化学反应与电能知识和测试题

第六章

化学反应与能量第一节

化学反应与能量变化第二课时

化学反应与电能一、火力发电1.我国目前电能主要来自火力发电，其次是水力发电。2.火力发电的原理化石燃料

加热水

蒸汽

蒸汽轮机

发电机发电其中，燃烧（氧化还原反应）是关键3.能量转换过程4.火力发电的弊端：①煤炭是不可再生资源，会造成能源危机②煤炭燃烧会产生污染性气体③转换环节多，能量损耗大，燃料的利用率低思考：电流是怎样产生的？电子定向移动什么反应中有电子的转移？氧化还原反应写出锌和稀硫酸反应的离子方程式并用单线桥分析

Zn+2H+=Zn2++H2

↑什么方法可使Zn与H+分开，从而让电子定向移动呢？实验现象实验一：将锌片和铜片分别插入盛有稀硫酸的烧杯中，观察现象。锌片表面产生大量气泡，铜片表面无明显现象结论：锌比铜活泼，锌能与稀硫酸反应，铜不能与稀硫酸反应实验二：用导线连接锌片和铜片，观察、比较导线连接前后的现象。锌片逐渐溶解，铜片表面产生大量气泡结论：锌片逐渐反应而溶解，H+在铜片表面被还原产生氢气实验三：用导线在锌片和铜片之间串联一个电流表，观察电流表的指针是否偏转。锌片逐渐溶解，铜片表面产生大量气泡，电流表指针发生偏转结论：有电流通过电流表本质是氧化反应和还原反应分别在两个不同的区域进行。一、原电池1.定义：将化学能直接转变成电能的装置称为原电池2.正负极：负极：电子流出（或电流流进）的一极正极：电子流进（或电流流出）的一极3.电极反应：负极Zn-2e-=Zn2+氧化反应正极2H++2e-=H2↑还原反应Zn+2H+=Zn2++H2↑负氧正还4.工作原理原电池总反应：Zn+2H+=Zn2++H2↑电子的移动方向

负极-沿导线-正极电流的移动方向

正极-沿导线-负极离子的移动方向

阳离子向正极移动；阴离子向负极移动

正向正负向负【提醒】电子不下水，离子不上岸思考：若把Zn

–

Cu原电池装置改动如下能形成原电池吗？观察电流表指针，总结形成原电池的条件条件1:有自发氧化还原反应条件2：活泼性不同的两个电极条件3:电极必须插入电解质溶液中条件4:两极相连形成闭合回路5.原电池的构成条件

两极一液一线一反应（1）两个能导电的电极——正极和负极：一般是活泼性不同的两种金属（或金属和非金属）（2）要有电解质溶液或熔融的电解质①电解质溶液一般要能够与负极发生反应②电解质溶液中溶解的其他物质能与负极发生反应（如：O2）（3）形成闭合回路①导线相连②电极直接接触（4）有自发进行的氧化还原反应6.原电池正负极的判断二、原电池原理的应用1.比较金属活泼性①方法：一般情况下，负极的金属活动性比正极的金属活动性强。②常见规律：电极质量较少，作负极较活泼有气体生成、电极质量不断增加或不变作正极，较不活泼Al—Mg—NaOH

Al—Cu—浓HNO32.加快反应速率

实验室制H2时，由于锌太纯，反应较慢，可加入少量CuSO4以加快反应速率。3.设计原电池写出电极反应-选择电极材料及电解质溶液-画出装置图课堂达标1.下列设备工作时，将化学能转化为电能的是（A

）2.下列装置能形成原电池的是(

A

)A.①②③⑦

B.①②⑤⑥

C.①②③④

D.①②③⑥⑦3.下列叙述正确的是（

A

）①原电池是把化学能转化成电能的一种装置②原电池的正极发生氧化反应，负极发生还原反应③能自发进行的氧化还原反应可设计成原电池④碳棒不能用来作原电池的正极⑤反应Cu＋2Ag＋=Cu2＋＋2Ag可以自发进行A.①③⑤

B.①④⑤

C.②③④

D.②⑤4.一个电池反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu，该反应的的原电池正确组合是（

C

）5.如图所示，a的金属活动性在氢之前，b为碳棒。关于该装置的说法中，正