高一化学必修二第一章第二节化学能与电能

第二章 化学反应与能量第二节 化学能与电能第1课时 化学能转化为电能一、能源的分类1．一次能源：______________的能源。

2．二次能源：一次能源经过______、______得到的能源。

二、化学能转化为电能1．化学能通过燃烧转化为电能——火电(1)能量转化过程：化学能――→燃烧______――→蒸汽________――→发电机______(2)能量转化的关键步骤：__________________是化学能转化为电能的关键。

2．原电池 (1)实验探究 实验装置实验现象 铜片：______________锌片：______________电流表：________________结论 有______产生，装置中______转化为____(3)工作原理：锌失去电子，作______极，发生的反应为________，电子通过导线流向铜片，溶液中的____在Cu 片上得电子生成____，铜片作____，发生的反应为________。

(4)反应本质：原电池反应的本质是__________。

(5)原电池的构成条件①具有__________的两个电极；②能自发进行的氧化还原反应；③电极间____________；④电解质溶液。

(6)原电池的正、负极判断负极 正极电极材料 活泼性____的金属 活泼性____的金属或能导电的______电子流动方向 电子____极 电子____极电解质溶液中离子定向移动方向 ____离子移向的极 ____离子移向的极发生的反应 ____反应 ____反应反应现象 电极溶解 电极______或有________知识点一 一次能源与二次能源1．能源可分为一次能源和二次能源，自然界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．下列叙述不正确的是( )A ．根据一次能源和二次能源的划分标准，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 ．在火力发电时，化学能转化为热能的过程实际上是氧化还原反应发生的过程，伴随 着能量的变化知识点二 原电池的构成3．下列装置能构成原电池的是( )4．某原电池工作时总的反应为Zn ＋Cu 2＋===Zn 2＋＋Cu ，该原电池的组成可能是( )A ．Zn 为正极，Cu 为负极，CuCl 2溶液作电解质溶液B ．Cu 为正极，Zn 为负极，稀H 2SO 4作电解质溶液C ．Cu 为正极，Zn 为负极，CuSO 4溶液作电解质溶液D ．Fe 为正极，Zn 为负极，ZnSO 4溶液作电解质溶液知识点三 原电池的工作原理5．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―→CO 2＋2H 2O6．将纯锌片和纯铜片按图示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( ) ①两烧杯中铜片表面均无气泡产生②甲中铜片是正极，乙中铜片是负极③两烧杯中溶液的c (H ＋)均减小④产生气泡的速率甲比乙慢⑤甲中SO 2－4向Zn 片移动，H ＋向Cu 片移动⑥乙中电流从Cu 片流向Zn 片⑦甲乙两烧杯中Cu 片的质量均不变A ．①②③B ．③⑤⑦C ．④⑤⑥D ．②③④⑤⑦知识点四 原电池原理的应用7．一学生欲通过实验判断X 、Y 、Z 、W 四块金属的活泼性，做了如下实验并得结论： 当X 、Y 组成原电池时，Y 为负极；当Z 、W 组成原电池时，W 为正极；W 能从含Y 离子的盐溶液中置换出单质Y ，据此可知它们的活泼性顺序是( )A ．Z ＞W ＞X ＞YB ．X ＞Y ＞Z ＞WC ．X ＞Y ＞W ＞ZD ．Z ＞W ＞Y ＞X8．某金属能和盐酸反应生成氢气，该金属与锌组成原电池时，锌作为负极，则该金属可能为( )A ．铝B ．铜C ．锡D ．硅 练基础落实1．对于原电池的电极名称叙述有错误的是( )A ．发生氧化反应的为负极B ．正极为电子流入的一极C ．比较不活泼的金属为负极D ．电流的方向由正极到负极2．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 ．Zn ＋Ag 2O ＋H 2O===Zn(OH)2＋2AgB ．Pb ＋PbO 2＋2H 2SO 4===2PbSO 4＋2H 2OC ．Zn ＋CuSO 4===Cu ＋ZnSO 4D ．C ＋CO 2=====高温2CO3．茫茫黑夜中，航标灯为航海员指明了方向。

航标灯的电源必须长效、稳定。

我国科技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铝合金是正极 ②铝合金是负极 ③海水是电解液 ④铝合金电极发生还原反应A ．②③B ．②④C ．①②D ．①④4．下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是( )5. 如图所示，两电极一为碳棒，一为铁片，若电流表的指针发生偏转，且a 极上有大量气泡生成，则以下叙述正确的是( )A ．a 为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸B ．b 为负极，是铁片，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液C ．a 为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸D ．b 为正极，是碳棒，烧杯中的溶液为硫酸铜溶液练方法技巧——原电池正、负极及电极反应的判断6．镍镉(Ni-Cd)可充电电池在现代生活中有广泛应用，它的充放电反应按下式进行：Cd(OH)2＋2Ni(OH)2Cd＋2NiO(OH)＋2H2O由此可知，该电池放电时的负极材料是()A．Cd(OH)2B．Ni(OH)2C．Cd D．NiO(OH) 7．据报道，美国正在研究用锌电池取代目前广泛使用的铅蓄电池，锌电池具有容量大、污染少等优点，其电池反应为2Zn＋O2===2ZnO，其原料为锌粉、电解液和空气。

则下列叙述正确的是()A．锌为正极，空气进入负极B．负极反应为Zn－2e－===Zn2＋C．正极发生氧化反应D．电解液是酸溶液题号 1 2 3 4 5 6 7答案8．有甲、乙两位学生均想利用原电池反应检测金属的活动性顺序，两人均使用镁片与铝片作电极，但甲同学将电极放入6 mol·L－1 H2SO4溶液中，乙同学将电极放入6 mol·L－1 的NaOH溶液中，如下图所示。

(1)写出甲池中正极的电极反应式：正极：____________________________________________________________。

(2)写出乙池中负极的电极反应式和总反应的离子方程式：负极：________________________________________________________________。

总反应的离子方程式：______________________________________________。

(3)如果甲与乙同学均认为“构成原电池的电极材料如果都是金属，则构成负极材料的金属应比构成正极材料的金属活泼”，则甲会判断出________活动性更强，而乙会判断出________活动性更强(填写元素符号)。

(4)由此实验，可得到如下哪些正确结论？()A．利用原电池反应判断金属活动顺序时应注意选择合适的介质B．镁的金属性不一定比铝的金属性强C．该实验说明金属活动顺序表已过时，已没有实用价值D．该实验说明化学研究对象复杂、反应受条件影响较大，因此应具体问题具体分析(5)上述实验也反过来证明了“直接利用金属活动顺序表判断原电池中的正负极”这种做法________(可靠或不可靠)。

如不可靠，请你提出另一个判断原电池正负极的可行实验方案_________________________________________________________________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (如可靠，此空可不填)。

第二节化学能与电能第1课时化学能转化为电能基础落实一、1．直接从自然界取得2．加工转换充电放电二、1．(1)热能机械能电能(2)燃烧(氧化还原反应)2．(1)从上到下：有气泡逸出溶解指针发生偏转电流化学能电能(2)化学能电能(3)负氧化反应H＋H2正极还原反应(4)氧化还原反应(5)①活动性不同③形成闭合回路(6)从左到右，从上到下：较强较弱非金属流出流入阴阳氧化还原增重气泡放出对点训练1．D2．C[火力发电的能量转化：化学能→热能→机械能→电能。

]3．B[原电池的构成条件：①两个活泼性不同的电极，②插入电解质溶液，③形成闭合回路。

]4．C[Zn失电子则Zn应为负极；Cu2＋得电子则Cu2＋为电解质溶液中的阳离子。

] 5．C[可设计成原电池的化学反应必须是氧化还原反应。

]6．B7．D[X、Y组成原电池Y为负极，则活泼性：Y＞X；Z、W组成原电池，W为正极，则活泼性：Z＞W，W能从含Y离子的溶液中置换出Y单质，则活泼性：W＞Y，综上，则活泼性顺序为Z＞W＞Y＞X。

]8．C[该金属在金属活动顺序表中应在氢前锌后，故选C。

]课后作业1．C[原电池中相对活泼的金属为负极，不活泼的为正极，C项错误；负极发生氧化反应，正极发生还原反应，A项正确；原电池工作时，外电路中电子由负极流出，由正极流入，电流方向与电子流动方向相反，B、D项正确。

]2．D[D是吸热的氧化还原反应，反应过程中吸收能量，不能设计为原电池。

]3．A[分析航标灯的电源结构，活泼金属铝合金作负极，相对不活泼金属Pt-Fe合金作正极，电解液是海水；铝合金作负极发生的是氧化反应，故①④错误，②③正确。

] 4．A[由题给装置图知，A、B、C形成原电池，由于金属活动顺序表中Cu、Ag排在H的后面，而Zn排在H的前面，故A中有气体产生。

]5．C[Fe、C形成的原电池中，负极铁失去电子，变成＋2价的亚铁离子，由于a极上有大量气泡生成，所以正极(C)电极反应：2H＋＋2e－===H2↑，a为正极，是碳棒；b为负极，是铁片；电解质溶液为硫酸。

]6．C[根据镍镉可充电电池放电的反应原理Cd＋2NiO(OH)＋2H2O===Cd(OH)2＋2Ni(OH)2，Cd被氧化生成Cd(OH)2，NiO(OH)被还原生成Ni(OH)2，即Cd发生氧化反应，是失去电子的物质，NiO(OH)发生还原反应，是得到电子的物质，所以，Cd为负极，NiO(OH)为正极，即电池的负极材料是Cd，C项正确。