均插入电解质溶液中 3.能自发地发生氧化还原反应
实验探究
A
Zn
Cu
Zn
A Cu
⑥
H2SO4
H2SO4
H2SO4
电流表指针区别
原电池
⑥组
偏转
不偏转
容器不同
结论
实验探究
A
Zn
Cu
③ A
Zn
Cu
④ A
Zn
Cu
H2SO4
电流表指针区别结论
HCl
酒精
原电池偏转
③ 偏转

2020人教版化学必修二第2章第2节第1课时

A．A>B>C>D
B．A>B>D>C
C．D>A>B>C
D．D>C>A>B
解析：A、B组成原电池时，电子流动方向A→B，金属性A>B；A、D组成原电池时，A为正极，金属活动性D>A；B、C构成原电池时，据电极反应，
金属活动性B>C，综上述得金属活动性D>A>B>C，选C。
6．对于原电池的电极名称叙述有错误的是( )
A．B极为原电池的正极
C
B．A、B、C分别为Zn、Cu和稀盐酸
C．C中阳离子向A极移动
D．A极发生氧化反应
解析：由题意知，A 为原电池负极，发生氧化反应，B 为正极，溶液中阳离子向正极移动，C 项错误。
问题探究：
知识点2 原电池原理的应用
1．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O，能利用这个反应设计成原电池吗？为什么？ 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？
__电_能_______
(2)原电池 ① 定义：将化学能转变为 _ _ _ _ _电_能_ _ _ _ 的装置。 ②工作原理(以铜锌稀硫酸原电池为例)：
电极材料
锌
铜
电极名称
电子转移
负极
___失__电_子____
正极
___得_电__子____
总电极离子反应式
电极反应式
反应类型
新课标导学
化学
必修② ·人教版
第二章
化学反应与能量
第二节化学能与电能
第1课时化学能转化为电能
1
新课情境呈现
2

人教版高中化学必修2课时作业第二章第二节第2课时含答案

第2课时发展中的化学电源一、原电池工作原理的应用1．加快氧化还原反应速率如实验室用Zn和稀H2SO4(或稀HCl)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H2SO4形成________，加快了反应，使产生H2的速率加快。

2．比较金属的活动性强弱原电池中，一般活动性强的金属为____极，活动性弱的金属为____极。

例如有两种金属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______。

3．设计原电池已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还原剂，一般________为负极材料(或在负极上被______)，________(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。

例如，利用Cu ＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag的氧化还原反应可设计成如图所示的原电池，该原电池的电极反应式为：负极(Cu)：______________________(氧化反应)正极(C)：________________________(还原反应)4．化学电源人们利用原电池原理，将______能直接转化为____能，制作了多种电池。

如干电池、蓄电池、充电电池、高能燃料电池等，以满足不同的需要。

在现代生活、生产和科学技术的发展中，电池发挥着重要的作用，大至宇宙火箭、人造卫星、飞机、轮船，小至电脑、电话、电子手表、心脏起搏器等，都离不开各种各样的电池。

二、发展中的化学电源1．干电池普通锌锰干电池电池组成：____作负极；位于中央的顶盖带有__________作正极；电解质是______糊。

负极反应为________________。

2．充电电池充电电池是一种____________。

充电放电可循环进行，至一定周期后终止。

最早也是使用最广泛的是铅蓄电池，______是Pb，______是PbO2，电解质是________。

封闭式体积小的充电电池——镍镉电池，负极是________，正极是__________，电解质是__________。

人教版高中化学必修2第2章第2节原电池教案

人教版高中化学必修2第2章第2节原电池教案【教学目标】1.理解原电池的概念及原理；2.了解干电池、碱性电池、锂离子电池等不同类型原电池的结构及工作原理；3.掌握原电池的标准电动势的计算及利用；4.理解原电池的应用。

【教学重点】1.原电池的概念及原理；2.不同类型原电池的结构及工作原理；3.原电池的标准电动势的计算及利用。

【教学难点】1.不同类型原电池的结构及工作原理；2.原电池的标准电动势的计算及利用。

【教学方法】1.讲授法；2.示范法；3.问题导学法。

【教学准备】多媒体课件、实验器材及材料、PPT。

【教学过程】Step 1. 导入引导学生自主探究：什么是化学电池，它有什么作用？Step 2. 讲解原电池的概念及原理1.原电池概念：将化学能直接转化为电能的设备称为化学电池，简称电池。

2.原电池原理：电化学反应带电荷，反应物中的电子通过外部电路移动，可转化为电流。

正极脱去电子或接受氧化物中的电子，而负极放出电子或接受还原物中的电子。

通常以负极为极性表述电子流的方向。

Step 3. 介绍不同类型原电池的结构及工作原理1.干电池：是市面上最普遍的电池，可以使用多次，但是寿命较短。

（1）结构：由一个锌壳、一层石墨棒、一层中心异质电解质、一层二氧化锰等制成。

（2）工作原理：锌部分腐蚀时放出电子，同时生成离子，而二氧化锰作为接受电子的电极，电子流经过线路，从锌极通到二氧化锰极，同时实现了能量转化。

2.碱性电池：是现代科技的产物，具有较长的使用寿命。

（1）结构：由一个锌钢罐体、一个大膜、一个液体碱性电解质、一层二氧化锰等制成。

（2）工作原理：与干电池类似，酸性电解质部分被碱性电解质取代。

3.锂离子电池：是如今世界上最新的电池，具有最大的能量储存密度，电池寿命更长、充电时间更快。

（1）结构：由一个锂金属或锂离子负极、一个正极、一个液态或凝胶状电解质等制成。

（2）工作原理：锂离子电池的负极通常采用石墨，正极则采用氧化物。

高中化学 2.2 化学能与电能课时作业1 原电池课件新人教版必修2

A. 电流(diànliú)表指针发生偏转，指示电流(diànliú)从锌棒通过导线流向铜棒
B. 铜棒上产生气泡 C. H＋浓度增大 D. 铜棒上不产生气泡
第二十一页，共35页。
解析：由Cu——Zn，稀H2SO4构成的原电池，电极反应为：
负极：Zn－2e－===Zn2＋正极：2H＋＋2e－===H2 Zn做负极提供电子，电子由Zn流向Cu并非电流流向，故A错。Cu棒为正极，H2在上面产生(chǎnshēng)，故B正确D错。由于不断消耗H＋所以H＋浓度减小。答案：B
答案：白铁皮和马口铁表面被划破，与表面接触的水膜形成原电池，白铁皮中锌作负极被腐蚀，铁被保护，不易生锈，而马口铁中铁作负极首先被腐蚀，易生锈。
第十二页，共35页。
5. 废旧电池为什么必须进行集中处理而不能随意(suíyì) 丢弃？
答案：废旧电池随便丢弃容易造成重金属污染。
第十三页，共35页。
第十四页，共35页。
第二章化学反应(huàxué fǎnyìng)与
能量
第一页，共35页。
第二节化学能与电能(diànnéng)
第二页，共35页。
课时(kèshí)作业1——原电池
第三页，共35页。
第四页，共35页。
1. 原电池原理及其应用
(1)原电池的原理
从能量转变看：原电池是将化学能(h转uà变xu为é) 电能的(d装ià置nnéng)
(zhuāngzhì) 。从化学反应看，氧原化电还原池反的应原理还原是
中剂
氧化剂
失去的两电个子电极经过导线传递给
，使氧化还原反应
分别在
上进行。
第五页，共35页。
(2)构成原电池的条件

高中化学(人教版必修二)课件+课时训练+章末过关测试第

栏
2．根据电流方向或电子流动方向来判断。
目链
接
在外电路(导线)上，电流由正极流向负极，电子流动
方向是由负极流向正极。
3．根据反应类型判断。
原电池的负极总是失电子发生氧化反应，正极总是得电子发生还原反应。
知识导学
4．根据现象判断。
溶解的一极为负极，增重或有气泡放出的一极为正极。
特别提示：在判断原电池正、负极时，不要只根据金属栏
链接
组成的三大要素。
知识导学
►尝试应用
1．以下装置不能形成原电池的是__④__⑥____。
知识导学
4．原电池的设计。以 Zn＋CuSO4===ZnSO4＋Cu 为例说明。
（1）依据：负极反应为还原剂－ne－===氧化产物
电极反应
正极反应为氧化剂＋ne－===还原产物（2）实例：
负极反应为Zn－2e－===Zn2＋正极反应为Cu2＋＋2e－===Cu
栏目链
电极材料及电解质
链接
(3)电极。
负极：___失_____电子，发生___氧__化___反应的电极。正极：___得_____电子，发生___还__原___反应的电极。
(4)电极方程式。
表示正、负极发生反应的方程式。
知识导学【应用思考】
从上述火力发电和原电池的工作原理，阐述原电池的优点。
栏
解析火力发电需要经过较多的能量转化过程，每次
作负极的金属活泼性强，作正极的金属活泼性弱。
2．改变化学反应速率。
栏
目
如：在Zn和稀硫酸反应时，滴加少量CuSO4溶液，则Zn 置换出的Cu能和Zn构成原电池的正负极，从而加快Zn与稀硫
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人教高中化学必修二课后限时作业：第2章第2节第1课时化学能转化为电能含解析

第二章第二节第1课时考点对应题号基本目标发展目标1.原电池原理及组成1,2,4,5 10,112.原电池的应用、能源3,6 12,133.正负极判断、电极反应方程式7,9 144.综合应用8 15[基本目标]1．下列装置中能够组成原电池的是()B解析A项，两个电极都是Zn，不能构成原电池，错误；B项，符合构成原电池的条件，正确；C项，Al、Cu两个电极分别置于两个分离的烧杯中，不能形成闭合回路，不能构成原电池，错误；D项，酒精是非电解质，不能构成原电池，错误。

2．如图为番茄电池，下列说法正确的是()A．一段时间后，铜片质量会变小B．铜电极附近会出现蓝色C．电流由铜通过导线流向锌D．锌电极是该电池的正极C解析番茄中含有的酸性物质可以和Zn发生反应，故Zn为原电池的负极，Cu为正极，A、B、D三项均错误。

3．下面是有关各种形式能量的相互转化途径的叙述，其中错误的是()A．家庭液化气灶将化学能转变为热能B．灯泡将电能全部转变为光能C．光合作用将光能转变为化学能D．太阳能电池将光能转变为电能B 解析灯泡除了将电能转变为光能之外，还转变为热能等其他形式的能。

4．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( ) A ．2Al ＋2NaOH ＋2H 2O===2NaAlO 2＋3H 2↑ B ．2H 2＋O 2=====点燃2H 2OC ．Mg 3N 2＋6H 2O===3Mg(OH)2＋2NH 3↑D ．CH 4＋2O 2=====点燃CO 2＋2H 2OC 解析只有属于氧化还原反应，才能用于设计原电池；A 、B 、D 属于氧化还原反应，均可以设计为原电池。

C 不属于氧化还原反应，不能设计成原电池，故选C 。

5．根据反应2Ag ＋＋Cu===Cu 2＋＋2Ag ，设计了如图所示的原电池，下列说法中错误的是( )A ．X 为正极B ．Y 是硫酸铜溶液C ．电子从铜电极经外电路流向X 电极D ．X 电极上的电极反应式为Ag ＋＋e －===AgB 解析 A 项，由反应原理知，铜作负极，X 作正极，正确；B 项，电解质溶液中应含有Ag ＋，错误；C 项，铜失去电子，电子经外电路流向X 电极，正确；D 项，在正极上，溶液中的Ag ＋得电子发生还原反应，正确。

人教版高中化学必修2课时训练：2

人教版高中化学必修2课时练2.2.2发展中的化学电源1、下列电力资源属于化学电源的是( )A.风力发电B.碱性电池C.核电D.太阳能发电池A.AB.BC.CD.D2、下列有关电池的说法不正确的是( )A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.锌锰干电池中，锌电极是负极C.氢氧燃料电池可把化学能转化为电能D.铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极3、下列有关电池的说法不正确的是( )A.手机上用的锂离子最池属于二次电池B.铜锌原电池工作时，电子沿外电路从铜电极流向锌电极C.甲醇燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中，锌电极是负极4、下列说法中不正确的是( )A.将金属a与b用导线连结起来浸入电解质溶液中，a的质量减少，说明a比b活泼B.燃料电池是一种高效且对环境友好的新型电池C.化学电池的反应原理是自发的氧化还原反应D.镍氢电池和锌锰干电池都是可充电电池5我国科学工作者研制出以铝合金、Pt-Fe合金网为电极材料的海水电池.在这种电池中( )①铝合金作阳极②铝合金作负极③海水作电解质溶液④铝合金电极发生还原反应A.②③B.②④C.①③D.①④6、电动汽车以锂电池提供动力，锂电池技术已经成为汽车研究的前沿科技.某锂电池的电池反应为:x Li+Li 3-x NiCoMnO 6Li 3NiCoMnO 6 ，下列说法正确的是( )A.该电池的充、放电过程互为可逆反应B.放电时，电池的负极反应为Li-e -=Li +C.放电过程中，Li +向电池的负极移动 D.该电池可以采用醋酸、乙醇等作为电解质溶液7、Mg-AgCl 电池是一种以海水为电解质溶液的水激活电池.下列叙述错误的是( )A.负极反应式为-2+=Mg e Mg -2B.正极反应式为+-Ag +e =AgC.电池放电时-Cl 由正极向负极迁移D.负极会发生副反应()222Mg+2H O =Mg OH +H ↑8、下列说法正确的是( )A.镍氢电池、锂电池和碱性锌锰干电池都是二次电池B.燃料电池是一种高效但是会严重污染环境的新型电池C.化学电池的反应基础是氧化还原反应D.铅蓄电池放电的时候正极材料是Pb ，负极材料是PbO 29、下列有关电池的说法不正确的是( )A.手机上用的锂离子电池属于二次电池B.燃烧植物的秸秆和枝叶以获取热量和肥料属于生物质能的利用方式C.把铜片插入FeCl 3溶液中，在铜片表面出现一层铁，化学能转化为电能D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存在电池内的新型发电装置10、镍氢电池具有性能好、寿命长等优点，其反应原理是NiO(OH)+ MH=NiO+M+H 2O ，MH 可理解为储氢合金M 中吸收结合氢原子，下列说法不正确的是( )A.MH 电极是负极B.OH-向MH 极移动C.正极电极反应式:NiO(OH)+e -=NiO+OH -D.电子从MH 电极流向NiO(OH)电极，经KOH 溶液流回MH 极11、研究人员研制出一种可作为鱼雷和潜艇的储备电源的新型电池——锂水电池(结构如图)，使用时加入水即可放电.下列关于该电池的说法不正确的是( )A．锂为负极，钢为正极 B．工作时负极的电极反应式为Li−e−=Li＋C．工作时OH−向钢电极移动 D．放电时电子的流向：锂电极→导线→钢电极12、下列关于充电电池的叙述，不正确的是（）A、充电电池可以无限制地反复放电、充电B、充电是使放电时的氧化还原反应逆向进行C、较长时间不使用电器时，最好从电器中取出电池，并妥善存放D、充电电池的化学反应原理是氧化还原反应13、判断下列说法，其中正确的组合是( )①煤、石油、天然气是当今世界重要的化石能源②电力、风力、生物质能均是一次能源③化学变化中的能量变化主要是由化学键的变化引起的④吸热反应发生时一定要加热，放热反应发生时不需要加热⑤等质量的糖类在体内发生氧化还原反应和在体外燃烧均生成CO2和水时，放出的能量不可能相等⑥充电电池可以无限制地反复放电、充电⑦充电时的电池反应和放电时的电池反应为可逆反应A. ①③⑤⑦B. ①②③⑤⑥C. ①③D. ①③④⑤14、根据组成原电池的条件，试以反应：2+2+Fe+Cu==Fe+Cu设计一个原电池，画出示意图并标出原电池的正、负极和电子的流向（画在方框中）.供选用的电极材料有：锌片、铜片、铁片电极材料及电极反应式：负极材料：，电极反应式：，正极材料：，电极反应式：，电解质溶液： .15、Li-SOCl2电池可用于心脏起搏器.该电池的电极材料分别为锂和碳，电解液是LiAlCl4-SOCl2.电池的总反应可表示为:4Li+2SOCl2=4LiCl+S+SO2.请回答下列问题:1.电池的负极材料为__________，发生的电极反应为__________2.电池正极发生的电极反应为__________3.SOCl2易挥发，实验室中常用NaOH溶液吸收SOCl2，有Na2SO3和NaCl生成.如果把少量水滴到SOCl2中，实验现象是__________，反应的化学方程式为__________.4.组装该电池必须在无水、无氧的条件下进行，原因是__________16、化学电池在通信、交通及日常生活中有着广泛的应用.1.锌锰干电池是应用最普遍的电池之一(如图甲所示)，锌锰干电池的负极材料是__________，负极发生的电极反应方程式为__________.若反应消耗16.25g负极材料，则电池中转移电子的物质的量为__________mol.2.目前常用的镍(Ni)镉(Cd)电池其电池总反应式可以表示为Cd+2NiO(OH)+2H2O2Ni(OH)2+Cd(OH)2，已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水，但能溶于酸，以下说法中正确的是( )①以上反应是可逆反应②以上反应不是可逆反应③充电时化学能转变为电能④放电时化学能转变为电能A.①③B.②④C.①④D.②③3.近几年科学家发明的一种新型可控电池--锂水电池，工作原理如图所示.①该装置不仅可以提供清洁的氢气，还可以提供__________.③标准状况下产生22.4L的氢气时，正极消耗锂的质量为__________g.4.电解100mL的NaCl溶液，阴极的电极反应式为__________，若在阳极生成0.1mol气体时，原溶液正好完全反应，在不考虑溶液体积变化的情况下，所得溶液的浓度为__________.答案以及解析1答案及解析：答案：B解析：2答案及解析：答案：D解析：A项手机上用的锂离子电池既能放电又能充电，故其属于二次电池，A正确;B项锌锰干电池中，碳棒是正极、锌电极是负极，B正确;C项氢氧燃料电池可把化学能转化为电能，C正确;D项铜锌原电池工作时，电子沿外电路从锌电极流向铜电极，D错误.3答案及解析：答案：B解析：A、锂离子电池可以充电，再次使用，属于二次电池，故A正确;B、铜锌原电池中铜为正极，故电流为铜极流向锌极，而电子是由锌电极流向铜电极，故项错;C、电池的实质即是化学能转化成电能，故C正确;Zn，故作为负极，故D正确.D、Zn失去电子生成2+4答案及解析：答案：D解析：5答案及解析：答案：A解析：由原电池的工作原理可知，铝合金作负极，负极发生氧化反应，Pt-Fe合金网作正极，电解质溶液是海水，故①④错误，②③正确.6答案及解析：答案：B解析：7答案及解析：答案：BAgCl+e=Ag+Cl，B项错误.解析：Mg-AgCl电池中，Mg为负极，AgCl为正极，故正极反应式应为--8答案及解析：答案：C解析：碱性锌锰干电池是一次电池，燃料电池是一种高效且不会污染环境的新型电池，铅蓄电池放电的时候正极材料是PbO2，负极材料是Pb.9答案及解析：答案：C解析：10答案及解析：答案：D解析：11答案及解析：答案：C解析：12答案及解析：答案：A13答案及解析：答案：C解析：14答案及解析：答案：负极材料：铁片，电极反应式：-2+Fe-2e=Fe，Cu+2e=Cu，正极材料：铜片，电极反应式：2+-电解质溶液：硫酸铜溶液.解析：15答案及解析：答案：1.Li; Li-e-=Li+2.2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO23.出现白雾，有刺激性气体生成 SOCl2+H2O=SO2↑+2HCl↑4.锂是活泼金属，易与H2O、O2反应;SOCl2也可与水反应.解析：1.分析反应的化合价变化，可得Li为还原剂，SOCl2为氧化剂.负极材料为Li(还原剂)，Li-e-═Li+.2.正极反应式可由总反应减去负极反应式得到:2SOCl2+4e-=4Cl-+S+SO2.3.题中给出有碱液吸收时的产物，则没有碱液吸收时的产物应为SO2和HCl，所以现象应该为出现白雾和有刺激性气味气体生成.4.因电池的负极材料Li能和氧气、水反应，且SOCl2也与水反应，故该电池的组装必须在无水、无氧的条件下进行.16答案及解析：答案：1.锌; Zn-2e -Zn 2+; 0.52.B;3.①电能;②2H 2O+2e -H 2↑+2OH -;③144.2H ++2e -H 2↑; 2mol·L -1解析：1.锌锰干电池中的负极是Zn ，发生氧化反应，电极反应式是Zn-2e-Zn 2+;16.25g(0.25mol)Zn 参加反应，转移电子0.5mol. 2.该反应的反应条件不同，所以不是可逆反应，①错、②对;充电时，是把电能转化为化学能，放电时是把化学能转化为电能，③错、④对，即B 项正确.3.①原电池装置可以提供电能;②根据图示信息知道，碳电极上产生氢气，故电极反应式为2H 2O+2e -H 2↑+2OH -;③由电子守恒知标准状况下产生22.4L 的氢气时，负极消耗2mol Li ，质量为14g4.电解NaCl 溶液时，阴极的电极反应式为2H ++2e -H 2↑;总反应为2NaCl+2H 2O 2NaOH+H 2↑+Cl 2↑，显然生成n(Cl 2)=0.1mol ，则生成n(NaOH)=0.2mol ，则()-10.2mol NaOH ==2mol L 0.1Lc ⋅.。

2018-2019学年化学人教版高一必修2学案：第2章_第2节_化学能与电能_word版含解析

第二节化学能与电能学习目标：1.了解化学能与电能的转化关系。

2.初步了解原电池的工作原理。

(重点)3.了解能源的分类和常见化学电源。

4.了解燃料电池的工作原理。

(难点)[自主预习·探新知]1．一次能源和二次能源2．火力发电——燃煤发电的能量转化过程化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能转化过程的关键是燃烧，燃烧一定是氧化还原反应(本质是电子的转移)。

3．原电池(1)概念：把化学能转变为电能的装置。

(2)工作原理(以铜-锌-稀硫酸原电池为例)(3)电子的流向：电子由负极经导线流向正极。

反应本质：原电池反应的本质是氧化还原反应。

4．化学电源 (1)干电池最早使用的化学电池是锌锰电池，它是一种一次性电池，放完电后不能再使用。

①锌锰电池⎩⎨⎧负极：锌筒正极：石墨棒电解质：NH 4Cl②碱性锌锰电池：将锌锰干电池中的电解质NH4Cl换成湿的KOH，并在构造上作了改进。

(2)充电电池充电电池又称二次电池，它在放电时所进行的氧化还原反应，在充电时可以逆向进行，使电池恢复到放电前的状态。

①铅蓄电池：正极材料为PbO2，负极材料为Pb，电解质为稀硫酸。

②镍镉电池：正极材料为NiO(OH)，负极材料为Cd，电解质为KOH。

③碱金属中的Li是最轻的金属，活泼性极强，是制造电池的理想物质。

锂离子电池是新一代可充电的绿色电池。

(3)燃料电池①燃料电池是通过燃料与氧化剂分别在两个电极上发生氧化还原反应，将化学能直接转化为电能的装置。

②燃料电池与火力发电相比，其燃料的利用率高、能量转化率高。

与干电池或者蓄电池的主要差别在于反应物不是储存在电池内部，而是由外设装备提供燃料和氧化剂等。

③以30%的KOH溶液为电解质溶液的氢氧燃料电池的电极反应如下：负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O(氧化反应)；正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－(还原反应)；总反应：2H2＋O2===2H2O。

【精编学案】高中化学人教版必修2 第2章第2节化学能与电能

第2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，会判断原电池的正极、负极，会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。

【基础导学】一、化学能与电能的转化1．化学能是能量的一种形式，你知道的化学能转化形式有哪些？2．电能使用电器时都需要电能。

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，又称电力。

3．火力发电火力发电(火电)是通过_____________________________________________________燃烧，使化学能转变为________，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。

燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转换过程，该过程可表示为化学能――→燃烧________――→蒸汽________――→发电机________其中，____________________是使化学能转换为电能的关键。

4．化学能与电能的直接转化化学能可通过____________反应直接转化成电能。

【归纳总结】能源常见的分类形式1．下列叙述不正确的是()A．根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源B．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C．火力发电是将燃料中的化学能直接转化为电能的过程D．在火力发电过程中，化学能转化为热能实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随着能量的变化2．下列各项中，属于一次能源的是()①煤②石油③天然气④煤气⑤电力A．①②③B．①②④C．②③⑤D．③④⑤二、原电池的工作原理1．按要求完成下列实验，并填表：2.原电池(1)原电池的概念是将_______能转化为_______能的装置；原电池的反应本质是_______反应。

(2)原电池的构成条件理论上，自发的____________反应均可构成原电池。