人教版高中化学必修二《化学能与电能》word学案

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人教版高中化学必修2精品导学案(答案)必修二第二章第二节化学能与电能学案

人教版高中化学必修2精品导学案(答案)必修二第二章第二节化学能与电能学案

⼈教版⾼中化学必修2精品导学案(答案)必修⼆第⼆章第⼆节化学能与电能学案第⼆章第2节化学能与电能课前预习学案⼀、预习⽬标1、了解燃煤发电的流程及关键步骤2、通过预习尝试填写有关锌铜原电池的基础知识3、记住化学电池的本质4、了解常见电源⼆、预习内容1、燃煤发电的流程:_______________________________________________________化学能转换为电能的关键:__________________________________________________3、化学电池的反应本质__________________________________________________________4、常见的化学电源有____________________________________________________________三、提出疑惑课内探究学案⼀、学习⽬标1、了解燃煤发电的流程及关键步骤2、掌握锌铜原电池的基础知识3、记住化学电池的本质4、了解常见电源⼆、学习重难点:掌握锌铜原电池的基础知识三、学习过程㈠燃煤发电的流程______________________________________________________________ 化学能转换为电能的关键______________________________________________________ (⼆) 探究化学能与电能的转化尝试填写下表:⑵原电池中如何判断正负极?⑶正极⾦属起啥作⽤?啥在正极上得电⼦?⑷正负极发⽣的反应类型?【知识应⽤】1、⽤下列物质设计⼀个原电池CuSO4溶液、ZnSO4溶液、H2SO4溶液、NaOH溶液、FeCl3溶液、NaCl溶液、Fe棒、Cu 棒、C棒、Zn⽚、Cu⽚、铜线、2、画出装置图㈢、常见电源___________________________________________________________________(四)当堂检测1.原电池中发⽣的化学反应属于 ____________________ ,原电池将_______能转化为____能。

《化学能与电能》教学设计

《化学能与电能》教学设计

《化学能与电能》教学设计【教学目标】1、知识与技能通过实验和科学探究形成原电池概念,初步了解原电池的组成,理解原电池的基本化学原理,初步掌握电极判断、电极反应式的书写;通过原电池构成条件的研究,学习科学研究方法;了解干电池工作原理。

2、过程与方法(1)分析火力发电的原理及利弊,建立“将化学能直接转化为电能”的新思路,通过对氧化还原反应的本质的分析,提出实现新思路的各种推测和猜想等,培养创新思维能力。

(2)通过实验和科学探究,训练和培养学生发现问题和解决问题能力、实验设计能力及动手操作能力、表达与交流能力,从而获得科学研究能力和技巧,增进学生创新精神和实践能力。

3、情感态度与价值观(1)学生在成功与失败之间体验探究的快乐,在师生互动和生生互动中体验交流的快乐,在课堂与生活的有效链接中体验学以致用的快乐,最终得到自我价值的体现。

(2)利用课堂内学习探究课堂外调查相互结合的方式,让学生在对原电池的技术产品——各种化学电源的原理、应用有一个较为理性的认识之后,感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题,初步形成较为客观、正确的能源观,提高开发高能清洁燃料的意识。

【教学重点】初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用。

认识化学能转化为电能对现代化的重大意义。

【教学难点】通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质,以及这种转化的综合利用价值。

【教学方法】科学设想—实验探究—小组合作—讨论学习—归纳总结【课内外教学资源及组合】1、实验准备:Zn片、Cu片、铁丝、铜丝、石墨棒、干电池、稀硫酸、CuSO4溶液、乙醇、西红柿、苹果(或其他水果、蔬菜)、灵敏电流计、烧杯、导线。

2、教具准备:铜锌原电池工作原理的模拟动画、多媒体课件。

【课前预习】1、分析火力发电的利与弊2、氧化还原反应的实质3、原电池的概念,工作原理和本质4、原电池的构成条件【教学过程】【引入课题】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。

高中化学 第2章 化学反应与能量 第二节 第1课时 化学能转化为电能学案 新人教版必修2-新人教版高

高中化学 第2章 化学反应与能量 第二节 第1课时 化学能转化为电能学案 新人教版必修2-新人教版高

第1课时 化学能转化为电能1.能举例说明化学能转化成电能的实例并了解其应用。

2.理解原电池工作原理。

3.会写简单的电极反应式。

一、一次能源和二次能源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.化学能转化为电能的两种方式 (1)火电(火力发电):化学能――→燃烧热能――→蒸汽机械能――→发电机电能;缺点:污染环境、低效。

(2)原电池:将化学能直接转化为电能;优点:清洁、高效。

2.原电池 (1)实验:锌片:溶解负极⎩⎪⎨⎪⎧电极材料:Zn电极反应:Zn失去电子,发生氧化反应电极反应式:Zn-2e-===Zn2+正极⎩⎪⎨⎪⎧电极材料:铜电极反应:得到电子,发生还原反应电极反应式:2H++2e-===H2↑电池反应:2H++Zn===Zn2++H2↑(3)电子的流向:电子由负极经导线流向正极。

(4)反应本质:原电池反应的本质是氧化还原反应。

1.(2018·宁夏育才中学期中)在下列能源中,属于二次能源的是( )A.风力B.原煤C.石油D.电力解析:风力是直接取自自然界没有经过加工转换的资源,是一次能源,A错误;煤是直接从地下挖来的,是一次能源, B错误;天然气、原煤和石油是三大化石燃料,是一次能源,C错误;我们生活中所使用的电力都是通过其他形式的能源转化而来的,是二次能源,D正确。

答案:D2.(2018·宁夏育才中学期中)下列各装置中,能构成原电池的是( )解析:原电池的构成条件:活泼性不同的两个电极、电解质溶液、闭合回路、自发的氧化还原反应,四个条件缺一不可。

A两个电极相同,不能构成原电池,A错误;B符合原电池构成要素,B正确;酒精为非电解质,不能构成原电池,C错误;不能形成闭合回路,D 错误。

答案:B3.关于如图所示装置的叙述,错误的是( )A.锌是负极,其质量逐渐减小B.氢离子在铜表面被还原C.电流从锌片经导线流向铜片D.电子从锌片经导线流向铜片解析:由图可知Zn为负极,其与H2SO4反应而溶解,Cu为正极,H+在正极被还原为H2,电子从锌片经导线流向Cu,电流方向与电子流动方向相反,从Cu→Zn,故A、B、D三项正确,C项错误。

新课程人教版高中化学必修2《化学能与电能》说课稿(第一课时)

新课程人教版高中化学必修2《化学能与电能》说课稿(第一课时)

新课程人教版高中化学必修2《化学能与电能》说课稿(第一课时)新课程人教版高中化学必修2《化学能与电能》说课稿(第一课时)今天我说课的内容是新课程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),以下我从四个方面加以阐述。

一、说教材1、在教材中的地位和作用化学能与电能属于化学原理范畴,是化学学科的重要原理性知识之一,也是对氧化还原反应原理本质的拓展和应用。

初中化学初步学习了化学与能源,在选修模块④将系统深入地学习化学反应与能量。

本节课既是对初中化学相关内容的提升与拓展,又为选修奠定必要的基础。

起到承前启后的作用。

2、三维目标的确定和依据(1)知识与技能:①理解并掌握原电池原理。

②通过实验提高学生设计能力、观察能力、动手能力及思维能力。

(2)过程与方法:①通过教师创设问题情境、学生进行实验探究,帮助学生自主建构原电池概念,理解和掌握原电池原理。

②通过化学史实引导学生以问题为中心发现问题、解决问题的学习方法。

(3)情感态度与价值观:①通过原电池的发明、发展史,培养学生实事求是、勇于探究、创新的科学态度。

②体验科学探究的艰辛与愉悦,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。

3、重点、难点的确立重点:原电池的反应原理、构成条件。

难点:原电池的原理和电极反应式的书写。

二、说教法1、实验探究法本节在学习原电池的概念和原理时,实验探究过程可以表示为:实验探究法的选择意在落实新课改通过以化学实验为主的多种探究活动,使学生体验科学研究的过程,激发学习化学的兴趣,强化科学探究的意识,促进学习方式的改变,培养学生的创新精神和实践能力的基本理念。

2、指导发现式本节课从科学史的引入到实验探究,再到归纳整理得出结论。

整个教学过程中学生的活动都是在教师不断创设问题情境和指导之下完成的,教师的引导帮助学生尽可能排除失败和无效学习。

本节课中原电池中的微观粒子(电子和离子)的运动状况作为难点,我借助两种手段来突破。

一是利用灵敏电流计判断电子的运动方向,二是借助电脑动画模拟演示电解质溶液中离子的运动情况。

第二节 化学能与电能学案设计(省级课题研究成果)

第二节  化学能与电能学案设计(省级课题研究成果)

第二节化学能与电能学案设计车琳第一课时教学内容:化学能转化为电能教学目标1、知识与技能(1)、理解原电池的形成条件及会书写简单的电极反应式(2)、了解化学能与电能的转化关系。

(3)、初步了解化学电池的工作原理及应用2、过程与方法通过观察实验、对比分析,理解在原电池中电子的流向和电流的运动方向,培养分析思维能力。

3、情感、态度和价值观(1)、深化对“现象与本质”的辩证唯物主义观点的认识(2)、通过实验研究,激发学习兴趣,培养严谨求实、勇于创新的科学品质教学重点:原电池的化学工作原理教学难点:原电池的工作原理;原电池的形成条件及电极反应式的书写;电子流和电流的方向的判断教学策略:实验探究、合作交流、谈话讨论教学进程【课前研读】(提示:请同学课前务必完成!)一、化学能与电能1、列举你所知道的能源并进行简单的分类,在你所知道的能源中,你认为最环保的能源是什么?2.我国目前发电总量构成:火电----81.2% 水电----17.6% 其他----1.2%(今后水电和其他发电量会逐步增加)。

3.火力发电原理:通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热使水汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。

`4.火力发电流程:5.火力发电缺点:①转换环节多;②发电效率低;③能源浪费多;④环境污染严重等。

6.燃烧的氧化还原反应本质:(学生回答)氧化剂与还原剂之间发生电子转移,引起化学键重新组合,伴随有能量变化。

7、氧化还原反应的本质是,在此过程中,除了的重新组合外,还伴随着的变化。

二、原电池原理1.概念:将的装置。

从理论上讲,能自发进行的氧化还原反应(即符合强氧化剂与强还原剂反应生成弱的氧化剂与弱的还原剂的反应),都可设计为原电池。

2.原电池正、负极概念:以Zn|H2SO4|Cu原电池为例,如下图所示:稀硫酸负极(Zn):(氧化反应)正极(Cu):(还原反应)总反应:(氧化还原反应)负极:较活泼的一极或电子流出的极,发生氧化反应的极。

高中化学必修二教案-2.2 化学能与电能---原 电 池 人教版

高中化学必修二教案-2.2 化学能与电能---原 电 池  人教版

《原电池》一、设计思路(一)指导思想新课程的实施将学生置身于一种动态、开放、个性、多元的学习环境中,以学生为主体,让学生自主探索、主动求知,学会收集、分析和利用各种信息及信息资源,将对原有知识的回顾与新知识的引入融为一体,将实验探究与思考交流交替进行,并以此发展学生的实践能力、创新精神、合作与分享意识、社会交往能力与社会责任感。

1、教材分析本节课是新课标人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》的教学内容,该节分为两课时教学,本课为第一课时。

本节课内容在选修模块《化学反应原理》中有更加深入的学习,因此本节课重点在于让学生感受到理论到实践的应用,化学与生活的紧密联系。

能量与我们每个人生活息息相关,在社会生产、生活和科学研究中广泛应用,是对人类文明进步和社会发展有着重大价值。

化学能对人类的重要性决定了本节学习的重要性。

2、学情分析由于学生之前没有电化学的基础,理解原电池原理有一定的难度,但学生初次接触电化学知识,很兴奋。

在学生学习《化学能转化为电能》之前已具有氧化还原反应、离子反应、物质的量等理论知识,但是缺乏微观原理分析能力和感性的实验体验,因此可以利用多媒体和边讲边实验有效地解决可能遇到的问题和困惑。

3、总体思路在教学内容的安排上,按照从易到难,从实践到理论再到实践的顺序,从学生常见的干电池引入原电池的内容,通过对探究干电池给电路中用电器供电的原理,激起学生的本节课的好奇心,可以达到教学创设情境的需要。

首先通过实验,引入课题。

在实验——观察——讨论——推测——验证——归纳的过程中,学习和理解原电池的概念和原理。

在此基础上,通过实验探索能产生持续稳定电流的原电池的条件。

最后,让学生自己设计一个原电池以检验学生对所学知识的实际应用能力。

通过了解生活中对原电池原理的应用,培养学生的理论联系实际的能力,激发学生的学习热情,树立环境保护的意识,增强为人类的文明进步学习化学的责任感和使命感。

(二)教学目标1、知识与技能目标:(1)使学生对“利用化学反应造福人类”认识进一步具体化。

高中化学《化学能与电能》教案17 新人教版必修2

高中化学《化学能与电能》教案17 新人教版必修2

化学2第二章化学反应与能量第二节化学能与电能教学设计一、教学背景1.教材分析:课标要求: 举例说明化学能与电能的转化关系及其应用教材地位: 本课题是从能量的角度研究化学反应,承接化学1的氧化还原反应,铺垫选修4化学能与电能的相互转化知识内容: 化学能与电能属于化学反应原理范畴,重点是解决原电池原理,实现化学能到电能的直接转化2.学情分析;学生已有知识:氧化还原反应、电解质、电离等概念及相关的物理学知识。

学生认知特点:从已有经验出发,学生容易接受;将理论应用于实际,学生能够加深理解。

本班学生特点:基础知识较好,初步具备了理论分析和探究能力,在教师引导下,可以自主分析问题。

二、教学目标知识与技能:了解原电池原理,初步了解原电池的装置。

过程与方法:通过课前自学教材及查阅资料,提升学生处理信息的能力,通过理论分析提升学生逻辑思维能力和知识迁移能力;通过实验探究,提升学生优化设计实验方案的能力。

情感、态度与价值观:构建能量转化观,树立节约能源的意识。

三、教学重点难点重点:了解原电池的反应原理及装置特征。

难点:通过理论与实验相结合的方式,了解氧化还原反应与电能的关系。

四、教学方法:自主阅读、合作讨论、实验探究五、教学过程:六、板书设计:2七、课后反思:1.以地球一小时引入,从一开始就极大地激发学生兴趣,把他们紧紧吸引到课堂中。

2.针对我校学生起点和接受能力,采用适当的教学方法,带领学生逐步构建分析、设计原电池的思维模型。

结束语:看着学生们通过原电池原理的学习,提升了理论分析和实验探究的能力,初步形成了能量转化观,我由衷的感到欣喜;串起学生们的每一次的成功,也就感到做老师的成就,为了学生们的进步,让我们共同努力吧!。

《化学能与电能》教学设计

《化学能与电能》教学设计

《化学能与电能》教学设计一、〖设计思想〗结合新课程标准,高中化学教学应着眼于学生自主、合作、探究的学习。

教师应为学生的全面发展而教。

让学生主动参与学习活动,体验学习过程、理解知识的产生、发展和运用,并在学习的过程中真正地体现学习的成就感。

引导课中教师采用实验创设情景,通过“水果电池能让生日卡唱歌”的实验让学生体验学习化学的乐趣,引出研究的课题——发展中的化学电源。

本课主要教学内容是介绍几种发展中的化学电源,这些内容完全可以通过研究性学习活动来完成,这样会给学生创造广阔的学习空间和轻松愉悦的学习情境。

然后利用现代教育技术,探索化学电源的科学知识。

最后以成果汇报的形式,将学生研究成果进行展示,教师结合实际情况精心点拨、适当讲解,进而全面地落实新课改。

本课还应考虑学生的认知结构和心理特点以及教学内容的安排,设计中应充分利用教材、图片、课外资料等教育资源,调动学生主动探索的积极性。

教学中采用如下的模式:直观感知——引出课题——汇报交流——能力提升——情感升华。

二、〖教材分析〗人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》(第二课时)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,又将从科学概念的层面和定量的角度比较系统深入地学习。

本节是对初中化学相关内容的提升与拓展,又为选修模块奠定必要的基础。

教学的重点是通过几种电池初步认识化学电源的结构及原理。

难点是化学电池本质的归纳。

三、〖学情分析〗学生已经学过氧化还原反应、化学反应中的能量变化、原电池原理,用所学的理论指导“发展中的化学电源”的研究性学习,是可行的、也是必要的,符合学生的认知规律。

本节课用“趣味实验”导入新课,以学生研究性学习成果汇报为主,结合教师点拨、对比、归纳出化学电池反应的本质。

实现从感性认识到理性认识的飞跃。

四、〖教学目标〗1.知识与技能:介绍发展中的化学电源,通过研究性学习增强学生探究和创新的意识。

新人教版化学必修2第二章第二节化学能与电能教案(表格型)

新人教版化学必修2第二章第二节化学能与电能教案(表格型)
现象:①②③⑤有电流
④⑥⑦无电流
动脑、动手练习,对所学知识理解掌握。
回答设计方案,写出电极反应式,
根据反应设计原电池并总结的主要原则。
答案
负极材料
及反应式
正极材料
及反应式
电解质溶液

Fe-2e-=Fe2+
比铁活性弱
2H++2e-= H2↑
盐酸

Zn-2e-=Zn2+
比锌活性弱
Cu2++2e-=Cu
含Cu2+的溶液
【探究】请同学们完成两个实验,要求认真观察、记录现象,并思考如何解释现象
1.将锌片、铜片平行插入稀硫酸中
现象_______解释________
2.将锌片、铜片接触插入稀硫酸中
现象_______解释_________
问:1.铜的?哪个实验现象可以证明?
动手组装水果电池。
第二课时
二、发展中的化学电源
1、干电池
常见的化学电池是锌锰电池
负极(锌):
Zn-2e—=Zn2+(氧化反应)
正极(石墨):
2NH4++2e—=2NH3↑+H2↑(还原)
倾听、思考、讨论
【学与问】锌锰干电池即使不用,放置过久,也可能会漏液失效(作为电解质的NH4Cl的水溶液显酸性)使用和保存时应注意什么?
实践创新:现有桔子、金属片、导线等,请设计一个水果电池。
思考回答问题
练习电极反应式和总反应式的书写
负极(锌片):Zn-2e-= Zn2+(氧化反应)
正极(铜片):Cu2++2e-= Cu(还原反应)
电池反应(总化学方程式):
Zn + Cu2+= Zn2++ Cu

新人教版化学必修2高中《化学能与电能》word教案三

新人教版化学必修2高中《化学能与电能》word教案三

新人教版化学必修2高中《化学能与电能》word教案三化学能与电能(第二课时)一、差不多说明:1、教学内容所属模块:高中化学必修模块《化学2》2、年级:高一年级3、所用教材出版社:人教教育出版社4、所属的章节:第二章第二节二、教学设计:(一)教学目标:1、知识与技能:①了解进展中的化学电源。

②把握原电池形成的条件。

③学会设计简单的原电池。

④通过实验培养学生观看能力、操作能力和综合分析能力。

2、过程与方法:“课前调查(生活中或者网上调查常用的化学电源)—课堂展现(各组代表展现自己所调查的化学电源)—教师补充(各种化学电源的工作原理)—问题探讨(原电池形成的条件)—实验探究(分组实验,探究原电池的形成条件)—动手设计(学生自己动手设计一个水果电池)—小结反馈(师生一起小结本节课的收成并进行适当练习)3、情感态度、价值观:通过课前的预备,激发学生的学习爱好;在课堂展现自己的调查结果,学会和同学们一起分享自己的成果,并培养了他们的组织和表达能力;以问题探讨、实验探究的形式,让学生们积极主动的投入到学习中去,使得整个学习做到了“动嘴,动手,动脑”相结合,体验自主学习的欢乐,获得成功的欢乐,培养他们的探究意识和合作精神。

(二)教学重点、难点:教学重点:原电池的形成条件,简单原电池的设计教学难点:原电池原理的明白得,简单原电池的设计(三)教学策略和方法:“爱好激发—自主学习—合作探究”式教学模式(四)教材与学情分析:本节内容是电化学中的重要知识。

当学生明白了化学反应中能量的相互转化过程之后,对化学能与电能之间的转化问题产生浓厚的爱好。

教师从能量转化角度来引出这种实现化学能转化为电能的装置──原电池装置,再通过“科学探究”进一步挖掘原电池原理和组成条件,接着教师通过介绍依照此原电池原理制成的各种在现代工农业生产、科学实验、日常生活中被广泛应用的原电池。

通过紧密联系生活实际,以激发学生学习化学爱好,更重要的是启发学生运用已学化学知识解决实际问题,从而培养学生的创新精神。

《化学能与电能》优秀的教学设计(精选6篇)

《化学能与电能》优秀的教学设计(精选6篇)

《化学能与电能》优秀的教学设计(精选6篇)《化学能与电能》优秀的教学设计1一.教材分析原电池原理是中学化学重要基本理论之一,从能量转换角度看,本节课程内容是对前一节课中“一种形式的能量可以转化为另一种形式的能量……能量也是守恒的;化学能是能量的一种形式,可以转化为其他形式的能量,如热能和电能等”论述的丰富和完善。

从反应物之间电子转移的角度看,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,是对火力发电的原理“化学能→热能→机械能→电能”思维方式的反思和突破。

二.教学目标1.知识与技能目标:(1)知道原电池是一种化学能转化为电能的装置,知道原电池的本质是氧化还原反应。

(2)掌握原电池的组成条件,会判断正负极,会判断电流、电子、溶液中离子流动的方向。

会书写铜锌原电池的电极反应式。

(3)能用日常生活中的材料制作简易水果电池。

(4)能举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。

初步认识传统干电池、二次电池及常见的新型电池。

2.过程与方法目标:(1)通过分析火力发电的原理及利弊,建立“将化学能直接转化为电能”的新思路,通过对氧化还原反应的本质的分析,提出实现新思路的各种推测和猜想等,培养创新思维能力。

(2)通过实验2-4(改进)的层层推进,培养学生在实验中观察现象、分析现象解决问题的能力,从而自己归纳、概括形成“原电池”的概念,并根据已有电学知识生成跟原电池相关的概念(正负极、离子移动方向判断等)。

(3)通过科学探究,让学生根据实验2-4的已有知识设计实验,并初步学会控制实验条件的方法。

(4)通过思考与交流,让学生学会联系实验和已有知识,学会用比较归纳的方法认识事物的本质特征。

(5)利用氧化还原反应的知识分析常见化学电源,学会用基本理论指导实际应用。

3.情感态度与价值观目标(1)通过科学探究和实践活动——水果电池的制作,体验科学探索的乐趣。

(2)通过化学电源的发展和新型化学电源开发利用的介绍,让学生体会化学的实用性和创造性,通过认识化学电源可能会引起的环境问题,初步形成较为客观、正确的能源观。

化学能与电能-人教版必修2化学教案

化学能与电能-人教版必修2化学教案

化学能与电能-人教版必修2化学教案一、教学目标1.了解化学能与电能的概念及区别;2.掌握化学能与电能之间的转化关系;3.知道电池的性质,理解电池内部原理;4.能利用电池进行电化学反应,掌握相关计算方法;5.理解红、金银电偶的作用原理及应用。

二、教学重点1.化学能与电能的概念及区别;2.电池的性质,电池内部原理;3.电化学反应及相关计算方法。

三、教学难点1.化学能与电能之间的转化关系;2.红、金银电偶的作用原理及应用。

四、教学内容与方式1.化学能与电能的概念及区别内容化学能:由于物质内部互相作用而具有的能够发生化学反应的能量。

电能:由带电体间电场发生的相互作用而产生的能量。

方式让学生回答化学能和电能的概念,并分别举出几个实例。

2.化学能与电能之间的转化关系内容当化学反应发生时,化学能会通过电能的形式释放出来。

电能可以转化为化学能,利用化学反应储存。

方式通过多个化学反应实例,让学生理解化学能与电能之间的转化关系及其过程。

3.电池的性质及内部原理内容电池是一种能够产生电能的装置。

电池的性质:电动势、内阻、放电时间。

电池内部原理:电池由正负极组成,中间隔以电解液(或离子溶液)。

在电池内,化学反应使得正负极之间产生电位差,从而产生电能。

方式让学生通过实验,感受电池产生电能的过程,并了解电池的性质及内部原理。

4.电化学反应及相关计算方法内容电化学反应:利用电池,通过电解质溶液对电极进行氧化还原反应,产生电能的过程。

相关计算方法:平衡电位差、电动势、电池的工作电压等。

方式通过实验,让学生了解电化学反应,通过计算,掌握相关计算方法。

5.红、金银电偶的作用原理及应用内容红、金银电偶:将金属与一种其离子的溶液或固体接触,形成的由两半电池构成的体系。

作用原理:离子逐渐在金属上放电,金属表面反应出与该离子成氧化还原反应的产物,而电子流经过导线,最后在与另一种半电池接触的溶液或固体中还原另一种离子。

应用:果汁浓度的测定、PH值测定等。

2019-2020年人教版高中化学必修二2-2 《化学能与电能——原电池》教案

2019-2020年人教版高中化学必修二2-2 《化学能与电能——原电池》教案

2019-2020年人教版高中化学必修二2-2 《化学能与电能——原电池》教案本节教学内容选自人教版普通高中课程标准实验教科书必修《化学2》第二章《化学反应与能量》第二节《化学能与电能》中的“化学能转化为电能”片段。

本节的内容是原电池,包括原电池装置的设计原理、设计意图、本质及构成条件。

关于化学能与电能在必修模块和选修模块中均有安排,在必修模块中只要求举例说明化学能与电能的转化关系及其应用,认识研制新型电池的重要性。

从学科知识体系角度来看,节课内容是学生学习了化学必修1《氧化还原反应》与必修2的《化学能与热能》等内容之后而学习的,所以本节课是对氧化还原反应的本质再探究和延伸,同时也是对化学能与其他能量之间转化的补充,是建立电化学基本概念的基础;在化学选修1(化学与生活)中金属腐蚀与防护,以及选修化学的学生学好化学选修4(化学反应原理)中还将进一步对电化学知识进行深入讨论,所以本节课为后面知识的学习提供了理论基础。

综上所述,在知识结构上原电池起到了承上启下的作用。

从生活和社会角度来看,电能在现代社会生活中起着无可取代的作用,电池也广泛应用于社会生活的方方面面。

了解电池工作的原理,掌握基本的电化学知识对生活生产都有非常重要的意义。

二、学情分析学生在以前的学习中已经学习过了氧化还原反应,能量之间转换,电解质溶液,金属活泼性等化学知识及物理电学的相关知识,已为本节课的学习做好了一定知识储备;具备了一定的实验探究能力。

1、学生已经掌握了氧化还原反应,知道氧化还原反应的本质是电子的转移,能够把氧化反应和还原反应分开讨论。

2、物理中已经学过电子的定向移动形成电流,对氧化还原过程中电子的移动能够产生电流可以产生认同,但又对不借助于原电池装置的氧化还原反应没有电流产生存在疑惑。

3、知道电解质溶液能够导电,溶液中的离子能够在电场的作用下定向移动,但这一概念建立在正负相吸的基础上,可能会对原电池内电路离子流向理解有困难。

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计

人教版高中化学必修2第二章第二节《化学能与电能》教学设计第二章第二节化学能与电能课时1 化学能转化为电能(教学设计)一、教学目标①知识与技能:1、通过实验探究,认识化学能可以转化为电能,初步认识原电池的反应原理;2、了解原电池的概念,掌握原电池的构成条件与电极反应。

②过程与方法:1、通过实验探究活动,练习化学实验的基本操作;2、通过反应物之间电子转移的分析,理解原电池是氧化还原反应的拓展和运用;3、通过对构成原电池条件的探究,培养观察、比较、分析、归纳等能力,进一步理解探究的意义,练习科学探究的方法,提高科学探究能力。

③情感态度与价值观:1、通过实验探究,体验探究的基本过程,认识化学实验在化学研究中的作用;2、通过实验探究,认识化学能到电能的转化,初步感受其实际生活、生产中的利用价值;3、培养将化学知识应用于生产、生活的意识,关注与化学有关的社会热点问题,培养可持续发展的思想。

二、教学重难点重点:原电池的概念、原理、组成、形成条件及电极反应。

难点:原电池的工作原理,电极反应式的书写。

原电池的概念、原理、组成等是本节课教学内容的核心,是最重要、最基本的内容。

同时,原电池也是高中阶段电化学部分知识的重点之一,因此学好其概念、原理、组成、构成条件及电极反应是本节课的重点而由于学生高中阶段对电化学的学习才刚刚起步,对于微观原理的认识能力尚有欠缺,故理解原电池的工作原理是本节课的难点。

同时电极反应与化学反应方程式、离子反应方程式存在相同点和不同点,因此学会正确判断并书写电极反应方程式,理清电极反应方程式与总反应方程式之间的关系也是本节课的难点。

三、教学方法:小组实验探究、小组讨论交流、比较归纳、自主学习等。

四、教学用具:多媒体教室、PPT课件。

实验仪器及用品:原电池原理装置、电流表、导线、500ml烧杯、洗瓶、滤纸、小刀。

实验试剂:0.1mol/LH2SO4、乙醇、苹果、蒸馏水。

五、学法指导①引导学生掌握观察现象的方法;②让学生自己做实验,并学会对实验进行归纳总结;③帮助学生抓住关键,掌握重点。

第二节化学能与电能教案

第二节化学能与电能教案

第二节化学能与电能一、教材分析:本节课教学是人教版高中化学必修Ⅱ中第二章《化学反应与能量》第二节《化学能与电能》内容。

本章是学生第一次接触到化学反应与能量之间的相互关系,是化学理论知识在工业生产中的重要应用。

而本节内容则是侧重于化学能转化为电能的研究,从知识上说则是氧化还原反应的重要应用之一,也是实现氧化还原反应这一主干知识的螺旋式上升的一个重要环节。

因此本节课的重心是实现通过氧化还原反应将化学能转变成电能的装置的研究。

二、教学目标1、通过实验探究原电池中发生的反应,认识化学能转化为电能的基本原理。

2、学会分析、推理、归纳和总结的逻辑思维方法,提高发现问题、分析问题和解决问题的能力。

3、通过实验和小组合作学习,体验科学探究过程。

4、了解各类电池在生产、生活实际中的应用,认识化学的价值。

增强环保意识。

三、教学重点、难点初步了解原电池的概念、原理、组成及应用。

通过实验探究从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质及原电池的构成条件。

四、教学方法实验探究法——通过实验,分析、讨论、思考、交流、归纳、小结。

五、2课时五、教学过程能源的分类1、按取得方式:①一次能源----流水、风力、太阳能、煤、石油、天然气等;②二次能源:电力、蒸汽等。

2、按能源结构:①常规能源----石油、煤、天然气、水力等;②新能源----太阳能、风能、海洋能、生物能等。

物质发生化学反应时,常常伴随有发光、发热等能量的变化,这是化学能转化为光能、热能。

那么,化学能是否可以转化为电能呢如果能,又是怎样转化为电能的呢§2-2化学能与电能(第1课时)一、火电(间接转变)1、我国目前发电总量构成:火电% 水电% 其他%(今后水电和其他发电量会逐步增加)2、火力发电原理:通过化石燃料燃烧,使化学能转变为热能,加热使水汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电。

3、火力发电流程:(学生回答)化学能--------→热能-------→机械能-------→电能4、火力发电缺点:①转换环节多;②发电效率低;③能源浪费多;④环境污染严重等。

2020高中化学人教版必修二教师用书:2-2-1 化学能与电能 Word版含答案

2020高中化学人教版必修二教师用书:2-2-1 化学能与电能 Word版含答案

姓名,年级:时间:第二节化学能与电能第一课时化学能转化为电能一、一次能源和二次能源二次能源中的电能是应用最广泛,使用最方便,污染最小的能源。

二、化学能转化为电能1.燃煤发电的能量转化(1)过程:化学能错误!热能错误!机械能错误!电能(2)化石燃料的燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键。

2.原电池(1)实验(2)原电池概念:将化学能转变为电能的装置(3)铜锌原电池工作原理电池总反应:Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑。

(4)反应本质:原电池反应的本质是氧化还原反应.(5)构成原电池的条件理论上,自发的氧化还原反应均可设计成原电池。

①两个活动性不同的电极(或一个为金属,一个为能导电的非金属)电极。

②具有电解质溶液。

③形成闭合回路。

1.正误判断(1)HCl+NaOH===NaCl+H2O是放热反应,可以设计成原电池()(2)在铜—锌—稀硫酸原电池中,电子由锌通过导线流向铜,再由铜通过电解质溶液到达锌()(3)原电池中阳离子向正极移动 ( )(4)原电池中的负极反应一定是电极材料失电子()(5)把锌粒放入盛有盐酸的试管中,加入几滴CuCl2溶液,气泡放出速率加快( )[答案] (1)×(2)×(3)√(4)×(5)√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,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[答案]A3.下列设备工作时,将化学能转化为电能的是( )[答案]C4.(1)下列装置属于原电池的是________。

(2)在选出的原电池中,________是负极,发生________反应,________是正极,该极的现象是________________.(3)此原电池反应的化学方程式为______________________。

新人教版化学必修2高中《化学能与电能》word教案二

新人教版化学必修2高中《化学能与电能》word教案二

新人教版化学必修2高中《化学能与电能》word教案二【课标要求】知识与技能:1.获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和差不多技能,并完成化学能与电能转化的化学实验。

2.形成原电池的概念,探究构成原电池的条件。

过程与方法:1.经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程,进一步明白得探究的意义,学习科学探究的差不多方法,提高科学探究的能力。

2.能对自己的探究原电池概念及形成条件的学习过程进行打算、反思、评判、和调控,提高自主学习化学的能力。

情感态度价值观:进展学习化学的爱好,乐于探究化学能转化成电能的隐秘。

【教学重点】初步认识原电池概念、原理、构成及应用【教学难点】通过对原电池实验的探究,引导学生从电子转移角度明白得化学能向电能转化的本质以及这种转化的综合利用价值。

【教学过程设计】第一课时【资料卡片】热电厂生产的过程利用煤、石油、天然气等自然界蕴藏量极其丰富的化石燃料发电称为火力发电。

燃料在锅炉中燃烧产生蒸汽,用蒸汽冲动汽轮机,再由汽轮机带动发电机发电。

中国煤炭的44%用来发电。

中国煤炭特点是高硫、高灰分且难洗选煤的比重较大,从1980年到1996年,烟尘排放量差不多持平,SO2排放量呈上升的趋势,氮氧化物排放总量得到一定的操纵。

火电厂冲灰水、灰渣排放量现已完全解决。

【问题探究】火电站中,从开始到终止能量是如何样转化的?火力发电利与弊?能否将化学能直截了当转化为电能?【归纳小结】1、火力发电的优点:①我国煤炭资源丰富,廉价方便.②电能清洁安全,又快捷方便.2、火力发电的缺点:①排出大量的温室效应气体;②有废气可能导致酸雨;③废料废水;④储量有限;⑤能量转换效率低。

3、火力发电过程中的能量转化:化学能→热能→机械能→电能【问题探究】能否设计一个装置,直截了当将化学能转化为电能呢?能够设计一个装置使一个自发进行的氧化还原反应的氧化反应和还原反应分别发生。

【板书设计】一、化学能直截了当转化为电能的原理与装置:【实验探究】探究Cu-Zn原电池原理实验:【实验结论】将Cu、Zn用导线连接起来同时插入稀硫酸中,Cu极上会产动气泡,电路中有电流通过。

人教版必修二高中化学第二节化学能与电能教案设计

人教版必修二高中化学第二节化学能与电能教案设计

第二节化学能与电能(第 1课时)一、三维目标知识与技术1、获得化学能与电能转变的化学实验的基础知识和基本技术,学习实验研究的方法,能设计并达成化学能与电能转变的化学实验。

2、形成原电池的见解,研究组成原电池的条件过程与方法1、经历对化学能与电能转变的化学实验研究的过程,进一步理解研究的意义,学习科学研究的基本方法,提高科学研究的能力2、能对自己研究原电池见解及形成条件的学习过程进行计划、反省、谈论和调控,提高自己学习化学的能力。

感神态度与价值观1、发展学习化学的兴趣,乐于研究化学能转变电能的神奇体验科学研究的艰辛和欢乐,感觉化学世界的奇妙与友好。

2、赏识化学科学对个人生活和社会发展的贡献,关注能源问题,渐渐形成正确的能源观。

二、授课重点原电池的见解与组成条件三、授课难点用己经学过的相关知识研究化学能与电能的条件和装置四、授课过程[ 引入 ]在化学反响中,物质中的化学能的变化平常表现为热量的变化,即化学能转变为热能。

那么,物质中的化学能能不能够转变为电能呢?请同学们阅读教材中火力发电站工作原理表示图,简要说明火力发电站的工作原理。

[ 板书 ]第二节化学能与电能一、化学能与电能的相互转变[ 学生 ]火力发电是经过化石燃料的焚烧,使化学能转变为电能,加热水使之汽化为蒸汽以推动汽轮机,尔后带动发电机发电。

[ 板书 ]化学能→热能→机械能→电能[ 表达 ]从上面的分析我们能够看出,火力发电的过程中能量的转变仍是比较复杂的,化学能第一要转人为热能,热能再转变为机械能,机械能最后再转变为电能,由于在能量转变过程中,每一过程都有能量损失,过程越复杂能量损失越多,因此我们说火力发电过程中化学能转变为电能效率仍是比较低的。

[ 设问 ]怎样战胜这一问题呢?由于火力发电过程比很多,造成能量转变效率比较低,若是我们能设计一种装置能够将化学能直接转变为电能,那么化学能转变为电能的效率必然是很高的。

下面我们就来研究这种装置,即把化学能直接转变为电能的装置。

北京市房山区实验中学化学22《化学能与电能》学案(人教版必修二)

北京市房山区实验中学化学22《化学能与电能》学案(人教版必修二)

第二节化学能与电能一、化学能与电能的相互转化(一)能源分类:1、一次能源:2、二次能源:化石燃料燃烧蒸汽发电机1.火力发电:化学能热能机械能电能(氧化还原反应)火力发电的优缺点:化学电池2.化学电源:化学能电能(氧化还原反应)(二)原电池1、定义:将转化为的装置。

【实验探究】1、探究 Cu-Zn原电池原理实验:【问题与讨论】(1)(2)在上述实验中,完成化学能直接转化成电能的实验有哪几种?(3)在实验④和实验⑤中,用化学反应方程式表示出氧化反应、还原反应。

Zn片:反应Cu片:反应总的离子反应:2、原电池原理:(1)较活泼的金属做极,(得或失)电子,发生反应,电子由极流向极,电解质中的离子电子。

电流的方向是极流向极. 原电池化学反应本质:(2)电极名称:负极:,负极发生反应正极:,正极发生反应3、【实验探究】原电池构成条件【思考交流】原电池的构成条件:①②③④4、化学腐蚀与电化学腐蚀的区别5、金属的防护6、原电池的应用:【例1】以下组合可以组成原电池1,Zn—Zn与稀硫酸进行实验.2,Zn—石墨与稀硫酸进行实验.3,Fe—Zn与稀硫酸进行实验.4,Cu—Zn与乙醇进行实验.5,Cu—Zn与一个西红柿(或一个苹果)进行实验.6,Cu—Zn与两个西红柿进行实验.7,Cu—Zn与橙汁进行实验.例2 把a、b、c、d四块金属片浸入稀硫酸中,用导线两两相连组成原电池。

若a、b相连时,a为负极;c、d相连时,电流由d到c;a、c相连时,c极上产生大量气泡,b、d相连时,b上有大量气泡产生,则四种金属的活动性顺序由强到弱的为:A.a > b > c > d B.a > c > d > bC.c > a > b .> d D.b > d > c > a例3、在用锌片、铜片和稀硫酸组成的原电池装置中,经过一段时间工作后,下列说法中正确的是A、锌片是正极,铜片上有气泡产生B、电流方向是从锌片流向铜片C、溶液中硫酸的物质的量减小D、电解液的PH保持不变例4、一个原电池的总反应的离子方程式Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu,该反应的原电池的组成正确的是()设计原电池,你有哪些可行方案?例6写出下列原电池的电极反应式和总反应的化学方程式。

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人教版高中化学必修二《化学能与电能》word学案1.了解新型电池的重要性。

2.熟悉各种化学电源的正负极判定。

要点进展中的化学电源1.锌锰干电池(一次电池)。

(1)一般锌锰电池。

负极材料是:锌;正极材料是:碳;电解质是NH4Cl。

(2)碱性锌锰干电池。

负极材料是:Zn;正极材料是:MnO2;电解质是KOH。

改进后碱性锌锰电池的优点:电量大,电流稳固。

2.充电电池(二次电池)。

(1)铅蓄电池。

负极材料是:Pb;正极材料是:PbO2;电解质是H2SO4。

(2)镉镍电池。

负极材料是:Cd;正极材料是:NiO(OH);电解质是KOH。

(3)锂电池。

锂亚硫酰氯电池(Li-SOCl2):8Li+3SOCl2===6LiCl+Li2SO3+2S。

负极材料:Li;正极材料:SOCl2。

3.氢-氧燃料电池。

负极通入氢气;正极通入氧气。

(1)原理:利用原电池的工作原理将氢气和氧气反应所放出的化学能直截了当转化为电能。

(2)与其他电池的区不:反应物不储存在电池内部而是由外设装备提供燃料和氧化剂。

1.关于原电池的下列讲法中错误的是(B)A.原电池是一种将化学能直截了当转化为电能的装置B.原电池中正极发生氧化反应C.在原电池的电解质溶液中,阳离子向正极移动D.在燃料电池的负极上发生反应的通常是可燃性气体2.对化学电源的叙述正确的是(A)A.化学电源比火力发电对化学能的利用率高B.化学电源所提供的电能居于人类社会现时期总耗电量的首位C.化学电源均是安全、无污染的D.化学电源即为可充电电池3.废电池的污染引起人们的广泛重视,废电池中对环境形成污染的要紧物质是(B) A.锌B.汞C.石墨 D.二氧化锰基础训练1.下列有关电池的讲法不正确的是(B)A.手机上用的锂离子电池属于二次电池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.氢氧燃料电池可把化学能转化为电能D.锌锰干电池中,锌电极是负极解析:A.锂离子电池中能循环使用,属于二次电池,故A正确;B.铜锌原电池中,锌易失电子而作负极,铜作正极,电子从负极沿导线流向正极,故B错误;C.燃料电池属于原电池,是将化学能转变为电能的装置,故C正确;D.锌锰干电池中,锌易失电子发生氧化反应而作负极,故D正确;故选B。

2.废电池进行回收集中处理的首要缘故是(B)A.利用电池外壳的金属材料B.防止电池中汞、镉和铅等金属离子对土壤和水源的污染C.不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他的物品D.回收其中的石墨电极解析:废电池中的汞、镉和铅等重金属离子对环境污染严峻,因而必须回收集中处理。

3.微型纽扣电池在现代生活中有广泛应用,有一种银锌电池,其电极分不是Ag2O和Zn,电解质溶液为KOH溶液。

电极反应式为:Zn+2OH--2e-===ZnO+H2O、Ag2O+H2O+2e-===2Ag +2OH-,总反应式为Ag2O+Zn===ZnO+2Ag。

依照上述反应式,判定下列叙述中正确的是(C)A.在使用过程中,电池负极区溶液的pH增大B.在使用过程中,电子由Ag2O经外电路流向Zn极C.Zn是负极,Ag2O是正极D.Zn极发生还原反应,Ag2O极发生氧化反应4.下图是氢氧燃料电池(电解质溶液为H3PO4溶液)构造示意图。

关于该电池的讲法不正确的是(C)A.a极是负极B.电子由a通过灯泡流向bC.正极的电极反应是:O2+2H2O+4e-===4OH-D.氢氧燃料电池是环保电池5.日常所用干电池的电极分不为石墨棒(上面有铜帽)和锌皮,以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质(其中加入MnO2吸取H2),电极反应式可简化为:Zn-2e-===Zn2+,2NH+4+2e-===2NH3↑+H2↑(NH3与Zn2+能生成一种稳固的物质)。

依照上述判定,下列结论正确的是(D)①锌为正极,石墨为负极②锌为负极,石墨为正极③工作时,电子由石墨极通过外电路流向锌极④长时刻连续使用时,内装糊状物可能流出腐蚀用电器A.①③ B.②③C.③④ D.②④解析:由负极失电子发生氧化反应,正极得电子发生还原反应或依照原电池的形成条件,相对爽朗(指金属性)的一极为负极,相对不爽朗的一极为正极可判定出①错②对。

在外电路,电子从负极流向正极,故③不正确。

长时刻连续使用该电池,由于锌皮慢慢溶解而破旧,且MnO2不断吸取H2而产生H2O,糊状物也越来越稀,故其容易流出而腐蚀用电器。

6.观看下图,回答咨询题。

(1)该装置叫__________装置,能够将________能转化为________能。

(2)负极是________,电极反应为______________________。

(3)正极是________,电极反应为______________________,总反应为__________________________________________。

解析:(1)依照装置可判定,该装置叫原电池,能够将化学能能转化为电能。

(2)原电池中较爽朗的金属是负极,失去电子,发生氧化反应。

电子经导线传递到正极,因此溶液中的阳离子向正极移动,正极得到电子,发生还原反应。

铁比铜爽朗,则铁是负极,失去电子,因此负极电极反应为Fe-2e-===Fe2+。

(3)铜是正极,溶液中的铜离子在正极被还原,电极反应为Cu2++2e-===Cu,总反应为Fe+Cu2+===Cu+Fe2+。

(2)铁Fe-2e-===Fe2+(3)铜Cu2++2e-===CuFe+Cu2+===Cu+Fe2+能力提升7.微生物电池是指在微生物的作用下将化学能转化为电能的装置,其工作原理如图所示。

下列有关微生物电池的讲法错误的是(A)A.正极反应中有CO2生成B.微生物促进了反应中电子的转移C.质子通过交换膜从负极区移向正极区D.电池总反应为C6H12O6+6O2===6CO2+6H2O解析:第一依照原电池反应判定出厌氧反应为负极区,有氧反应为正极区。

A.依照厌氧反应中碳元素的化合价的变化:葡萄糖分子中碳元素平均为0价,二氧化碳中碳元素的化合价为+4价,因此生成二氧化碳的反应为氧化反应,因此在负极生成,错误;B.在微生物的作用下,该装置为原电池装置。

原电池能加快氧化还原反应速率,故能够讲微生物促进了电子的转移,正确;C.原电池中阳离子向正极移动,正确;D.电池的总反应实质是葡萄糖的氧化反应,正确。

8.以锌片和铜片为两极、稀硫酸为电解液组成原电池,当导线中通过2 mol电子时,下列讲法正确的是(A)A.锌片溶解了1 mol,铜片上析出1 mol氢气B.两极上溶解和析出的物质的质量相等C.锌片溶解了1 g,铜片上析出1 g氢气D.电解质溶液pH不变解析:锌片、铜片和稀硫酸构成原电池时,锌为负极,铜为正极,负极锌片溶解,正极析出H2;依照电子守恒原理,溶解1 mol 锌,就有2 mol电子转移,则析出的H2为1 mol,A项正确;溶解的锌和析出的H2物质的量相等,但质量不相等,B项不正确;溶解的锌和析出的H2质量比应为65∶2,C项不正确;H+得电子变成H2,H2SO4被消耗,溶液pH变大,D 项不正确。

9.燃料电池是利用燃料(如CO、H2、CH4等)与氧气反应,将反应产生的化学能转变为电能的装置,通常用氢氧化钾作为电解质溶液。

完成下列关于甲烷(CH4)燃料电池的填空。

(1)甲烷与氧气反应的化学方程式为_______________________。

(2)已知燃料电池的总反应式为CH4+2O2+2KOH===K2CO3+3H2O,电池中有一极的电极反应为CH4+10OH--8e-===CO2-3+7H2O,那个电极是燃料电池的________(选填“正极”或“负极”),另一电极上的电极反应式为_______________________________。

(3)随着电池不断放电,电解质溶液的碱性________(选填“增大”“减小”或“不变”)。

(4)通常情形下,甲烷燃料电池的能量利用率________(选填“大于”“小于”或“等于”)甲烷燃烧的能量利用率。

(2)负极2O2+4H2O+8e-===8OH-(3)减小(4)大于10.如图是常见原电池装置,电流表G发生偏转。

(1)若两个电极分不是Zn、Cu,电解质溶液是稀硫酸,正极的电极反应式为____________________;假如把电解质溶液换成硫酸铜溶液,则正极的电极反应式为______________________。

(2)若总反应是2FeCl3+Fe===3FeCl2,则能够做负极材料的是________,负极上发生的电极反应是______________________。

(3)若电解质溶液是稀硫酸,Mg、Al两种金属做电极,则Mg电极的电极反应式为____________________________________;若电解质溶液换作稀氢氧化钠溶液,Mg、Al两金属做电极,则Mg是________(选填“正极”或“负极”),总反应的离子方程式是_______________________________________________。

解析:(1)依照原电池的工作原理,能与电解质溶液反应的,作原电池的负极,两者都反应的,爽朗性强的作负极,锌作负极,铜作正极,H+在正极上得电子转变成氢气,电极反应式:2H++2e-===H2↑,假如换成硫酸铜溶液,正负两极不变,铜离子在正极上得电子,电极反应式:Cu2++2e-===Cu;(2)依照原电池工作原理,负极上化合价升高,被氧化,则Fe作负极,电极反应式:Fe-2e-===Fe2+;(3)两者都与稀硫酸反应,金属性强的作负极,Mg比Al爽朗,Mg作负极,电极反应式:Mg-2e-===Mg2+,假如换成氢氧化钠溶液,铝与氢氧化钠反应,而镁不与反应,则铝作负极,镁作正极,铝与氢氧化钠溶液反应的离子方程式:2Al+2H2O+2OH-===2AlO-2+3H2↑。

Cu2++2e-===Cu(2)Fe Fe-2e-===Fe2+(3)Mg-2e-===Mg2+正极2Al+2H2O+2OH-===2AlO-2+3H2↑。

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