6.1.2化學(xué)反應(yīng)與電能 課件 2024-2025學(xué)年高一化學(xué)人教版(2019)必修第二冊(cè)_第1頁(yè)
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第一節(jié)

化學(xué)反應(yīng)與能量變化化學(xué)能與電能電能是怎么來(lái)的?酸雨的破壞風(fēng)力發(fā)電火力發(fā)電水力發(fā)電核能發(fā)電火力發(fā)電的原理我國(guó)目前電能主要來(lái)自火力發(fā)電化學(xué)能燃燒蒸汽發(fā)電機(jī)電能機(jī)械能熱能直接電子定向移動(dòng)氧化還原反應(yīng)經(jīng)多次轉(zhuǎn)換,能量損耗大,燃料的利用率低;環(huán)境污染嚴(yán)重。思考1:火力發(fā)電存在什么問(wèn)題?思考2:電流是怎樣產(chǎn)生的?思考3:什么反應(yīng)中有電子的轉(zhuǎn)移?思考:探究把化學(xué)能直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置氧化還原反應(yīng)Zn+2H+=Zn2++H2↑2e-電子轉(zhuǎn)移放熱反應(yīng)電流定向轉(zhuǎn)移能量方式轉(zhuǎn)換電能用單線橋分析Zn與H2SO4的反應(yīng)化學(xué)電池:化學(xué)能電能一種裝置,使氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個(gè)不同的區(qū)域進(jìn)行,并使其間的電子定向移動(dòng),在一定條件下形成電流原電池實(shí)驗(yàn)課本P36操作1現(xiàn)象1操作2現(xiàn)象1將鋅片和銅片插入盛有稀硫酸的燒杯中鋅片上有氣泡冒出,銅片上無(wú)現(xiàn)象用導(dǎo)線連接鋅片和銅片鋅片逐漸溶解,銅片上有氣泡冒出說(shuō)明導(dǎo)線中有電流通過(guò)操作3用導(dǎo)線在鋅片和銅片之間串聯(lián)一個(gè)電流表現(xiàn)象3電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)一、原電池的基本概念將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的一種裝置1.原電池(1)本質(zhì)氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩個(gè)不同的區(qū)域進(jìn)行原電池的反應(yīng)本質(zhì)是氧化還原反應(yīng)(2)電極名稱①負(fù)極:失去電子,電子流出的一級(jí)②正極:得到電子,電子流入的一級(jí)課本P37+-負(fù)氧正還負(fù)極:較活潑的金屬正極:較不活潑的金屬等惰性電極:Pt、C總反應(yīng):Zn+2H+=Zn2++H2↑②正極:2H++2e-=H2↑發(fā)生還原反應(yīng)①負(fù)極:Zn-2e-=Zn2+發(fā)生氧化反應(yīng)電子流向:負(fù)極正極電流方向:正極負(fù)極電子不下水外電路陰離子負(fù)極陽(yáng)離子正極離子不上岸內(nèi)電路原電池原理課本P36Zn-2e-=Zn2+(氧化反應(yīng))2H++2e-=H2↑(還原反應(yīng))負(fù)極:鋅片正極:銅片正正移負(fù)負(fù)移總反應(yīng):Zn+2H+=Zn2++H2↑負(fù)極正極正正移負(fù)負(fù)移從負(fù)極沿導(dǎo)線到正極⑴電子流向和電流方向①電子方向:從負(fù)極沿導(dǎo)線到正極。②電流方向:從正極沿導(dǎo)線到負(fù)極,再由溶液流回正極。③離子陰離子移向負(fù)極陽(yáng)離子移向正極⑵電極反應(yīng)總反應(yīng):Zn+2H+=Zn2++H2↑②正極:2H++2e-=H2↑發(fā)生還原反應(yīng)①負(fù)極:Zn-2e-=Zn2+發(fā)生氧化反應(yīng)2.原電池的工作原理《新課程》P66正正移負(fù)負(fù)移離子不上岸電子不下水①兩種活動(dòng)性不同的金屬②電解質(zhì)溶液③用導(dǎo)線連接構(gòu)成閉合電路④能自發(fā)進(jìn)行氧化還原反應(yīng)(前提)或其中一種為能導(dǎo)電的非金屬(如石墨)酸、堿、鹽溶液,一般要求能和某電極發(fā)生氧化還原反應(yīng)《新課程》P65-歸納拓展3.原電池構(gòu)成條件:兩極、一液、一線、一反應(yīng)實(shí)驗(yàn)裝置能否構(gòu)成原電池結(jié)論能能不能①有兩種活潑性不同的金屬電極(或一種是非金屬導(dǎo)體,如石墨)②較活潑的金屬作負(fù)極;較不活潑的金屬、石墨等作正極①電極材料ZnZnZnFeZnCZn木條稀硫酸不能實(shí)驗(yàn)裝置能否構(gòu)成原電池結(jié)論能不能能電極材料均浸入的是電解質(zhì)溶液(熔融的電解質(zhì)也行)電解質(zhì)溶液:酸、堿、鹽溶液②電解質(zhì)溶液不能能ZnFeFeCu酒精FeCuCuSO4實(shí)驗(yàn)裝置能否構(gòu)成原電池結(jié)論能不能不能構(gòu)成閉合電路:導(dǎo)線連接、直接接觸、形成合金等③閉合回路ZnCuZnCu能能實(shí)驗(yàn)裝置能否構(gòu)成原電池結(jié)論能能①自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)②反應(yīng)實(shí)質(zhì):一般原電池的負(fù)極和電解質(zhì)溶液發(fā)生氧化還原反應(yīng)④自發(fā)的氧化還原反應(yīng)ZnCuCAlCuAg不能二、原電池正、負(fù)極的判斷潑負(fù)負(fù)氧負(fù)負(fù)移正正移減負(fù)正增(PH值或質(zhì)量)正還失負(fù)練習(xí):判斷原電池的正、負(fù)極[易錯(cuò)警示]關(guān)于原電池原理應(yīng)用的易錯(cuò)點(diǎn)歸納(1)活動(dòng)性強(qiáng)的金屬不一定作原電池的負(fù)極。例如,Mg、Al、NaOH溶液構(gòu)成原電池,Al作負(fù)極,活潑性強(qiáng)的Mg反而作正極。Cu、Fe、濃硝酸構(gòu)成原電池,Cu作負(fù)極,F(xiàn)e因鈍化做正極。(2)原電池中,電子只能從負(fù)極流出,經(jīng)導(dǎo)線流向正極,不能在電解質(zhì)溶液中移動(dòng),可簡(jiǎn)記為“電子不下水,離子不上線”。(3)設(shè)計(jì)原電池時(shí),負(fù)極金屬要能與電解質(zhì)溶液直接反應(yīng),產(chǎn)生明顯的電流。一般來(lái)說(shuō),正極與負(fù)極金屬的活動(dòng)性差別越大,產(chǎn)生的電流越強(qiáng)?!缎抡n程》P68三、原電池原理的應(yīng)用(1)增大氧化還原反應(yīng)的速率①原理:原電池中,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩極進(jìn)行,使溶液中的離子在運(yùn)動(dòng)時(shí)相互間的干擾減小,使化學(xué)反應(yīng)速率增大。②示例:用Zn與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí),可向其中滴入幾滴CuSO4溶液,以構(gòu)成原電池,使化學(xué)反應(yīng)速率增大?!缎抡n程》P67(2)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱原理:一般原電池中,較活潑的金屬作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng);較不活潑的金屬作正極,發(fā)生還原反應(yīng)。濃硝酸CuFeG特例二2.有a、b、c、d四個(gè)金屬電極,有關(guān)的實(shí)驗(yàn)裝置及部分實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象如下:由此可判斷這四種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序是()A.a(chǎn)、b、d、c B.b、c、d、aC.a(chǎn)、b、c、d D.d、a、b、cD《新課程》P68(3)設(shè)計(jì)原電池負(fù)極材料與電解質(zhì)溶液發(fā)生反應(yīng),正極材料不反應(yīng)選擇電極材料時(shí),負(fù)極為

,發(fā)生

反應(yīng);正極為

,發(fā)生

反應(yīng)。電解質(zhì)溶液為

。負(fù)極反應(yīng)為

,正極反應(yīng)為

《新課程》P67Fe+CuSO4=FeSO4+CuFe+2FeCl3=3FeCl2設(shè)計(jì)原電池:選擇電極材料時(shí),負(fù)極為

,發(fā)生

反應(yīng);正極為

,發(fā)生

反應(yīng)。電解質(zhì)溶液為

。負(fù)極反應(yīng)為

,正極反應(yīng)為

四、電極反應(yīng)式的書寫的一般步驟電極反應(yīng)式的書寫步驟1.判正負(fù),列物質(zhì),標(biāo)得失2.配電子、配電荷、配水丙裝置中負(fù)極反應(yīng)式為

1.判正負(fù),列物質(zhì),標(biāo)得失2.配電子、配電荷、配水負(fù)極(Cu):Cu–2e-=Cu2+正極(C):Fe3++e-=Fe2+FeCl3Cuc負(fù)極正極正極材料:石墨或比銅弱的金屬①Cu︱FeCl3溶液︱Pt②Zn︱AgNO3溶液︱Cu負(fù)極:Cu—2e-=Cu2+正極:Fe3++e-=Fe2+負(fù)極:Zn—2e-=Zn2+正極:Ag++e-=Ag③Al︱NaOH溶液︱Mg④Al︱濃硝酸︱Cu負(fù)極:Al—3e-+4OH-=AlO2-+2H2O正極:

2e-+2H2O=H2↑+2OH―負(fù)極:Cu—2e-=Cu2+正極:2H++NO3-+e-=H2O+NO2↑課堂練習(xí)寫出下列原電池中的電極反應(yīng)和總反應(yīng)總反應(yīng):

2Al+2OH―+2H2O=2AlO2-+3H2↑總反應(yīng):Cu+4H++2NO3-=Cu2++2H2O+2NO2↑總反應(yīng):Cu+2Fe3+=Cu2++2Fe2+總反應(yīng):Zn+2Ag+=Zn2++2Ag電極材料原電池正負(fù)極電極反應(yīng)式發(fā)生的反應(yīng)Zn片Cu片電池總反應(yīng)負(fù)極正極Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑氧化反應(yīng)還原反應(yīng)Zn+2H+=Zn2++H2↑(兩個(gè)電極反應(yīng)之和)【課堂小結(jié)】原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置3、原電池的構(gòu)成條件電子不下水,離子不上岸2、原電池的工作原理1、原電池的基本概念兩極一液一回路一反應(yīng)(正正移,負(fù)負(fù)移)(5)工作原理:①反應(yīng)(本質(zhì)):稀硫酸CuZnG負(fù)極:一般是負(fù)極材料(活潑金屬),失電子變陽(yáng)離子正極:正極材料不反應(yīng),一般是電解質(zhì)溶液中離子得電子電極反應(yīng)負(fù)極金屬與電解液的離子反應(yīng)負(fù)極:氧化反應(yīng),正極:還原反應(yīng)。負(fù)氧正還Zn-2e-=Zn2+2H++2e-=H2↑★②三方向陽(yáng)離子→正極陰離子→負(fù)極正正移負(fù)負(fù)移稀硫酸CuZnG正極→導(dǎo)線→負(fù)極。負(fù)極→導(dǎo)線→正極。電子移動(dòng)方向:電流方向:離子移動(dòng)方向:(電解質(zhì)溶液中)離子不上岸電子不下水《新課程》P66三、原電池電極反應(yīng)式的書寫步驟第一步負(fù)極:-ne_正極:+ne_第二步調(diào)平電荷(H+/OH-/CO32-/O2-/Li+)第三步看H補(bǔ)水,用O檢查配電子配電荷配水還原劑氧化產(chǎn)物氧化劑還原產(chǎn)物分析負(fù)極和電解質(zhì)溶液的氧化還原反應(yīng)價(jià)態(tài)變化1.判正負(fù),列物質(zhì),標(biāo)得失2.配電子、配離子、配水化學(xué)電源是將化學(xué)能變成電能的裝置一次電池普通鋅錳干電池堿性鋅錳電池鋅銀紐扣電池二次電池燃料電池氫氧燃料電池等就是放電后不可再充電的電池。一次電池中電解質(zhì)溶液制成膠狀,不流動(dòng),也叫做干電池。是一種連續(xù)的將燃料和氧化劑的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)換成電能的化學(xué)電池。鉛蓄電池鋰離子電池鎳氫電池又稱可充電電池或蓄電池,是一類放電后可以再充電而反復(fù)使用的電池。課本P38(一次電池、干電池)普通鋅錳電池Zn—MnO2—NH4Cl負(fù)極:Zn-2e-=Zn2+正極:NH4++2e-+2MnO2=2NH3↑+Mn2O3+H2O總反應(yīng)Zn+2MnO2+2NH4Cl=ZnCl2+Mn2O3+2NH3↑+H2O堿性鋅錳電池優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)制作簡(jiǎn)單便于攜帶價(jià)格便宜容易漏液鋅外殼變薄糊狀NH4Cl顯酸性改進(jìn)①鋅粉取代鋅筒,KOH取代NH4Cl,增大接觸面積②加快反應(yīng)速率,減少電池內(nèi)阻,電流大電壓高壽命長(zhǎng)二次電池(充電電池)充電電池又稱二次電池,放電時(shí)所進(jìn)行的氧化還原反應(yīng),在充電時(shí)又逆向進(jìn)行,使電池恢復(fù)到放電前的狀態(tài)。鉛酸蓄電池鎳氫電池鋰離子電池課本P38總反應(yīng):Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O負(fù)極:Pb+SO42--2e-=PbSO4正極:PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2OPb(s)+PbO2(s)+2H2SO42PbSO4(s)+2H2O(l)

放電

充電鉛蓄電池Pb—PbO2—H2SO4《新課程》P6601性質(zhì):Li還原性強(qiáng),易與水反應(yīng)、氧氣反應(yīng)注意事項(xiàng):該電池需在無(wú)水、無(wú)氧條件下進(jìn)行鋰是密度最小的金屬,跟用相同質(zhì)量的其他金屬作負(fù)極相比較,具有體積小、質(zhì)量輕、比能量高的優(yōu)點(diǎn),使用壽命大大延長(zhǎng)。鋰電池利用原電池的工作原理,燃料和氧化劑分別放在兩個(gè)電極上發(fā)生氧化還原反應(yīng),將化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能反應(yīng)物不儲(chǔ)存在電池內(nèi)部,外設(shè)設(shè)備提供燃料和氧化劑高效(能量轉(zhuǎn)化率可以達(dá)到80%以上),環(huán)境友好。優(yōu)點(diǎn)與其他電池的區(qū)別原理燃料電池課本P39注意:1.燃料電池不燃燒,不寫“點(diǎn)燃”條件。2.電極一般都為Pt或C,兩極材料活性可相同。3.燃料通入負(fù)極,O2通入正極。4.電解質(zhì)酸堿性不同,電極反應(yīng)不同。電極反應(yīng)式書寫1.判正負(fù),列物質(zhì),標(biāo)得失2.配電子、配電荷、配水H2SO4(aq)H2O2_+負(fù)極:2H2-4e-

=4H+正極:O2+4e-

+4H+

=2H2O總反應(yīng):2H2+O2=2H2O酸性NaOH(aq)H2O2_+堿性負(fù)極:2H2-4e-+4OH-=4H2O正極:O2+4e-

+2H2O=4OH-總反應(yīng):2H2+O2=2H2O氫氧燃料電池工作原理介質(zhì)電池反應(yīng):2H2+O2=2H2O酸性負(fù)極正極中性負(fù)極

正極堿性負(fù)極正極2H2-4e-=4H+O2+4H++4e-=4H2O2H2-4e-=4H+

O2+2H2O+4e-=4OH-2H2+4OH--4e-=4H2OO2+2H2O+4e-=4OH-H2SO4(aq)NaOH(aq)甲烷燃料電池:CH4CH41.判正負(fù),列物質(zhì),標(biāo)得失2.配電子、配離子、配水H2SO4(aq)NaOH(aq)甲醇燃料電池:CH3OHCH3OH1.判正負(fù),列物質(zhì),標(biāo)得失2.配電子、配離子、配水課堂小結(jié)原電池構(gòu)成條件定義實(shí)質(zhì)工作原理應(yīng)用正負(fù)極的判斷1.巧判斷(對(duì)的畫“√”,錯(cuò)的畫“×”)(1)原電池是一種將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置()(2)銅片和鋅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中,鋅片表面產(chǎn)生大量氣泡()(3)原電池中,電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極()(4)原電池的電解質(zhì)溶液中,陽(yáng)離子移向負(fù)極,陰離子移向正極()(5)鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)放出熱量,故可利用該反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池()××√××《新課程》P603.(2021·湖南長(zhǎng)沙雅禮中學(xué)高一月考)銀、鋅用導(dǎo)線連接并插入CuSO4溶液中,當(dāng)導(dǎo)線中有0.2mol電子通過(guò)時(shí),負(fù)極質(zhì)量發(fā)生一定變化。下列敘述正確的是()A.負(fù)極增重6.5g B.負(fù)極減輕6.5gC.負(fù)極減輕10.8g D.負(fù)極增重10.8gB《新課程》P614.(教材改編題)某實(shí)驗(yàn)興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置做完實(shí)驗(yàn)后,在實(shí)驗(yàn)記錄本上記下了下列6條記錄,其中合理的是()①Zn為正極,Cu為負(fù)極②H+向負(fù)極移動(dòng)③電子流動(dòng)方向?yàn)閆n→稀硫酸→Cu④Cu電極上有H2產(chǎn)生⑤若有1mol電子經(jīng)過(guò)導(dǎo)線,則有11.2LH2產(chǎn)生⑥正極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+A.①②③ B.③④⑤C.④ D.③④⑤⑥C《新課程》P611.(2020·山東青島平度高一期中)下圖為番茄電池裝置的示意圖,下列說(shuō)法正確的是()A.銅片上發(fā)生氧化反應(yīng)B.電子由鋅片通過(guò)導(dǎo)線流向銅片C.鋅片質(zhì)量減小,發(fā)生還原反應(yīng)D.番茄中的陽(yáng)離子移向鋅片B《新課程》P622.(2021·江蘇蘇州高一檢測(cè))分別用圖甲、乙所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn),兩只燒杯中的溶液為同濃度的稀硫酸,甲中A為電流表。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)下列敘述正確的是________(填序號(hào))。A.兩只燒杯中的銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生B.裝置甲中的銅片作正極,裝置乙中的銅片作負(fù)極C.兩只燒杯溶液中的H+濃度均減小D.裝置甲產(chǎn)生氣泡的速率比裝置乙小C《新課程》P62(2)裝置甲中主要的能量轉(zhuǎn)化形式:________能轉(zhuǎn)化為________能。裝置乙中的能量轉(zhuǎn)化形式:________能轉(zhuǎn)化為________能。(3)將裝置甲中的稀硫酸換成CuSO4溶液,試寫出銅電極上發(fā)生的反應(yīng):_________________化學(xué)電化學(xué)熱Cu2++2e-=Cu《新課程》P62原電池原理的應(yīng)用(1)增大氧化還原反應(yīng)的速率①原理:原電池中,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)分別在兩極進(jìn)行,使溶液中的離子在運(yùn)動(dòng)時(shí)相互間的干擾減小,使化學(xué)反應(yīng)速率增大。②示例:用Zn與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣時(shí),可向其中滴入幾滴CuSO4溶液,以構(gòu)成原電池,使化學(xué)反應(yīng)速率增大?!缎抡n程》P631.(2020·山東聊城二中高一檢測(cè))將兩份過(guò)量的鋅粉a、b分別加入等體積、等濃度的兩份稀硫酸中,同時(shí)向鋅粉a中加入少量的CuSO4溶液,下列圖中產(chǎn)生H2的體積V(L)與時(shí)間t(min)的關(guān)系的是()B《新課程》P64(2)比較金屬活動(dòng)性強(qiáng)弱原理:一般原電池中,較活潑的金屬作負(fù)極,發(fā)生氧化反應(yīng);較不活潑的金屬作正極,發(fā)生還原反應(yīng)。2.(2020·山東青島二中高一檢測(cè))X、Y、Z、M、N代表五種金屬,有以下反應(yīng):①Y與M用導(dǎo)線連接后放入稀硫酸中,M上冒氣泡。②M、N為電極,與N的鹽溶液構(gòu)成原電池,電子從M極流出,經(jīng)過(guò)外電路流入N極。③Z+2H2O(冷水)=Z(OH)2+H2↑④水溶液中,X+Y2+=X2++Y這五種金屬的活動(dòng)性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?)A.Z、X、Y、M、N B.Z、Y、X、M、NC.Z、X、Y、N、M D.X、Y、M、N、ZA《新課程》P64(3)設(shè)計(jì)原電池①依據(jù):氧化還原反應(yīng)中,一般還原劑為負(fù)極材料(或在負(fù)極上被氧化),氧化劑為電解質(zhì)溶液中的陽(yáng)離子(或在正極上被還原)。②步驟:a.定:確定一個(gè)能夠自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)(以Fe+CuSO4=FeSO4+Cu為例)b.拆:負(fù)極反應(yīng)為Fe-2e-=Fe2+,正極反應(yīng)為Cu2++2e-=Cu。c.找:選擇電極材料時(shí),一般負(fù)極為較活潑的金屬(Fe),發(fā)生氧化反應(yīng);正極為活動(dòng)性弱于負(fù)極的金屬(Cu)或能導(dǎo)電的非金屬(石墨)。電解質(zhì)溶液一般為能與負(fù)極發(fā)生氧化還原反應(yīng)的物質(zhì)的溶液(CuSO4溶液)。《新課程》P63(1)利用反應(yīng)Fe+CuSO4=FeSO4+Cu能設(shè)計(jì)原電池嗎?若能,則該怎樣選擇原電池的正極和負(fù)極材料及電解質(zhì)溶液呢?能。負(fù)極為Fe,正極為活動(dòng)性比Fe弱的金屬或石墨,電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液(2)將鐵片和銅片用導(dǎo)線連接,插入稀硫酸中構(gòu)成原電池,鐵片和銅片表面分別發(fā)生怎樣的變化?據(jù)此可得出哪種金屬的活動(dòng)性較強(qiáng)?鐵片逐漸溶解,銅片表面產(chǎn)生大量氣泡。鐵的活動(dòng)性較強(qiáng)。(3)實(shí)驗(yàn)室利用鋅粉與稀硫酸反應(yīng)制取H2時(shí),滴加少量的CuSO4溶液后,為什么產(chǎn)生氫氣的速率會(huì)增大?利用鋅粉與稀硫酸反應(yīng)制取H2時(shí),滴加少量的CuSO4溶液,Zn與CuSO4發(fā)生置換反應(yīng)生成Cu,從而可構(gòu)成原電池,使氫氣產(chǎn)生的速率增大。[易錯(cuò)警示]關(guān)于原電池原理應(yīng)用的易錯(cuò)點(diǎn)歸納(1)活動(dòng)性強(qiáng)的金屬不一定作原電池的負(fù)極。例如,Mg、Al、NaOH溶液構(gòu)成原電池,Al作負(fù)極,活潑性強(qiáng)的Mg反而作正極。(2)原電池中,電子只能從負(fù)極流出,經(jīng)導(dǎo)線流向正極,不能在電解質(zhì)溶液中移動(dòng),可簡(jiǎn)記為“電子不下水,離子不上線”。(3)設(shè)計(jì)原電池時(shí),負(fù)極金屬要能與電解質(zhì)溶液直接反應(yīng),產(chǎn)生明顯的電流。一般來(lái)說(shuō),正極與負(fù)極金屬的活動(dòng)性差別越大,產(chǎn)生的電流越強(qiáng)?!缎抡n程》P641.(2021·浙江嘉興第五高級(jí)中學(xué)高一月考)某學(xué)生將電流表用導(dǎo)線與兩個(gè)電極連接在一起,再將兩個(gè)電極同時(shí)插入某種電解質(zhì)溶液中,能觀察到有電流產(chǎn)生的是()A.用銅片、鉛筆芯作電極插入稀硫酸中B.用兩個(gè)銅片作電極插入硝酸銀溶液中C.用鋅片、銅片作電極插入硫酸銅溶液中D.用銅片、鐵片作電極插入酒精中C2.(2019·江蘇學(xué)業(yè)水平考試)某同學(xué)設(shè)計(jì)的原電池裝置如下圖所示。該電池工作時(shí),下列說(shuō)法正確的是()A.鋅片作正極B.鹽酸作電解質(zhì)溶液C.將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能D.電子由銅片經(jīng)導(dǎo)線流向鋅片B3.(2020·遼寧遼河高一檢測(cè))某小組同學(xué)用鋅片、銅片、導(dǎo)線、電流表、橙汁、燒杯等用品探究原電池的構(gòu)成。下列結(jié)論錯(cuò)誤的是()A.原電池是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置B.原電池的負(fù)極發(fā)生氧化反應(yīng)C.若電極a為銅片、電極b為鋅片,則電極a上有氣泡產(chǎn)生D.若電極a為銅片、電極b為鋅片,則電子由銅片通過(guò)橙汁流向鋅片D4.(2019·浙江學(xué)業(yè)水平考試)銀鋅紐扣電池的構(gòu)造如下圖所示,電池的總反應(yīng)為Ag2O+Zn+H2O=2Ag+Zn(OH)2。下列說(shuō)法正確的是()A.鋅粉為正極B.Ag2O發(fā)生氧化反應(yīng)C.電池工作時(shí),電子從鋅粉經(jīng)過(guò)KOH溶液流向Ag2OD.正極反應(yīng)為Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-D5.(2021·江蘇鄭集中學(xué)城區(qū)校區(qū)高一期中)銀鋅電池的放電和充電過(guò)程可以表示為Ag2O+Zn+H2O2Ag+Zn(OH)2。此電池放電時(shí),正極上發(fā)生反應(yīng)的物質(zhì)是()A.Ag B.Zn(OH)2C.Ag2O D.ZnC6.(2021·吉林長(zhǎng)春實(shí)驗(yàn)中學(xué)高一月考)某學(xué)習(xí)小組的同學(xué)用下圖所示裝置分別探究鋅與稀硫酸的反應(yīng)。實(shí)驗(yàn)過(guò)程中,裝置A燒杯內(nèi)的溶液溫度升高,裝置B的電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。(1)裝置A的燒杯中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________________(2)裝置B中銅片上的現(xiàn)象是_____________電極反應(yīng)是______________Zn+2H+=Zn2++H2↑有氣泡產(chǎn)生2H++2e-=H2↑(3)從能量轉(zhuǎn)化的角度看,A、B兩個(gè)裝置中反應(yīng)物總能量_____(填“大于”“小于”或“等于”)生成物總能量大于(4)該小組同學(xué)反思原電池的原理,下列觀點(diǎn)正確的是_______(填序號(hào))。A.原電池反應(yīng)過(guò)程中可能沒有電子發(fā)生轉(zhuǎn)移B.原電池裝置需要2個(gè)電極C.電極一定不能參加反應(yīng)D.氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)可以拆開在兩極發(fā)生B、D課堂小結(jié)1.巧判斷(對(duì)的畫“√”,錯(cuò)的畫“×”)(1)原電池是一種將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的裝置()(2)銅片和鋅片用導(dǎo)線連接后插入稀硫酸中,鋅片表面產(chǎn)生大量氣泡()(3)原電池中,電子由負(fù)極經(jīng)導(dǎo)線流向正極()(4)原電池的電解質(zhì)溶液中,陽(yáng)離子移向負(fù)極,陰離子移向正極()(5)鹽酸與NaOH溶液反應(yīng)放出熱量,故可利用該反應(yīng)設(shè)計(jì)原電池()(6)火力發(fā)電過(guò)程中,機(jī)械能轉(zhuǎn)化為電能是整個(gè)能量轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵()(7)原電池的電極材料必須是金屬()(8)向Zn和稀硫酸反應(yīng)的溶液中加入CuSO4溶液,產(chǎn)生氣泡的速率一定增大()新課程P642.下列裝置能構(gòu)成原電池的是()A.只有甲 B.只有乙C.只有丙 D.除乙均可以3.銀、鋅用導(dǎo)線連接并插入CuSO4溶液中,當(dāng)導(dǎo)線中有0.2mol電子通過(guò)時(shí),負(fù)極質(zhì)量發(fā)生一定變化。下列敘述正確的是()A.負(fù)極增重6.5g B.負(fù)極減輕6.5gC.負(fù)極減輕10.8g D.負(fù)極增重10.8g4.(教材題改編)某實(shí)驗(yàn)興趣小組的同學(xué)用下圖所示裝置做完實(shí)驗(yàn)后,在實(shí)驗(yàn)記錄本上記下了下列6條記錄,其中合理的是()①Zn為正極,Cu為負(fù)極②H+向負(fù)極移動(dòng)③電子流動(dòng)方向?yàn)閆n→稀硫酸→Cu④Cu電極上有H2產(chǎn)生⑤若有1mol電子經(jīng)過(guò)導(dǎo)線,則有11.2LH2產(chǎn)生⑥正極反應(yīng)為Zn-2e-=Zn2+A.①②③B.③④⑤C.④ D.③④⑤⑥新課程P651.電子表中電子計(jì)算器的電源常用微型鋅銀原電池,其電極分別為Ag2O和Zn,電解質(zhì)溶液為KOH溶液。放電時(shí),鋅極上的電極反應(yīng)為Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2,氧化銀電極上的電極反應(yīng)為Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-,總反應(yīng)為Ag2O+H2O+Zn=Zn(OH)2+2Ag。下列說(shuō)法不正確的是()A.鋅是負(fù)極,氧化銀是正極B.鋅發(fā)生氧化反應(yīng),氧化銀發(fā)生還原反應(yīng)C.溶液中OH-向正極移動(dòng),K+、H+向負(fù)極移動(dòng)D.隨著電極反應(yīng)的不斷進(jìn)行,電解質(zhì)溶液的pH會(huì)增大新課程P66(1)下列敘述正確的是________(填序號(hào))。A.兩只燒杯中的銅片表面均無(wú)氣泡產(chǎn)生B.裝置甲中的銅片作正極,裝置乙中的銅片作負(fù)極C.兩只燒杯溶液中的H+濃度均減小D.裝置甲產(chǎn)生氣泡的速率比裝置乙小(2)裝置甲中主要的能量轉(zhuǎn)化形式:______能轉(zhuǎn)化為________能。裝置乙中的能量轉(zhuǎn)化形式:________能轉(zhuǎn)化為________能。(3)將裝置甲中的稀硫酸換成CuSO4溶液,試寫出銅電極上發(fā)生的電極反應(yīng)式:_____________________________________________________________________________________________________________。1.將兩份過(guò)量的鋅粉a、b分別加入等體

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