专题2第3单元化学能与电能的转化

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1、基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练课标课标 要求 1. 了解原电池工作原理和电解原理，体验化学能与电能的相互转化。2了解原电池工作原理和电解原理的实际应用。3会书写电极反应式和总反应式。学习习重点 1.原电池原理及其应用。2电解原理及其应用。课标定位基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练课时1化学能转化为电能基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达

2、标训练课后知识升华课时活页训练要点一原电池的工作原理能量转 换(实 质)化学能电能(两极分别发生氧化 、还原反应，产生电流)形成条 件两个活泼性不同的电极；电解 质溶液(一般与活泼性强的电极 发生氧化反应)；形成闭合回 路(或在溶液中接触)；对应自 发进行的氧化还原反应(有较强 电流产生)基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练能量转 换(实 质)化学能电能(两极分别发生氧化、还原反 应，产生电流)电极(正极)(负极)较不活泼金属较活泼金属 Pt/CZn/Fe金属氧化物金属 反应类 型还原反应氧化反应基础知识梳理上 页下 页专题二 化学

3、反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练能量转 换(实 质)化学能电能(两极分别发生氧化、还原反 应，产生电流)电解液和负极反应(也可不反应) 电子外电路：负极导线正极 电流外电路：正极导线负极 离子迁 移阳离子正极 阴离子负极pH由各电极区产生、消耗H和OH的相对 多少决定基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练(2008年高考广东东卷)用铜片、银片、Cu(NO3)2溶液、AgNO3溶液、导线和盐桥(装有琼脂KNO3的U形管) 构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是( )例例1 1基础知识梳理上 页下 页

4、专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练在外电路中，电流由铜电极流向银电极正极反应为：Age=Ag实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作将铜片浸入AgNO3溶液中发生的化学反应与该原电池反应相同A BC D基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练【解析】 该原电池中Cu作负极，Ag作正极，负极反应式为Cu2e=Cu2，正极反应式为Age=Ag，因此对；在外电路中，电子由Cu电极流向Ag电极，而电流方向与电子流向相反，所以错；没有盐桥，原电池不能继续工作，所以错；无论是否为原电池，反应实质相同，均为氧化还原

5、反应，所以对。【答案】 C基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练1在盛有稀硫酸的烧杯中放入用导线连接的锌片和铜片，下列叙述正确的是( )A正极附近的 浓度逐渐增大B电子通过导线由铜片流向锌片C正极有O2逸出D铜片上有H2逸出，电解质溶液的pH逐渐变大即时突破即时突破基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练解析：选D。在原电池：ZnH2SO4(稀)Cu工作时，锌片失去的电子沿外导线流向铜片，溶液中的H向铜片运动，在铜片上得到电子析出H2，溶液中 c(H)逐渐减小，则pH逐渐变大。

6、锌片周围的溶液中Zn2浓度增大，吸引着 向锌片运动，即负极附近的 浓度增大。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练1原电电池正负负极的判断常用方法有：(1)由组成原电池的两极材料判断。一般是活泼的金属为负极，活泼性较弱的金属或能导电的非金属为正极。(2)根据电流方向或电子流动方向判断。电流是由正极流向负极；电子流动方向是由负极流向正极。要点二原电池正负极判断与电极反应式书写基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练(3)根据原电池里电解质溶液内离子的定向流动方向。在原电池的电解质

7、溶液内，阳离子移向的一极是正极，阴离子移向的一极为负极。(4)根据原电池两极发生的变化来判断。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。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练(5)X极增重或减轻。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，说明为X极金属溶解，X极为负极，活动性强。 (6)X极有气泡冒出。工作后，X极上有气泡冒出，是因为发生了析出H2的电极反应，说明X极为正极，活动性弱。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课

8、后知识升华课时活页训练2较较复杂杂的原电电池电电极反应应式的书书写以PbO2Pb2H2SO4=2PbSO42H2O为例，归纳其书写步骤。(只写正极反应式，同学们可自行完成负极反应式)(1)列物质，标得失。根据总反应方程式中化合价的降低列出氧化剂和还原产物，并标出得到电子数，PbO22ePbSO4。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练(4)书写电极反应式时应注意的问题负极失去电子发生氧化反应，溶液中阳离子或氧化性强的离子在正极上得电子发生

9、还原反应。两极转移的电子数相等。注意电极反应产物是否与电解质溶液发生反应，若反应，一般要将电极反应和电极反应产物与电解质溶液发生的反应合并。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练电极反应的实质是氧化还原反应，在书写时要考虑的是应该与氧化还原反应方程式类似，但在书写时应多考虑反应中得失电子的情况。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练科学家近年来研制出一种新型细菌燃料电池，利用细菌将有机酸转化为氢气，氢气进入以磷酸为电解质的燃料电池发电。电池负极反应为 ( )AH22OH=2H

10、2O2eBO24H4e=2H2OCH2=2H2eDO22H2O4e=4OH例例2 2基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练【解析】 由题意知，H2在负极上反应，且以磷酸为电解质，则负极反应为：H22e=2H。书写电极反应式要注意电解质溶液的酸碱性，如果题目中H3PO4改为KOH，则负极反应为H22e2OH=2H2O。【答案】 C基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练【规规律方法】 电极反应式和化学方程式的书写：(1)由化学方程式书写电极反应式：找出发生氧化反应和还原反应的物质

11、，确定正负极或阴阳极产物；利用电荷守恒分别写出电极反应式；验证：若两电极反应式相加所得式子和原化学方程式相同，则书写正确。如写出一电极反应式，而另一电极反应式难写，可将化学方程式减去已写出的电极反应式。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练(2)由原电池的装置书写电极反应式：据电极材料与电解质溶液或反应现象，先确定正负极，再写电极反应式。(3)由电极反应式或原电池装置写化学方程式：两极反应式相加即得化学方程式；由原电池的电极材料及电解液成分，确定氧化剂、还原剂及氧化产物、还原产物，初步写出化学方程式再配平。基础知识梳理上 页下 页专题

12、二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练2由A、B、C、D四种金属按下表中装置图进行实验。装置现象二价金属A 不断溶解C的质量增 加A上有气泡 产生即时突破即时突破基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练现象二价金属A不断溶解C的质量增加A上有气泡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_(填“变大”、“变小”或“不变”)。(4)四种金属活泼性由强到弱的顺序是_。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲

13、练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练解析：甲、乙、丙均为原电池装置。依据原电池原理，甲中A不断溶解，则A为负极，B为正极，活泼性AB；乙中C极增重，即析出Cu，则B为负极，活泼性BC；丙中A上有气体即H2产生，则A为正极，D为负极，活泼性DA，随着H的消耗，pH变大。答案：(1)A2e=A2 (2)Cu22e=Cu(3)变大 (4)DABC基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练1将锌片和银片接触放入相同物质的量浓度的下列溶液中，反应一段时间后，溶液质量减轻的是 ( )A氯化铝 B硫酸铜C硝酸银 D稀硫酸基础知识梳理上 页下 页专题二

14、 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练解析：选C。当Zn、Ag和电解质溶液构成原电池时，Zn为负极，Zn2e=Zn2，溶液中的阳离子在正极上得电子。根据电子守恒原理，则：A项：1 mol Zn22 mol H 溶液质量变化m65 g 2 g 63 gB项：1 mol Zn21 mol Cu2 溶液质量变化m65 g 64 g 1 g基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练C项：1 mol Zn22 mol Ag 溶液质量变化m65 g 216 g 151 gD项：1 mol Zn22 mol H 溶液质量变

15、化m65 g 2 g 63 g只有C项中溶液质量减轻。基础知识梳理上 页下 页专题二 化学反应与能量转化课堂互动讲练当堂达标训练课后知识升华课时活页训练2下列各组金属均有导线相连，并插入对应的液体中，其中不能组成原电池的是 ( )AZn|H2SO4(稀)|C BCu|AgNO3(aq)|AgCZn|CCl4|Cu DFe|H2SO4(稀)|Fe解析：选CD。A项，Zn作负极，C作正极，稀H2SO4作电解质溶液，电池反应为ZnH2SO4=ZnSO4H2；B项，Cu作负极，Ag作正极，电池反应为：Cu2AgNO3=Cu(NO3)22Ag；C中CCl4为非电解质；D中两电极相同。基础知识梳理上 页下 页专题二