化学必修2第二章
高中化学人教版必修2教案:第二章 化学反应与能量2-1化学能与热能
第二章化学反应与能量第1节化学能与热能第1课时【教学目标】⑴知道化学反应的本质是什么?⑵能分析化学反应中能量变化的主要原因⑶掌握从化学键的观点来分析能量的变化(4) 了解能量守恒定律【教学重点】掌握从化学键的观点来分析能量的变化。
【教学难点】运用能量守恒定律公式的简单计算。
【教学过程】[介绍] 能源与材料、信息一起被称为现代社会发展的三大支柱。
能源是人类赖以生存和发展的物质基础,我们每时每刻、分分秒秒都离不开它。
迄今为止,人类所能利用的能源主要是化学能、电能、以及核能等等。
但是,由于人类大量开发和浪费资源,造成了资源的不合理利用从而引发了不可回避的能源危机。
在现代广泛使用的各种能源中,哪些与化学密切相关?面对能源枯竭的危机,提高能源的利用率和开辟新能源是解决这一问题的两个主要方向,在这方面化学能作出什么贡献?本章初步讨论这些问题。
[创设情景] 在一支试管中放入一小块生石灰,加入少量水,让学生观察实验现象,再让学生用手触摸试管外壁,然后要求学生回答观察到了什么现象?触摸试管外壁时有何感觉?说明什么问题?并要求学生写出反应方程式。
[问题] 煤、石油、天然气的主要化学成分是烃类等有机物(煤中含有大量的碳),它们燃烧时放出热能。
你一定想知道,这种能量从何而来?它与化学物质和化学反应有什么关系?石灰石(主要成分是碳酸钙)要经过高温煅烧才能变成生石灰,高温提供的热能在石灰石的分解反应中起到什么作用?[板书] 一、化学键与化学反应中能量变化的关系[思考]不同的燃料其组成不同,燃烧后放出的热量也不相等。
为什么不同的燃料燃烧时放出的热量会不同?燃料在燃烧反应中产生的热能来自哪里?1、化学键与化学反应中能量变化的关系⑴化学反应的本质是什么?以氢气在氯气中燃烧为例,用化学键的观点分析反应的本质过程。
点燃H2 + Cl2 ==== 2HCl一个化学反应的的过程,本质上就是旧化学键断裂和新化学键形成的过程。
⑵化学反应中能量变化的主要原因点燃H2 + Cl2 ==== 2HCl吸收能量吸收能量放出能量化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
人教版高中化学必修二:第2章 化学反应与能量 本章重难点专题突破 含答案
本章重难点专题突破一 详析化学反应中热量的变化我们在做化学实验时,经常会感受到有热量的变化,比如钠与水的反应等,其实在化学反应中,不仅有物质的变化,即新物质的生成,而且还伴随着能量的变化,有的反应是吸热的,有的反应是放热的。
而化学反应中物质变化的实质是旧化学键断裂和新化学键形成。
化学反应是化学科学研究的核心,化学反应过程中的物质变化要遵循质量守恒定律,而能量变化要遵循能量守恒定律。
在化学反应过程中一定存在着能量的变化,而这些能量变化大多数表现为热量的变化,这就实现了化学能与热能的转化。
1.从化学键的角度理解在化学变化前后,参加反应的原子的种类和个数并没有改变,只是进行了原子之间的重组和整合;原子进行重组、整合的过程,实际上就是反应物中化学键断裂和生成物中化学键形成的过程。
由于反应物中化学键的断裂要消耗能量,而生成物中化学键的形成要释放能量,因此我们将化学反应中能量变化表示为反应物――――――――――――→旧化学键断裂吸收能量新化学键形成释放能量生成物 这样,当反应中吸收的能量大于释放的能量,则反应表现为吸收能量,该反应为吸热反应; 当反应中吸收的能量小于释放的能量,则反应表现为放出能量,该反应为放热反应。
【典例1】 已知:①1 mol H 2分子中化学键断裂时需吸收436 kJ 的能量;②1 mol Cl 2分子中化学键断裂时需吸收243 kJ 的能量;③由氢原子和氯原子形成1 molHCl 分子时释放 431 kJ 的能量。
则1 mol H 2和1 mol Cl 2反应生成氯化氢气体时的能量变化为( )A .放出能量183 kJB .吸收能量183 kJC .吸收能量248 kJD .吸收能量862 kJ解析 根据反应的化学方程式:H 2+Cl 2=====点燃2HCl ,可知在反应过程中,断裂1 mol H —H键、1 molCl —Cl 键,同时形成2 mol H —Cl 键。
计算可知生成2 molHCl 气体时,吸收的热量为436 kJ +243 kJ =679 kJ ,放出的热量为431 kJ ×2=862 kJ ,故反应中放出的热量为862 kJ -679 kJ =183 kJ ,A 对。
高中化学必修二第二章课后答案(人教版)
P36 第一节化学能与热能1.吸收能量;放出能量;反应物的总能量与生成物的总能量的大小。
2.热量;放出。
3.C;CO2。
4.②③④⑤;①。
5.AD 6.C 7.AD 8.(1)D (2)C9.反应物中化学键断裂需要吸收能量,生成物中化学键形成则要放出能量,当成键放出的能量大于断键吸收的能量时,反应最终放出能量,这部分能量以热的形式放出就是热能。
吸热反应所吸收的热量被用于破坏反应物中的化学键。
10.同意乙同学的说法。
因为放热反应是成键放出的能量大于断键吸收的能量,但化学反应首先需要能量来断键。
11.结论1:破坏1mol化学键需要吸收的能量和形成1mol化学键时放出的能量相等;结论2:一个反应放出或吸收的能量与参加反应的物质的物质的量成正比;结论3:气态水变成液态水时是放热的变化。
12.(1)Q=890×1000/22.4= KJ(2)39732×80%/(75×4.18)=126.76KgP44 化学能与电能1.氧化还原反应;化学能;电能;负极;氧化;正极;还原;导电。
2. B C D B>A>C>D 3.B 4.C 5.D6.一次性干电池中的氧化还原反应是不可逆的,放完电之后就不能再使用。
而蓄电池中的氧化还原反应是可逆的,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,使生成物恢复原状。
7.从电极材料判断:活泼金属作负极,不活泼金属(或石墨)作正极。
从发生的反应判断:发生氧化反应的电极是负极,发生还原反应的电极是正极。
8.家用电器的普及和种类的增加,使得电池的使用量随之剧增。
废电池混在垃圾中,不仅污染环境,而且造成浪费。
据报道,全国的电池年消耗量为30亿只,因疏于回收而丢失铜740吨,锌1.6万吨,锰粉9.7万吨。
另外,普通干电池里含有镉和汞两种元素,这两种元素若污染了土壤和水源,进入人类的食物链,就会发生“水俣病”(汞中毒)和“痛痛病”(镉中毒),这两种工业公害病,都在日本发生过,造成很多人死亡。
高中化学必修二 第二章 钠及氯的化学方程式
高中化学无机反应★1、钠露置于空气中生成白色固体:4Na+O2= 2Na2O★2、钠在空气中燃烧(黄色的火焰):2Na+O2Na2O2(淡黄色固体)★3、钠在氯气中燃烧(白烟现象):2Na+Cl22NaCl★4、铜丝在氯气中剧烈燃烧(棕黄色的烟):Cu+Cl2CuCl2★5、铁在氯气中剧烈燃烧(棕褐色的烟):2Fe + 3Cl22FeCl36、铁在氧气中剧烈燃烧(火星四射,放出大量的热):3Fe +2O2点燃Fe3O4点燃2HCl★7、氢气在氯气中燃烧(苍白色火焰,瓶口有白雾):H2 + Cl2★8、钠与水反应(浮、熔、游、响、红):2Na + 2H2O =2NaOH + H2↑2Na + 2H2O = 2Na+ + 2OH - +H2 ↑9、氧化钠与氧气反应:2Na2O+ O2△2Na2O210、氧化钠与稀盐酸反应:Na2O+2HCl= 2NaCl + H2O(Na2O+2H+=2Na++ H2O)★11、钠与硫酸铜aq反应:2Na+2H2O+CuSO4=Cu(OH)2↓+Na2SO4+H2↑2Na+2H2O+Cu2+=Cu(OH)2↓+2Na++H2↑9、钠与氯化铁溶液反应:6Na+6H2O+2FeCl3=2Fe(OH)3↓+6NaCl+3H2↑6Na+6H2O+2Fe3+=Fe(OH)3↓+6Na++3H2↑★12、过氧化钠与水的反应(放热反应、Na2O2是强氧化剂,用于漂白。
)2Na2O2 + 2H2O = 4NaOH + O2↑2Na2O2 + 2H2O = 4Na+ + 4OH - +O2↑(Na2O2既是氧化剂又是还原剂)13、氧化钙与水的反应:CaO + H2O = Ca(OH)2★14、过氧化钠可用在呼吸面具和潜水艇中作为氧气来源,原因是:2Na2O2 + 2CO2 = 2Na2CO3 + O2 (Na2O2既是氧化剂又是还原剂)15、过氧化钠与稀盐酸的反应:2Na2O2 +4HCl= 4NaCl + 2H2O + O2↑2Na2O2 +4H+= 4Na+ + 2H2O + O2↑★16、苏打(纯碱)与盐酸反应:①盐酸中滴加纯碱溶液(有气泡):Na2CO3 + 2HCl = 2NaCl + H2O + CO2↑CO32- + 2H+ = H2O + CO2↑②纯碱溶液中滴加少量盐酸(无气泡):Na2CO3 + HCl = NaHCO3 + NaCl CO32- + H+ = HCO3-★17、小苏打受热分解:2NaHCO3△Na2CO3 + H2O +CO2 ↑18、固体氢氧化钠和碳酸氢钠混合物在密闭容器中加热NaHCO3 + NaOH △Na2CO3 + H2O(若是溶液中反应有离子方程式):HCO3-+ OH - = H2O + CO32-★19、小苏打(碳酸氢钠)与盐酸反应:NaHCO3+ HCl=NaCl + H2O + CO2↑HCO3-+H+=H2O+CO2 ↑★20、饱和碳酸钠溶液通入CO2气体(晶体析出):Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3↓★21、少量NaHCO3和Ca(OH)2的反应:NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O+NaOHHCO3-+OH-+Ca2+=CaCO3↓+H2O★22、足量NaHCO3和Ca(OH)2的反应:2NaHCO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2H2O+Na2CO32HCO3-+2OH-+Ca2+=CaCO3↓+2H2O+CO32-★23、氯气溶于水(新制氯水中含H+、Cl -、ClO -、OH-(少量)、Cl2、HClO、H2O):Cl2 + H2O = HCl + HClO Cl2 + H2O = H+ + Cl - + HClO★24、次氯酸见光分解(强氧化剂、杀菌消毒,漂白剂)2HClO2HCl + O2↑★25、氯气尾气的吸收原理:Cl2+2NaOH NaCl+NaClO+H2OCl 2+2OH-Cl-+ClO-+H2O★26、工业制漂白粉的原理(石灰乳与氯气反应)及漂白粉的失效:2Ca(OH)2 + 2Cl2 =Ca(ClO)2 + CaCl2 + 2H2O 2Ca(OH)2 + 2Cl2=2Ca2++2ClO- + 2Cl -+ 2H2O Ca(ClO)2 + CO2 + H2O=CaCO3↓+ 2HClO 2HClO2HCl + O2↑(此反应若在溶液中进行时有离子反应方程式):Ca2++2ClO- + CO2 + H2O=CaCO3↓+ 2HClO★27、氯气的实验室制法(仪器:分液漏斗,圆底烧瓶):MnO2 + 4HCl(浓) MnCl2 +Cl2↑+ 2H2OMnO2 + 4H+ +2Cl-Mn2+ + Cl2↑+ 2H2O★28、氯气通常用湿润的淀粉KI试纸检测:Cl2+ 2I-= I2+2Cl-29、溴水能使湿润的淀粉KI溶液变蓝:Br2+ 2I-= I2+2Br-(单质碘遇淀粉溶液变蓝色)★30、氯酸钾与浓盐酸反应:KClO3+6HCl(浓)=KCl+ 3Cl2↑+3H2O (ClO3-+6H++5Cl-=3Cl2↑+3H2O) ★31、高锰酸钾溶液与浓盐酸反应:2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2 +5Cl2↑+8H2O2MnO4-+16H++10Cl-=2Mn2++5Cl2↑+8H2O32、次氯酸钙溶液与浓盐酸反应:Ca(ClO)2 +4HCl(浓)=CaCl2+2Cl2↑+2H2O2ClO-+4H++2Cl-=2Cl2↑+2H2O33、酸性高锰酸钾溶液中加入双氧水:2KMnO4+5H2O2+3H2SO4=K2SO4+2MnSO4+5O2↑+8H2O2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H2O。
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.。
人教版 必修二 第二章 全章知识点 -学生版(无答案)
基础知识导学一、化学键与化学反应中能量变化的关系1.化学反应中能量变化的原因——微观角度(1)化学反应的实质原子的重新组合,即反应物中旧化学键的和生成物中新化学键的过程。
(2)化学反应中能量变化的原因①原因②实例断裂1 mol H—H键(H—H―→2H) 436 kJ能量,形成1 mol H—H键(2H―→H—H) 436 kJ能量;断裂4 mol C—H键(CH4―→C+4H) 1 660 kJ能量,形成1 mol C—H键(C+H―→C—H) 415 kJ能量。
③结论化学反应中能量变化的主要原因是。
2.化学反应中能量变化的决定因素——宏观角度结论:化学反应中的能量变化决定于的相对大小。
点拨物质具有的能量越低,断开其中的化学键需要的能量越多,该物质越稳定;物质具有的能量越高,断开其中的化学键需要的能量越少,该物质越不稳定。
基础过关判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”(1)化学键断裂需要吸收能量,化学键形成会放出能量()(2)化学反应必然伴随能量变化()(3)相同条件下由原子形成1 mol H—Cl 键所放出的能量与断开1 mol H—Cl 键吸收的能量相等()(4)放出能量越多的反应通常生成物越不稳定()二、化学能与热能的相互转化1.两个基本自然规律——“质量守恒”和“能量守恒”(1)质量守恒定律:自然界中的物质发生转化时保持不变。
(2)能量守恒定律:不同形式的能量发生转换时保持不变。
2.吸热反应和放热反应(1)定义吸热反应:热量的化学反应;放热反应:热量的化学反应。
(2)实验探究①铝和稀盐酸的反应②Ba(OH)2·8H2O3.中和热酸和碱发生中和反应生成mol水时所释放的热量。
点拨常见的吸热反应有:大多数的分解反应,C和CO2、C和H2O的反应,Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl 的反应等。
常见的放热反应有:大多数的化合反应,酸碱中和反应,金属与酸或水的反应,燃烧反应,爆炸反应等。
高中化学必修二第二章——化学键
第三节化学键一.离子键1.离子键:阴阳离子之间猛烈的相互作用叫做离子键。
相互作用:静电作用(包含吸引和排斥)注:(1)成键微粒:阴阳离子间(2)成键本质:阴、阳离子间的静性作用(3)成键缘由:电子得失(4)形成规律:活泼金属和活泼非金属化合时形成离子键离子化合物:像NaCl这种由离子构成的化合物叫做离子化合物。
(1)活泼金属与活泼非金属形成的化合物。
如NaCl、Na2O、K2S等(2)强碱:如NaOH、KOH、Ba(OH)2、Ca(OH)2等(3)大多数盐:如Na2CO3、BaSO4(4)铵盐:如NH4Cl小结:一般含金属元素的物质(化合物)+铵盐。
(一般规律)留意:(1)酸不是离子化合物。
(2)离子键只存在离子化合物中,离子化合物中确定含有离子键。
2、电子式电子式:在元素符号四周用小黑点(或×)来表示原子的最外层电子(价电子)的式子叫电子式。
用电子式表示离子化合物形成过程:(1)离子须标明电荷数;(2)相同的原子可以合并写,相同的离子要单个写;(3)阴离子要用方括号括起;(4)不能把“→”写成“=”;(5)用箭头标明电子转移方向(也可不标)。
二.共价键1.共价键:原子间通过共用电子对所形成的相互作用叫做共价键。
用电子式表示HCl的形成过程:注:(1)成键微粒:原子(2)成键实质:静电作用(3)成键缘由:共用电子对(4)形成规律:非金属元素形成的单质或化合物形成共价键2.共价化合物:以共用电子对形成分子的化合物叫做共价化合物。
化合物离子化合物共价化合物化合物中不是离子化合物就是共价化合物3.共价键的存在:非金属单质:H2、X2、N2等(稀有气体除外)共价化合物:H2O、CO2、SiO2、H2S等困难离子化合物:强碱、铵盐、含氧酸盐4.共价键的分类:非极性键:在同种元素..的原子间形成的共价键为非极性键。
共用电子对不发生偏移。
极性键:在不同种元素..的原子间形成的共价键为极性键。
共用电子对偏向吸引实力强的一方。
人教版高中化学必修二:第2章 化学反应与能量 第一节 第2课时 含答案
第2课时化学能与热能的相互转化[学习目标定位]通过生产、生活中的实例熟悉化学能与热能的相互转化,会判断吸热反应和放热反应。
一放热反应和吸热反应1.化学反应中的能量变化有多种形式,但通常主要表现为热量的变化。
因此化学反应分为两类:放热反应和吸热反应。
请填写下表:2.典型实验:按照下列各实验的操作步骤,完成各实验并将观察到的实验现象及其实验结论填入表中。
(1)铝与盐酸反应(2)Ba(OH)2·8H2O与NH4Cl晶体反应(3)NaOH与盐酸的反应归纳总结吸热反应与放热反应的判断方法(1)根据反应类型判断①化合反应一般为放热反应;②需要加热的分解反应一般为吸热反应;③中和反应为放热反应。
(2)记住一些特殊反应①Ba(OH)2·8H2O晶体和NH4Cl晶体反应吸热;②所有的燃烧反应都是放热反应;③活泼金属与水或酸的反应为放热反应。
1.下列反应中,属于放热反应的是________,属于吸热反应的是________(填序号)。
①煅烧石灰石(主要成分是CaCO3)制生石灰(CaO)②燃烧蜂窝煤取暖③炸药爆炸④硫酸与氢氧化钾溶液反应⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥食物腐败⑦碳与水蒸气反应制得水煤气答案②③④⑤⑥①⑦解析燃烧反应都是放热反应,部分以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应为吸热反应。
2.下图中,能表示灼热的炭与二氧化碳反应的能量变化的是()答案 C解析C和CO2反应生成CO是吸热反应,生成物总能量应大于反应物总能量。
二化学能与热能相互转化的应用1.化学能与热能的相互转化在生活、生产中的应用化学物质中的化学能通过化学反应转化成热能,提供了人类生存和发展所需要的能量和动力,如化石燃料的燃烧、炸药开山、发射火箭等;而热能转化为化学能是人们进行化工生产、研制新物质不可或缺的条件和途径,如高温冶炼金属、分解化合物等。
2.生物体中的能量转化及利用能源物质在人体中氧化分解生成CO2和H2O,产生的能量一部分以热量的形式散失;另一部分作为可转移能量在人体内利用(如合成代谢)。
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)
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
高中化学必修二(人教版 课件)-第二章 化学反应与能量 2.1
B(g)+C(g)为吸热反应 ,B(g)+C(g)
A(g)为放热反应 ,B、C 两项错误,D 项正确。
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自主预习
合作探究
1 2
当堂检测
3 4 5
5.导学号52090047在研究化学反应中的能量变化时,我们通常做下 面的实验:
在一只小烧杯里,加入20 g已研磨成粉末的Ba(OH)2· 8H2O,将小烧杯 放在事先已滴有3~4滴水的玻璃片上,然后向烧杯中加入约10 g NH4Cl晶体,根据实验步骤,填写下表,并回答问题。
4.由图分析,下列叙述正确的是 (
)
A.A(g) B(g)+C(g)和 B(g)+C(g) 反应吸收或放出的能量不相等
A(g)两个
B.A(g) B(g)+C(g)是放热反应 C.A(g)具有的能量高于 B(g)和 C(g)具有的总能量 D.B(g)+C(g) A(g)是放热反应
解析: 根据能量守恒定律可知 A 项错误;A(g)具有的能量低于 B(g) 和 C(g)具有的总能量,故 A(g)
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重难点一 重难点二
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重难点一化学键与化学反应中能量变化的关系 情景引入
氢气的燃烧 讨论探究 1.化学反应中,反应物和生成物具有的总能量是否相同?并从该角 度解释:2H2+O2 2H2O为什么是放热反应? 提示:一定不相同。化学反应都伴随着能量的变化,所以反应物 和生成物具有的总能量一定不相同。在H2的燃烧反应中,反应物H2 和O2具有的总能量大于H2O具有的总能量,所以该反应是放热反应。
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第二章 化学反应与能量
高中化学必修二--第二章第一节
混合前温度
室温20。c
室温
混合后温度
t1
t2
结论
HNO3与NaOH发生 中和反应时放热
HCl与NaOH发生 中和反应时放热
对实验进行 归纳和概括
强酸与强碱发生中和反应时放出热量
常见的放热反应和吸热反应
放热反应
1、燃料的燃烧(物质缓慢氧化) 2、金属与酸(水)生成氢气 3、中和反应 4、大部分化合反应 5、金属氧化物与水或酸(CaO) 6、铝热反应
实验2-1
现象
结论
铝与盐酸反应,放出大量气
泡,温度升高
放热反应
实验2-2 现象:1、玻璃片(小木板)会与小烧杯粘结在一起 2、有少许刺激性气味气体产生 3、内壁变冷
Ba(OH)2·8H2O + 2NH4Cl=BaCl2 +2NH3 +10H2O
结论:该反应是吸热反应
【实验2-3】
反应物 酸 HNO3 2 mL 1 mol/L HCl 2 mL 1 mol/L 及用量 碱 NaOH 2 mL 1 mol/L NaOH 2 mL 1 mol/L
结果是放热还是吸热 D.吸热反应在一定条件下也能发生反应
已知反应A+B=C+D为放热反应,对该反应 的下列说法中正确的是( C )
A. A的能量一定高于C B. B的能量一定高于D C. A和B的总能量一定高于C和D的总能量 D. 该反应为放热反应,故不必加热就一定
能发生
在反应H2 + Cl2 =2HCl 中, 已知:
463KJ/mol)。
(2)搅拌使反应充分进行 (3)及时散热,使温度混合均衡 (4)温度计越精确越好,且读数要准确 (5)用隔热装置,液体上方空间要小,注意 控制反应时间,尽量减少热量散失;
高中化学必修2第二章化学反应与能量教材分析与教学建议
高中化学必修2第二章化学反应与能量教材分析与教学建议人教版高中化学必修2第二章《化学反应与能量》教材分析与教学建议一、本章节内容的地位和功能新大百科全书关于“化学”的定义:化学是一门研究物质的组成、结构、性质、变化以及变化过程中相伴随的能量变化的科学。
化学变化及其能量变化对人类文明进步和社会发展的重要性,决定了本章学习的重要性。
1. 本章在学生形成知识体系的过程中起到一个承上启下的作用。
化学反应中的能量变化,化学反应速率和限度都属于化学反应原理范畴,是中学化学重要的原理性知识之一,该部分内容在初中化学、高中必修模块和选修模块中均有安排,既有学习的阶段性,又有必修、选修的层次性,在具体内容上前后还有交叉和重叠,学生概念的形成和发展呈现一种螺旋式上升的形态。
本章内容既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又是为选修《化学反应原理》奠定必要的基础。
2. 化学反应中物质释放的化学能量是现代能量的主要来源,控制反应条件,可降低生产成本,提高经济效益。
这一章知识在工农业生产,科学技术研究和日常生活中都有广泛的应用,与我们每个人息息相关。
通过化学能与热能、电能的相互转化及其应用的学习,学生将对化学在提高能源的利用率和开发新能源中的作用与贡献有初步认识,将会增进学生对化学科学的兴趣与情感,体会化学学习的价值。
3. 本章内容是在学习了“物质结构元素周期律”之后,应用物质结构理论来指导化学反应原理的学习,是对第一章内容知识的深化。
二、内容结构与特点分析结构主线:本章内容渐进、交叉和重叠、螺旋上升,将化学原理同生活经验、实例和实验探究的结合,使学生构建一个完整的能量知识体系的基本框架。
本章内容按其知识结构可分为两大部分。
第一部分包括第一节和第二节,关于化学能与热能、电能的相互转化;侧重讨论化学能向热能或电能的转化的根本原因在于化学键的变化和反应体系中能量的变化,以及化学能直接转化为电能的装置——化学电池,通过原电池和传统干电池(锌锰电池)初步认识化学电池的化学原理和结构,通过介绍新型电池(如锂电池)体现化学电池的改进和创新,初步形成科学技术的发展观。
鲁科版新教材高中化学必修第二册:第2章微项目 研究车用燃料及安全气囊 课件
(2)某同学根据所查阅的资料,绘制了三种可燃物在空气中发生 燃烧反应的能量变化示意图。根据示意图,你认为更适合用作 车用燃料的物质是 ___可__燃__物__A_____,请说明你选择的理由: _达__到__燃__点__所__需__的__能__量__最__少__,__燃__烧__过__程__释__放__的___能__量__最__多______。
6.(2019·郑州高一期末)经过多方努力,某市的空气质量有明显 改善。造成雾霾的重要原因之一是汽车尾气的排放,汽车加装 尾气处理装置可以减少有害尾气的排放。在汽车尾气净化装置 里,气体在催化剂表面吸附与解吸作用的过程如下图所示。下 列说法错误的是( )
A.NO2 是该过程的中间产物 B.汽车尾气的主要污染成分为 CO 和 NO C.NO 和 O2 必须在催化剂表面才能反应
4.(2019·晋江季延中学高一期中)给汽车安装尾气净化装置,汽 车尾气通过净化装置(内有钯等过渡金属元素做催化剂)后,其 中的有害气体 CO、NO 转化为无害气体 N2、CO2,则下列说法 正确的是( ) A.NO 为还原剂 B.CO 为还原剂 C.N2 为还原剂 D.CO2 为氧化剂
催化剂 解析:选 B。反应的化学方程式为 2CO+2NO ===== N2+2CO2, NO 中 N 元素的化合价降低,被还原,NO 为氧化剂,N2 为还 原产物,CO 中 C 元素的化合价升高,被氧化,CO 为还原剂, CO2 为氧化产物。
8.(2019·广东高一期中)下表为某汽车在不同速率时所产生的空
气污染物质量:(按汽车平均行驶 1 公里计算)
污染物/
速率/(km·h-1)
(g·km-1)
50
80
120
一氧化碳
8.7
5.4
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1、化学能与热能1、在任何的化学反应中总伴有能量的变化。
当物质发生化学反应时,断开反应物中的化学键要吸收能量,而形成生成物中的化学键要放出能量。
化学反应的本质是:旧化学键的断裂与新化学键的形成。
化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
一个确定的化学反应在发生过程中是吸收能量还是放出能量,决定于反应物的总能量与生成物的总能量的相对大小。
E反应物总能量>E生成物总能量,为放热反应。
E反应物总能量<E生成物总能量,为吸热反应。
放热反应吸热反应2、常见的放热反应:①所有的燃烧与缓慢氧化。
②酸碱中和反应。
③金属与水或酸反应制取氢气。
④大多数化合反应(特殊:C+CO2△2CO是吸热反应)。
3、常见的吸热反应:①以C、H2、CO为还原剂的氧化还原反应,如:C(s)+H2O(g)△CO(g)+H2(g)。
②铵盐和碱的反应如Ba(OH)2·8H2O+NH4Cl=BaCl2+2NH3↑+10H2O ③大多数分解反应如KClO3、KMnO4、CaCO3的分解等。
4、能源的分类:形成条件利用历史性质一次能源常规能源可再生资源水能、风能、生物质能不可再生资源煤、石油、天然气等化石能源新能源可再生资源太阳能、风能、地热能、潮汐能、氢能、沼气不可再生资源核能二次能源(一次能源经过加工、转化得到的能源称为二次能源)电能(水电、火电、核电)、蒸汽、工业余热、酒精、汽油、焦炭等1、拆开1mol H—H键,1mol N—H键,1mol N≡N键分别需要吸收的能量436kJ,391kJ,946kJ,求:① 1molN2气生成NH3需热量,② 1molH2气生成NH3需热量______ 写出热化学方程式:____________________________________________2、下列说法中正确的是A、物质发生化学反应都伴随着能量变化B、伴有能量变化的物质变化都是化学变化C、在一确定的化学反应中,反应物的总能量与生成物的总能量一定不同D、在一确定的化学反应中.反应物的总能量总是高于生成物的总能量3、下列说法中正确的是A.1molH2S04与lmolBa(OH)2完全中和所放出的热量为中和热B.中和反应都是放热反应C.氢气燃烧放出大量的热,说明参加反应的氢气和氧气总能量比生成物1水的总能量高D.CO燃烧是吸热反应4、石油、煤、天然气等在地球上的蕴藏量是有限的,为缓解能源危机:①可以利用电解水的方法得到氢气做能源;②可用酒精做能源;③砍伐树木做能源;④应开发太阳能、核能等新能源。
上述正确的是A.只有①B.①和④C.②和④D.④5、下列反应中,反应物总能量低于生成物总能量的是A. C + CO2=2COB.C + O2=CO2C. C + H2O =CO + H2D.C + CuO=CO2 + Cu6、下列说法正确的是A. 若反应X + Y =M是放热反应,该反应一定不用加热。
B. 需要加热方能发生的反应一定是吸热反应。
C. CO2与CaO化合是放热反应,则CaCO3分解是吸热反应。
D. 1mol硫酸与足量氢氧化钠发生中和反应生成水所释放的热量称为中和热。
7、“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。
吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。
该化学物质可能是A. 氯化钠B. 固体硝酸铵C. 生石灰D. 蔗糖8、下列反应中,属于放热反应的是,属于吸热反应的是。
①煅烧石灰石②木炭燃烧③炸药爆炸④酸碱中和⑤生石灰与水作用制熟石灰⑥食物因氧化而腐败22、化学能与电能1、化学能转化为电能的方式:电能(电力) 火电(火力发电)化学能→热能→机械能→电能缺点:环境污染、低效原电池将化学能直接转化为电能优点:清洁、高效2、原电池原理(1)概念:把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。
(2)原电池的工作原理:通过氧化还原反应(有电子的转移)把化学能转变为电能。
(3)构成原电池的条件:①电极为导体且活泼性不同;②两个电极接触(导线连接或直接接触);③两个相互连接的电极插入电解质溶液构成闭合回路。
(4)电极名称及发生的反应:负氧正还负极:较活泼的金属作负极,负极发生氧化反应电极反应式:较活泼金属-ne-=金属阳离子负极现象:负极溶解,负极质量减少。
正极:较不活泼的金属或石墨作正极,正极发生还原反应电极反应式:溶液中阳离子+ne-=单质正极的现象:一般有气体放出或正极质量增加。
(5)原电池正负极的判断方法:①依据原电池两极的材料:较活泼的金属作负极(K、Ca、Na太活泼,不能作电极);较不活泼金属或可导电非金属(石墨)、氧化物(MnO2)等作正极。
②根据电流方向或电子流向:外电路的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。
③根据内电路离子的迁移方向:阳离子流向原电池正极,阴离子流向原电池负极。
④根据原电池中的反应类型:负极:失电子,发生氧化反应,现象通常是电极本身消耗,质量减小。
正极:得电子,发生还原反应,现象是常伴随金属的析出或H2的放出。
(6)原电池电极反应的书写方法:(i)原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应,负极反应是氧化反应,正极反应是还原反应。
因此书写电极反应的方法归纳如下:①写出总反应方程式。
②把总反应根据电子得失情况,分成氧化反应、还原反应。
③氧化反应在负极发生,还原反应在正极发生,反应物和生成物对号入座,注意酸碱介质和水等参与反应。
(ii)原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。
(7)原电池的应用:①加快化学反应速率,如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。
②比较金属活动性强弱。
③设计原电池。
④金属的腐蚀。
3、化学电源基本类型:(1)干电池:活泼金属作负极,被腐蚀或消耗。
如:Cu-Zn 原电池、锌锰电池。
电极反应:3负极(锌筒):Zn—2e— = Zn2+正极(石墨):总反应:Zn ++ Zn2+(2)充电电池:两极都参加反应的原电池,可充电循环使用。
如铅蓄电池、锂电池和银锌电池等。
铅蓄电池电极反应:负极:正极:锂电池总反应:8Li + 3SOCl2 = 6LiCl + Li2SO4 + 2S(3)燃料电池:两电极材料均为惰性电极,电极本身不发生反应,而是由引入到两极上的物质发生反应,如H2、CH4燃料电池,其电解质溶液常为碱性试剂(KOH等)。
电极反应:负极:2H2 + 4OH——2e— = 4H2O正极:O2 + 2H2O + 2e— = 4OH—电池的总反应为:2H2 + O2 = 2H2O4、电解(1)、电解池:将电能转化为化学能的装置叫电解池。
(2)、电解原理:使电流通过电解质溶液而在阴、阳两极引起氧化还原反应的过程叫做电解。
(3)、电极名称:阴极:与电源负极相连的电极称为阴极,发生还原反应。
阳极:与电源正极相连的电极称为阳极,发生氧化反应。
5、电解应用举例(1)、电解食盐水——氯碱工业①电极反应阴极:2H++2e- = H2↑阳极:2Cl-+2e- = Cl2↑②电解总的化学方程式和离子方程式化学方程式:2H2O+2NaCl2NaOH+ H2↑+ Cl2↑离子方程式:2H2O+2Cl -2OH-+ H2↑+ Cl2↑(2)、电解熔融氯化钠①电极反应阴极:2Na++2e- =2Na 阳极:2Cl--2e- = Cl2↑②电解总的化学方程式2NaCl(熔融)2Na+ Cl2↑(3)、电解熔融氯化镁①电极反应阴极:Mg2++2e- = Mg 阳极:2Cl--2e- = Cl2↑②电解总的化学方程式 MgCl2(熔融)Mg+ Cl2↑(4)、电解熔融氧化铝①电极反应阴极:4Al3++12e- =4Al 阳极:6O2-+12e- =3O2↑②电解总的化学方程式 2Al2O3(熔融)4Al+3O2↑1、下图各装置中,溶液均为稀硫酸,不能构成原电池的是2、下列说法正确的是A.原电池是把电能转化为化学能的装置B.原电池中电子流出的一极是正极发生氧化反应C.原电池的两极发生的反应均为氧化还原反应D.形成原电池后,原电池中的阳离子向正极移动3、把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4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,D上有气泡逸出;A、C相连时A极减轻;B、D相连,B为正4极。
则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为A. A>C>D>BB. A>C>B>DC. B>D>C>AD. A>B>C>D4、用锌棒、石墨和CuCl2溶液组成的原电池,锌棒为_______极,电极上发生的是_________反应(填“氧化”或“还原”),该电极反应式为______________________,观察到的现象为_________________;石墨为_____极,电极上发生的是_______反应(填“氧化”或“还原”),该电极反应式为_______________,观察到的现象为________________;原电池反应的离子方程式为______________________。
5、对于锌一铜一稀硫酸组成的原电池装置中,当导线中有1 mol电子通过时,理论上的两极变化是:①锌片溶解了32.5g ②锌片增重32.5g③铜片上析出l g H2④铜片上析出1 mol H2A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④6、等质量的两份锌粉a、b,分别加入过量的稀H2SO4,同时向a中加入少量的CuSO4溶液,下列图表示产生H2的体积(V)与时间(t)的关系,其中正确的是:7、把a、b、c、d四种金属片浸泡在稀H2SO4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,则这四种金属活动性顺序由大到小为A.a > b > c > d B.a > c > d > b C.c > a > b > d D.b > d > c > a往盛有纯Zn和稀H2SO4的容器中,滴入少量的CuSO4溶液,反应的速率大大加快。
这是因为滴入CuSO4溶液后,Zn将Cu2+置换成Cu,Cu附在Zn的表面。
此时Zn、Cu和稀H2SO4形成了无数个微小的原电池。
(H+在Cu表面得电子比在Zn表面更易得到电子。
因为Zn周围有Zn2+,H+受Zn2+的排斥。
)从而使反应速率大大加快。
8、锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到了普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。
某种锂电池的总反应式为Li+MnO2=LiMnO2,下列说法正确的是A.Li是正极,电极反应为Li-e-=Li+B.Li是负极,电极反应为Li-e-=Li+C.L i是负极,电极反应为M nO2+e-=M n O2-D.Li是负极,电极反应为Li-2e-=Li2+9、由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时,电解质溶液的pH A.不变 B.先变小后变大 C.逐渐变大 D.逐渐变小10、若在铜片上镀银时,下列叙述正确的是①将铜片接在电池的正极上②将银片接在电源的正极上③在铜片上发生的反应是:Ag++e-=Ag④在银片上发生的反应是:4OH--4e-=O2+2H2O⑤需用CuSO4溶液⑥需用AgNO3溶液作电解液A.①③⑥ B.②③⑥ C.①④⑤ D.②③④⑥11、把a、b、c、d四块金属片浸人稀酸中,用导线两两相连组成原电池。