6.1.2化学反应与电能学案高一下学期化学人教版

第六章化学反应与能量6.1.2化学反应与电能一、学习目标①理解并掌握原电池原理、构成条件。②通过实验提高学生对实验设计能力、观察能力、动手能力及思维能力。二、重点难点①理解并掌握原电池原理、构成条件。②了解化学电源的基本原理及其应用。三、自主学习与合作探究（阅读课本3640）【合作探究一】化学反应与电能1．化学能间接转化为电能(1)过程：化学能eq\o(——→,\s\up7(燃料燃烧))____________eq\o(——→,\s\up7(蒸汽轮机))机械能eq\o(——→,\s\up7(发电机))___________(2)关键：(_______________反应)。2、【实验探究】【P36实验63】实验装置实验现象实验结论锌片上__气泡，铜片上___气泡锌与稀硫酸___，铜与稀硫酸____反应化学方程式锌片上__气泡，铜片上___气泡反应化学方程式锌片上__气泡，铜片上___气泡电流表指针（能或不能）产生电流。该装置将____能转化为____能【自主检测1】原电池产生电流的本质原因是()A．原电池中溶液能电离出自由移动的离子B．有两根导线将两个活泼性不同的电极连接C．电极上进行的氧化还原反应的生成物为电子D．电极上进行的氧化还原反应中会有电子的转移【合作探究二】原电池（以ZnCuH2SO4原电池为例）1、如图67所示,上述实验中,当插入稀硫酸的锌片和铜片用导线连接时,由于，与稀硫酸作用容易电子，被成而进入溶液:电极反应式：(反应)，电子由通过导线流向。2、溶液中的从上获得电子，被，结合成从放出。电极反应式:(反应)。3、上述实验和分析表明，通过特定的装置使分别在两个不同的区域进行，可以使氧化还原反应中通过发生定向移动，形成，从而实现能向能的转化。这种把转化为的装置叫做原电池。【自主检测2】下列关于右图所示装置的叙述，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，产生气泡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【合作探究三】构成原电池的条件（1）具有活泼性不同的两个电极，较活泼金属作____极，发生________反应。较不活泼金属或能导电的非金属单质（如石墨等）作____极，发生________反应。（2）________溶液（一般与活泼性强的电极发生氧化还原反应）（3）形成________回路（或在溶液中接触）（4）原电池反应是自发的氧化还原反应。【自主检测3】下列可设计成原电池的化学反应是（）。A．H2O（液）+CaO（固）＝Ca（OH）2（固）B．Ba（OH）2·8H2O+2NH4Cl＝BaCl2+2NH3·H2O+8H2OC．2KClO32KCl+3O2↑D．CH4（气）+2O2（气）CO2（气）+2H2O（液）【自主检测4】在如图所示的8个装置中，属于原电池的是（）。A．①④B．③④⑤C．④⑧D．④⑥⑦【合作探究四】原电池正负极的判断方法1.以ZnCuH2SO4原电池为例电极材料电极名称电子转移电极反应式反应类型锌__________反应__铜_________反应__电池反应的离子方程式____2.归纳总结：（1）电极反应：负极—反应，正极—反应（2）电子或电流的流向：电子：经导线流向；电流：→（3）离子流向：阳离子→极，阴离子→极；即“正向，负向”（4）电极材料：活泼金属作极；不活泼金属、金属氧化物、非金属作极注：不能简单的依据金属的活泼性来判断，要看反应的具体情况（5）其他：质量增加→极，质量减少→极，气体→极，pH↑→极【自主检测5】下列说法正确的是( )。1所示装置能将化学能转化为电能2所示反应为吸热反应C、锌锰干电池中，锌筒作正极D、蓄电池充电时也发生了氧化还原反应【合作探究五】化学电池1．一次电池——锌锰干电池构造示意图工作原理负极____被氧化，逐渐消耗电解质氯化铵糊正极______________被还原特点放电后_______充电便于携带，价格低二次电池常见类型：、、等特点：放电时：能转化成能；充电时：能转化成能放电时所进行的反应，在充电式可进行，使电池恢复到放电前的状态。3．发展中的燃料电池（1）定义：（2）特点：（3）能量转化率可达（4）燃料电池与干电池或蓄电池的主要差别在于4、化学电池是和的重要组成部分【自主检测6】下列电池工作时能量转化形式与其它三个不同的是（）。A．锌锰碱性电池B．硅太阳能电池C．铅蓄电池D．银锌纽扣电池四、自主检测7．化学电池可以直接将化学能转化为电能，化学电池的本质是（）。A．化合价的升降B．电子的转移C．氧化还原反应D．电能的储存8．某兴趣小组设计的简易原电池装置如下图所示。该电池工作时，下列说法正确的是（）。A．锌片作正极B．碳棒上有气泡产生C．可将电能转化为化学能D．电子由碳棒经滤纸流向锌片9．下列说法正确的是()A．构成原电池的两个电极必须是活泼性不同的两种金属B．如图原电池中，电流由锌棒经外电路流向铜棒C．通过构成原电池，能将反应的化学能全部转化为电能D．银锌纽扣电池的放电反应：Zn＋Ag2O＋H2O=Zn(OH)2＋2Ag，其中Ag2O作正极，发生还原反应10.将编号为①②③④的四种金属片两两相连浸入稀硫酸中都可组成原电池。①②相连时，外电路电流从②流向①，①③相连时，③为正极，②④相连时，②上有气泡逸出，③④相连时，③的质量减少；据此判断这四种金属活动性由大到小的顺序是()A．①③②④B．①③④②C．③④②① D．③①②④班级：姓名：组别：序号：【自主检测选择题答题卡】1234567891011、几位同学以相同大小的铜片和锌片为电极研究水果电池，得到的实验数据如下表所示:实验编号水果种类电极间距离/cm电流/μA1番茄198.72番茄272.53苹果227.2该实验的目的是探究水果种类和 对水果电池电流大小的影响。该实验所用装置中，负极的材料是 ，该装置将 转化为电能。能表明水果种类对电流大小有影响的实验编号是 和 。12、某原电池结构如图所示，回答下列问题：（1）铜作原电池的_______极，发生_______反应，电极反应式为______________；（2）银作原电池的_______极，发生_______反正，电极反应式为______________；（3）