化学能与电能练习题及答案

化学能与电能同步练习

YCY说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.满分100分，时间60分钟.

第Ⅰ卷（选择题58分）

一、选择题（只有1个正确答案；共6小题，每小题3分，共18分。）

1．下列关于电能的特点叙述中错误的是（）A．电能较其它能源使用方便

B．电能在现代社会中的使用最为广泛

C．电能使用导致的污染小

D．电能是化学能与各种能量转化中利用率最高的

2．下面的能源中属于二次能源的是（）A．电能、蒸汽B．电能、风能C．蒸汽、风能D．煤、石油

3．三峡工程水电站装机总容量是1820万千瓦，这将给中国电网带来历史性变革，有利于全国电力联网和西电东输工程。目前在我国发电总量中的比例最大的是（）A．水电（水力发电）B．火电（火力发电）

C．核电（核能发电）D．风电（风力发电）

4．火力发电是通过化石燃料燃烧，使化石燃料中化学能转化为电能，其能量转化方式正确的是（）A．化学能→电能B．化学能→机械能→电能

C．化学能→热能→电能D．化学能→热能→机械能→电能

5．现在电池的种类非常多，且由电池造成的污染越来越严重，下列电池不会造成环境污染的是（）A．锂电池B．锌锰电池C．氢氧燃料电池D．镍镉电池

6．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

二、选择题（有1—2个答案，只有一个正确选项的，多选不给分；有两个正确选项的，选对一个给2分，选错一个该小题不给分。共10小题，每小题4分，计40分。）

7．下列电池中不属于二次电池的是（）A．碱性锌锰电池 B．铅蓄电池 C．镍镉电池 D．锂离子电池

8．有关原电池的工作原理中的下列说法中不正确的是（）A．电池负极发生氧化反应

B．电池正极发生还原反应

C．电子流向是从负极流向正极（外电路）

D．电流方向是从负极流向正极（外电路）

9．原电池是将化学能转化为电能的装置，但其构成具有一定的条件，这些条件是（）。

①电极（负极与正极：金属活动性不同）、②电解质溶液、③闭合回路、④灯泡

A．①②③④ B．①②③C．①②④D．②③④

10．锌电池可望代替铅蓄电池，它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液，发生的总反应是2 Zn＋O2＝2ZnO。下列有关它的说法正确的是（）A．锌为电池负极，发生氧化反应

B．电解质溶液是酸性溶液

C．电池工作时，氧气与锌直接化合，生成氧化锌

D．负极发生的反应是：Zn－2ｅ＋H2O＝ZnO＋2H＋

11．日常所用干电池其电极分别为碳棒和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质（其中加入MnO2氧化吸收H2），电极反应可简化为：Zn－2ｅ＝Zn2＋；2NH4＋＋2e＝2 NH3＋H2（NH3再用于结合Zn2＋。）根据上述叙述判断下列说法中正确的是（）

A．干电池中Zn为正极，碳为负极

B．干电池工作时，电子由Zn极经外电路流向碳极

C．干电池长时间连续使用时内装糊状物可能流出腐蚀电器

D．干电池可以实现化学能向电能的转化和电能向化学能的转化

12．某同学做完铜、锌原电池的实验后得出了下列结论，你认为正确的是（）A．构成原电池正极和负极的材料必须是两种金属

B．由铜、锌电极与硫酸铜溶液组成的原电池铜是负极

C．电子沿导线由锌流向铜，通过硫酸溶液被氢离子得到而放出氢气

D．铜锌原电池工作时，锌被硫酸溶解，所以才产生电子

13．燃料电池是一种新型电池，下列有关燃料电池的说法中正确的是（）①优点之一是能量转换率高②优点之二是无污染③缺点之一是需要持续的补充燃料④缺点之二技术问题有待改进，尚未广泛使用

A．①②③④ B．只有①② C．只有②③D．只有②

14．下列反应中，在原理上可以设计成原电池的是（）A．Ba(OH)2?8H2O与NH4Cl的反应B．铝片与盐酸的反应

C．甲烷与氧气的反应D．石灰石的分解反应

15．某学生用下图制作了原电池，其中正确的是（）

16．现在各类碱性电池已经占有了越来越多的市场份额，这类电池广泛地应用于各种小型用电器（如照相机、收音机等）中。有一种新型的锌锰电池就是这种碱性电池，它是在传统锌锰电池的基础上改进的。下列对于碱性锌锰电池的叙述中正确的是（）A．由于碱性物质的存在，这种电池的缺点是容易漏液失效

B．这种电池较传统锌锰电池使用寿命长

C．这种电池的电解质由传统的KOH改进为NH4Cl

D．这种电池的电解质由传统的NH4Cl 改进为KOH

第Ⅱ卷（非选择题共42分）

三、填空题（计42分）

17．（9分）原电池是一种把转化的装置。在原电池中，较活泼的金属发生反应，是极，活泼性较差的金属发生反应，是极。18．（18分）利用生活中或实验室中常用的物品，根据氧化还原反应知识和电学知识，自己动手设计一个原电池。请填写下列空白：

（1）实验原理：Fe＋2H＋＝Fe2＋＋H2↑。

（2）实验用品：电极（、）、稀硫酸、（填写所缺的实验用品）、耳机（或者电流计）

（3）实验装置

（4）原电池设计及注意的问题

①按如图所示连接好实验仪器，注意观察（耳朵听）耳机是否有声音发出，如果没有，可将原电池的两个电极中的一极接触耳机插头上的一极（注意：接触的同时耳机的另一个极是连接在原电池的另一个电极上的），这时可以听见耳机发出“嚓嚓嚓…………”声音。其原因是：在原电池中，由化学能转化为，在耳机中又由转化为声音这种能量。

②如果将装置中的耳机改为电流计，则铁钉应该接电流计的极，电极反应是：，发生了反应；铜钉应该接电流计的极，电极反应是：，发生了反应。

19．（8分）题目：化学电池在通讯、交通及日常生活中有着广泛的应用。

前常用的镍（Ni）镉（Cd）电池，其电池总反应可以表示为：

Cd＋2NiO(OH)＋2H2O 2Ni(OH)2＋Cd(OH)2

（1）已知Ni(OH)2和Cd(OH)2均难溶于水但能溶于酸，放电就是使用电池的过程，充电是给电池补充电量的过程。以下说法中正确的是

①以上反应不属于置换反应②以上反应是复分解反应

③充电时化学能转变为电能④放电时化学能转变为电能

A．①③ B．②④ C．①④ D．②③

（2）废弃的镍镉电池已成为重要的环境污染物，有资料表明一节废镍锡电池可以使一平方米面积的耕地失去使用价值。在酸性土壤中这种污染尤为严重。这是因为

（3）另一种常用的电池是锂电池（它是一种碱金属元素，其相对原子质量为7，由于它的比容量（单位质量电板材料所能转换的电量）特别大而广泛应用于心脏起搏器，一般使用的时间可长达十年。它的负极用金属锂制成；电池总反应可表示为：Li＋MnO2→LiMnO2试回答：锂电池比容量特别大的原因是

锂电池中的电解质溶液需用非水溶剂配制，为什么这种电池不能使用电解质的水溶液？请用化学方程式表示其原因

（4）下图是废弃镍钢电池中的重金属渗入水体后，进入人体的一条途径：

生物体D中重金属浓度（大于、等于、小于）生物体A中重金属浓度，这是通过食物链作用所引起的。除上述途径外，被污染水体中的重金属还可以直接通过（途径）_________进入人体。

（5）下图是两个电池外壳上的说明文字某型号进口电池

某型号进口电池某型号国产电池

RECHARGEABLE

1.2V 500mAh

STANDARD

CHARGE

15h at 50mA GNY 0.6（KR－AA）

1.2V 600mAh

RECHARGE

ABLESTANDARD CHARGE

15h at 60mA

上述进口电池的电动势是伏。上述国产电池最多可放出毫安时的电量；若该电池平均工作电流为0.03安，则最多可使用小时。

20．（7分）在由铜锌组成的原电池（电解质是稀硫酸）中，有位同学在铜电极收集到了56mL 标准状况下的气体，试问：①铜电极产生56mL气体的过程中有多少摩尔的锌溶解？②铜电极产生56mL气体的过程中有多少摩尔的电子发生了转移？

参考答案

一、二、选择题

题号 1 2 3 4 5 6 7 8

答案 D A B D C C A D

题号9 10 11 12 13 14 15 16

答案 B AD BC D A BC A BD

三、填空题

17．化学能、电能、氧化、负极、还原、正极

18．（2）铁钉或铁条、铜钉（其它的惰性电极如铅笔芯、铂等都正确）、烧杯、导线

（4）电能、电能、负、Zn－2e－＝Zn2＋、氧化、正、2H＋＋2e－＝H2↑、还原19．（1）C （2）Ni(OH)2和Cd(OH)2在酸性土壤中易溶解，有害的重金属离子扩散容易，从而使污染程度更加严重。

（3）金属锂的相对原子质量最小，所以它的比容量较大

（4）在第4小题解答中，本题的正确答案是：D中的重金属离子浓度较大；这是通过食物链富集作用所引起的。另外进入人体中的重金属除了通过食物链进入人体外，还可由饮水直接进入人体。

（5）第5小题是一条英语、物理相交融的综合题，两种电池说明书上的文字全为英文，某此英语单词，还超越初中课本要求。由于题设情景的迷惑作用，有些考生就望而生畏，甚至放弃了此题的解答。但本小题涉及知识仅为生活中常识性的问题，由电动势（V）、电量（mAh）的单位符号，就能看出进口电池的电动势为1.2伏，国产电池最多可放出600毫安时的电量。该国产电池最多可使用的时间600/30=20小时。

20．解：铜电极反应式：2H＋＋2e－＝H2↑

锌电极反应式：Zn－2e－＝Zn2＋

由上述两个反应式可得关系式：H2↑——2e－——Zn

所以：①铜电极溶解的锌＝56mL/22400mL?mol－1＝2.5×10－3mol

②电子转移的量＝2×2.5×10－3mol＝5×10－3mol

高一化学之十一化学能与电能知识点总结

7-23 化学能与电能知识点 1、原电池的概念将化学能转变成电能的装置 2、组成原电池的条件 ① ② ③ ④ 3、原电池的原理负极----______的金属--- 电子------发生反应正极----_______的金属---- 电子----发生反应外电路：电子流向：电流流向：内电路：电子流？电流流向：阴离子流向：阳离子流向：原电池正负极的判断： a、根据活动性判断：例：特殊： b、根据反应本质来判断：失电子的一定是负极（电子从负极发出），化合价升高。例：Zn + 2MnO2 + NH4+ =Zn2+ + Mn203 + NH3 + H2O c、从现象来判断：负极一般会溶解（质量减轻）。正极一般产生气泡。如：在某一原电池反应中，原电池两极A、B，A极冒气泡，则？A溶解，则？例1．（9分）（2007海南·14）依据氧化还原反应：2Ag+（aq）+ Cu（s）== Cu2+（aq）+ 2Ag（s）设计的原电池如图所示。请回答下列问题：（1）电极X的材料是；电解质溶液Y是；（2）银电极为电池的极，发生的电极反应为；

X电极上发生的电极反应为；（3）外电路中的电子是从电极流向电极。例2.把A、B、C、D四块金属泡在稀H2SO4中，用导线两两相连可以组成各种原电池。若A、B相连时，A为负极；C、D相连，D上有气泡逸出；A、C相连时A极减轻；B、D相连，B为正极。则四种金属的活泼性顺序由大到小排列为[ ] A．A＞B＞C＞D B．A＞C＞B＞D C．A＞C＞D＞B D．B＞D＞C＞A 4、阳离子放电顺(氧化性强弱顺序)：Ag＋＞Hg2＋＞Fe3＋＞Cu2＋＞H＋＞Pb2+＞Sn2+＞Fe2＋＞Zn2+＞Al3＋＞Mg2＋＞Na＋＞Ca2＋＞K＋ 5、锌铜原电池（硫酸电解质）：负极：正极：总反应：现象：盐桥（锌铜原电池）例3（08年广东化学·5）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型管）构成一个原电池。以下有关该原电池的叙述正确的是 ①在外电路中，电流由铜电极流向银电极②正极反应为：Ag++e-=Ag ③实验过程中取出盐桥，原电池仍继续工作 ④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．①②B．②③C．②④D．③④

高考化学大复习第十三单元化学能与电能的转化常见能源的利用训练新人教版

第十三单元化学能与电能的转化常见能源的利用 1 A B C D 硅太阳能电池锂离子电池太阳能集热器燃气灶解析硅太阳能电池工作时将光能转化为电能，A项错误；锂离子电池是化学电池，工作时将化学能转化为电能，B项错误；太阳能集热器工作时将光能转化为热能，C项错误；燃气灶工作时将化学能转化为热能，D项正确。答案 D 2．下列各组材料中，不能组成原电池的是( ) 选项 A B C D 两极材料Zn片、石墨Cu片、Ag片Zn片、Cu片Fe片、Cu片插入溶液H2SO4溶液AgNO3溶液蔗糖溶液稀盐酸解析蔗糖溶液不导电。答案 C 3．下列有关电池的说法不正确的是( ) 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．甲烷燃料电池可把化学能转化为电能 D．锌锰干电池中，锌电极是负极解析电池中电子由负极流向正极，B项应从Zn电极流向Cu电极。答案 B 4．随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是( ) A．利用电池外壳的金属材料 B．防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染 C．防止电池中渗漏的电解液腐蚀其他物品 D．回收其中的石墨电极解析回收电池的主要目的是防止对环境的污染。答案 B 5．将纯锌片和纯铜片按图所示方式插入同浓度的稀硫酸中一段时间，以下叙述正确的是( )

A ．两烧杯中铜片表面均无气泡产生 B ．甲中铜片是正极，乙中铜片是负极 C ．甲中铜被氧化，乙中锌被氧化 D ．产生气泡的速率甲比乙快解析甲装置构成原电池，锌是负极，铜是正极，锌发生氧化反应，铜片上有气泡产生；乙装置不能构成原电池，锌与稀H 2SO 4发生反应：Zn ＋H 2SO 4===ZnSO 4＋H 2↑，铜不反应，故A 、B 、C 项均不正确；因为原电池能够加快反应速率，故D 项正确。答案 D 6．人造地球卫星用到的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的电极反应式为Zn ＋2OH －－2e －===ZnO ＋H 2↑，Ag 2O ＋H 2O ＋2e －===2Ag ＋2OH －。据此判断氧化银是( ) A ．负极，并被氧化 B ．正极，并被还原 C ．负极，并被还原 D ．正极，并被氧化解析 Ag 2O 得电子，被还原，作正极，故B 项正确。答案 B 7．(萧山月考)氢氧燃料电池用于航天飞机，电极反应产生的水，经冷凝后可作为航天员的饮用水，其电极反应如下：负极：2H 2＋4OH －－4e － ===4H 2O 正极：O 2＋2H 2O ＋4e －===4OH －当得到1.8 L 饮用水时，电池内转移的电子数约为( ) A ．1.8 mol B ．3.6 mol C ．100 mol D ．200 mol 解析 n (H 2O)＝1.8×103 g 18 g/mol ＝100 mol ，，即每生成1 mol H 2O 则转移2 mol e －，当生成100 mol H 2O 时，转移200 mol e －。答案 D 8．生产铅蓄电池时，在两极板上的铅、锑合金棚架上均匀涂上膏状的PbSO 4，干燥后再安装，充电后即可使用，发生的反应是2PbSO 4＋2H 2O PbO 2＋Pb ＋2H 2SO 4。下列对铅蓄电池的说法错误的是( ) A ．需要定期补充硫酸 B ．工作时铅是负极，PbO 2是正极 C ．工作时负极上发生的反应是Pb －2e －＋SO 2－ 4===PbSO 4 D ．工作时电解质的密度减小解析铅蓄电池放电时相当于原电池，Pb 是负极，PbO 2是正极，负极发生的反应是铅失去电子生成Pb 2＋，Pb 2＋与溶液中的SO 2－ 4生成PbSO 4沉淀，放电时消耗的硫酸与充电时生成的硫酸相等，在电池制备时，PbSO 4的量是一定的，制成膏状的PbSO 4干燥后再安装，说明H 2SO 4不用补充；放电时，H 2SO 4被消耗，溶液中的H 2SO 4的物质的量浓度减小，所以溶液的密度也随之减小。答案 A 9．下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是( )

高一化学人教版必修二第二章第2节《化学能与电能》知识点总结

第2节化学能与电能一、能源的分类 1.化学能间接转化为电能(在能量的转化过程中存在能量的损失)—比如火力发电 ①转化过程火力发电是通过化石燃料的燃烧,使化学能转化为热能,加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机,然后带动发电机发电.燃煤发电是从煤中的化学能开始的一系列能量转化过程. 化学能??→?燃烧热能??→?蒸汽机械能??→?发电机电能 ②转化原理燃烧(氧化还原反应)是使化学能转化为电能的关键.因此燃烧一定发生氧化还原反应,氧化还原反应必定有电子的转移,电子的转移引起化学键的重新组合,同时伴随着体系能量的变化. 拓展点1:火力发电的优缺点优点:①我国煤炭资源丰富②投资少,技术成熟,安全性能高缺点:①排出大量的能导致温室效应的气体CO 2以及导致酸雨的含硫氧化物,比如SO 2②消耗大量的不可再生的化石燃料资源③能量转化率低④产生大量的废渣、废水. 2.化学能直接转化为电能(在能量的转化过程中不存在能量的损失)—原电池(将氧化还原反应所释放的化学能直接转化为电能) (1)原电池的工作原理

电流表指针发生偏转并且指针偏向于会逐渐溶解,而由Zn失去的电子则由Zn片通过导线流向Cu片,因此Zn片上会带有大量的正电荷,Cu片上会带有大量的负电荷,而电解质溶液中含有阳离子(H+、Zn2+)以及阴离子(OH-、SO42-),由于正负电荷相互吸引,所以电解质溶液中的阳离子会移向Cu片去中和Cu片上带负电荷的电子,阴离子则移向Zn片去中和Zn片上的正电荷,但是由于溶液中的H+得电子能力比Zn2+强,所以H+就移向Cu片去获得Cu片上由Zn片失去的电子而被还原为H原子,H原子再结合成H分子即H2从Cu片上逸出,因此Cu片上有无色气泡产生.通过电流表指针发生偏转并且指针偏向于Cu片这一边,可以得出该装置产生了电流(而电流的形成是因为电子发生了定向移动),并且电流移动的方向与电子移动的方向相反,所以电流是从Cu片流出,Zn片流迚,即Cu片作为正极;Zn片作为负极. 原电池工作原理的总结归纳: ①原电池中电流的流向:正极→负极 ②原电池中电子的流向:负极→导线→正极(注意:在该过程中,电子是永进都不会迚入到电解质溶液中,因为电子只在金属内部运动并且电解质溶液中的自由移动的阴阳离子也不能在导线中通过) ③原电池中电解质溶液中阴、阳离子的移动方向:阳离子→正极阴离子→负极 ④原电池工作原理的本质:发生自发的氧化还原反应即将氧化还原反应的电子转移变成电子的定向移动,将化学能转化为电能的形式释放.(所谓自发就是指该氧化还原反应不需要借助外在的力量即本身就能够自己发生) ⑤原电池中的负极发生氧化反应,通常是电极材料或还原性气体失去电子被氧化,电子从负极流出;原电池的正极发生还原反应,通常是溶液中的阳离子或O2等氧化剂得到电子被还原,电子流入正极. (2)原电池的构成条件(两极一液一回路,反应要自发) ①两极:正极和负极是两种活泼性不同的电极材料,包括由两种活泼性不同的金属材料构成的电极或者是由一种金属与一种非金属导体(如石墨)构成的电极,一般活泼性较强的金属作为负极. ②一液(电解质溶液):包括酸、碱、盐溶液. ③一回路(构成闭合的电路):即两电极由导线相连或直接接触以及两电极必须插入到同一种电解质溶液中或者分别插入到一般与电极材料相同的阳离子的两种盐溶液中,两盐溶液之间用盐桥相连形成闭合回路.比如以下装置: ④氧化还原反应要自发:指电解质溶液至少要与作为负极的金属电极材料发生自发的氧化反应. (3)电极反应式 ①定义:原电池中的正极和负极所发生的反应 ②电极反应式的书写方法:

高中化学_ 化学能与电能教学设计学情分析教材分析课后反思

《化学能与电能》教学设计 ?知识与能力 1、初步认识原电池概念、反应原理、构成条件及应用。 2、认识化学能直接转化为电能对能量转化的重要意义。 ?情感态度与价值观 1、体会学习化学的乐趣，乐于探究物质变化的奥秘。 2、培养勤于思考、探索求实的科学态度。课前给学生分发导学案，让学生主动参与到教学活动中来，导学案中的自主预习部分，学生根据教材内容填写，加深印象。导学案中的课内探究部分，通过课件展示探究活动内容，学生小范围进行合作完成，从实验中获得信息，讨论完成。通过归纳整理加强对知识点的掌握。课后提升部分，学生通过自我反馈环节，回扣教材内容，查漏补缺，并总结学习和分析问题的方法。通过导学案层层递进的方式，识记基础知识点，加深对概念的理解。《化学能与电能》学情分析对于本节内容，学生本身就有一定的生活经验和情感体验，比如生活中的各种用电器所用到的电池。通过初中阶段的学习，到了高中阶段，学生的抽象思维能力、逻辑思维能力逐渐增强，面对问题或现象，学生更有兴趣去进一步地探索和提升自己的能力。学生已学习了一个学期的

高中化学知识，逐渐适应了高中学习的学习，大多数学生有学习化学的兴趣，有较好的学习习惯和一定的学习方法。但学生程度参差不齐，由于高一课时紧，内容多，部分学生初中化学的知识遗忘较严重，理解掌握上差别较大。有极个别学生基础薄弱，没有养成良好的学习习惯，需要强化基础教学，以期能取得较好效果。《化学能与电能》效果分析本节课以“自主性、探究性、合作性”为学生学习的三个基本维度，以培养学生的科学素质为指导，采用“引导探究”教学模式，通过讨论法、比较法、归纳法等多种教学方法，并用多媒体以直观形象地辅助教学，引导学生进行分析、讨论、归纳和总结。通过以上教学方式和方法，达到了预期的效果，学生的主体作用以及教师的主导作用在本节课中得到了充分体现，课堂的安排能够充分调动学生学习的积极性。通过本节课，学生不仅掌握了基本知识，更提升了自身科学素质和科学修养，通过层层设疑，使整节课的进行过程中，学生一直在保持思考，这不仅提高了他们的注意力，使他们充分利用了课堂时间，更使学生习惯思考，课后练习的结果也表明，通过本节课的学习，学生的基本知识掌握较好，分析问题能力有所提高。《化学能与电能》教材分析

高中化学教案新人教版必修2 化学能与电能3

化学能与电能【学习目标】： 1、知识与技能目标： (1)．获得化学能与电能转化的化学实验的基础知识和基本技能，能设计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。 2、过程与方法目标： (1)．经历对化学能与电能转化的化学实验探究的过程，进一步理解探究的意义，学习科学探究的基本方法，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计划、反思、评价、和调控，提高自主学习化学的能力。 3、情感态度价值观： (1)．发展学习化学的兴趣，乐于探究化学能转化成电能的奥秘。 (2)．关注能源问题，逐步形成正确的能源观。【学习重难点】：重点：初步认识原电池概念、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。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。【学习过程】【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 - 1 -

尘排放量基本持平，SO2排放量呈上升的趋势，氮氧化物排放总量得到一定的控制。火电厂冲灰水、灰渣排放量现已彻底解决。【合作探究】火电站中，从开始到结束能量是怎样转化的？火力发电利与弊？能否将化学能直接转化为电能？一、化学能直接转化为电能的原理与装置【学生活动】阅读课本P40内容，思考问题：氧化剂和还原剂之间电子是怎样转移的？能量又是怎样转化的？【实验探究】１、探究Cu-Zn原电池原理实验：【问题与讨论】（1）（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：【思考交流】 1、原电池概念： - 1 -

2020-2021高考化学《化学能与电能的综合》专项训练含答案

2020-2021高考化学《化学能与电能的综合》专项训练含答案一、化学能与电能 1．某同学在用稀硫酸与锌制取氢气的实验中，发现反应条件不同，反应速率不同。请回答下列问题：（1）在用稀硫酸与锌制氢的实验中，加入少量下列物质可加快氢气生成速率的是_____（填序号） A．Na2SO4溶液 B．MgSO4 溶液 C．SO3 D．CuSO4溶液（2）为了进一步研究硫酸铜的量对氢气生成速率的影响，该同学设计了如下一系列的实验：将表中所给的混合溶液分别加入到6个盛有过量Zn粒的容器中，收集产生的气体，记录获得相同体积的气体所需时间。请完成此实验设计，其中：V1＝____ mL， V6＝______ mL。该同学最后得出的结论为：当加入少量CuSO4溶液时，生成氢气的速率会大大提高，但当加入的CuSO4溶液超过一定量时，生成氢气的速率反而会下降。请分析速率下降的主要原因__________ 。（3）该同学为探究其它因素对锌与稀硫酸反应速率的影响，又做了以下实验，记录数据如下，回答下列问题： ①由实验可推知，反应物的总能量_______产物的总能量（填“＜”、 “＞” 或“＝”）。 ②实验2和5表明，______对反应速率有影响。 ③实验4和5表明，______对反应速率有影响，能表明同一规律的实验还有 _________ （填实验序号）。 ④本实验中影响反应速率的其他因素还有________。【答案】 C D 30 10 当加入一定量的硫酸铜后，生成的单质铜会沉积在锌的表面，降低了锌与溶液的接触面积＞浓度固体表面积 1和2 温度【解析】（1）在用稀硫酸与锌制氢气的实验中，加入Na2SO4溶液，减小了硫酸的浓度，

2015-2016学年高一化学人教版必修2导学案：第2章第2节化学能与电能解析

第二节化学能与电能第1课时化学能转化为电能【学习目标】 1.熟悉能源的分类和化学能与电能的转化关系。 2.知道原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，通过实验会说明原电池的原理，以及判断原电池的正、负极。 3.会正确书写电极反应式，熟知原电池的应用。【自主学习】一、一次能源和二次能源 1.能源按其来源可分为一次能源和二次能源。 2.二次能源——火力发电 (1)火力发电原理：首先通过化石燃料燃烧，使________能转变为____能，加热水使之汽化为蒸汽以推动蒸汽轮机，然后带动发电机发电。 (2)能量转换过程：________能――→燃烧____能――→蒸汽______能――→发电机____能。其中能量转换的关键环节是________。 (3)火力发电弊端： ①煤属于不可再生资源，用一点少一点，用煤发电会造成资源的浪费。 ②能量经过多次转化，利用率低，能量损失大。 ③煤燃烧会产生有害物质(如SO 2、CO 、NO 2、________等)，污染环境。 [议一议] 判断正误，正确的打“√”，错误的打“×” (1)根据一次能源和二次能源的划分，氢气为二次能源( ) (2)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( ) (3)火力发电是化学能间接转化为电能的过程( )

(4)水力发电是将化学能转化为电能的过程() 二、化学能直接转化为电能 1.按要求完成下列实验，并填表实验步骤现象解释或说明 2.原电池 (1)概念：是________________________________________________；原电池的反应本质是________________反应。 (2)构成条件 ①原电池反应必须是________的氧化还原反应； ②具有________________的两个电极(金属与金属或金属与能导电的非金属)； ③两电极均插入____________________中； ④电解质溶液、电极、导线形成________________。 (3)原电池的工作原理原电池总反应式：______________________________________________________________。 (4)能量转化过程：原电池在工作时，____极失电子，电子通过导线流向____极，被氧化性

(完整word)(完整word版)2018年《化学课程标准与教材分析》第三章课程作业高中化学课程的编写理念作业

2018年《化学课程标准与教材分析》第三章课程作业 1、请谈谈你对高中化学课程编写宗旨的理解。【答】化学教学要体现课程改革的基本理念，尊重和满足不同学生的需要，运用多种教学方式和手段，引导学生积极主动地学习，掌握最基本的化学知识和技能，了解化学科学研究的过程和方法，形成积极的情感态度和正确的价值观，提高科学素养和认为素养，为学生的终身发展奠定基础。 2、请分析必修一的教材编写，举例说明课程编写宗旨的体现。【答】必修一的教材里科学探究和资料卡片的相关部分都体现了化学课程编写的宗旨，阅读资料卡片的内容可以拓宽学生的视野，让学生学习和了解到更多更多的生活中无处不在体现的化学知识和化学理念，科学探究的相关部分学生可以动手做实验自己去发现问题，并且自主探究，这样就在无形中培养了学生的科学探究能力且培养了学生爱动手勤动脑的好习惯，使学生形成了积极的情感态度和正确的价值观。例如必修一教材第48页的科学探究1：用坩埚钳夹住一小块铝箔，在酒精灯上加热至熔化，轻轻晃动。仔细观察，你看到了什么现象？为什么会有这种现象？在生活中，同学们都有观察铝箔加热现象的经历，但是不能解释熔化的铝箔并不滴落的原因，那么通过此节课的讲解和学习，学生就能来解释这一现象了，这也是从生活走进化学的实例之一。 3、在我国学校通常采用的是班级教育模式，有的班级人数可能高达五六十人，请问在班级人数纵多的情况下，如何为多样化的学生提供多样化的发展空间？【答】抓住课堂教学是主渠道。课堂教学要根据不同的学生智力特点来进行，教师应该根据教学内容的不同和教育对象的不同创设各种适宜的、能够促进学生全面发展的教学手段、方法和策略，使学生能以自己的方式去了解和掌握教学材料，以获得最大限度的发展机会。要做到因材施教，分层教学，针对学生的学习差异和兴趣爱好，分别设计不同的学习目标和教学方法。进行内容筛选，学习内容的安排要遵循以下原则：提供套餐，各得其所；提炼问题，加深理解；注重实践，培养技能。要精心设计练习与作业，题目设计要注重基础性、层次性、开放性、趣味性、创新性、发展性、人文性，做到有形作业与无形作业相结合，动脑作业与动手作业相结合，解答作业与探究作业相结合，技能训练与思维训练相结合。 4、高中化学采用必修与选修模块相结合的课程结构，体现螺旋递进的方式向学生呈现课程内容，在教学实践中，应该如何做好两者的衔接？【答】对教材知识进行全局梳理，分类规划，区分新旧。必修和选修教材的知识并不是完全没

河北省唐山市开滦第二中学高中化学第三单元化学能与电能的转化第3课时导学案苏教版必修21

化学能与电能第三单元河北省唐山市开滦第二中学2014高中化学2 苏教版必修3的转化（第课时）导学案【学习目标】 1.了解电解池的工作原理 2.初步掌握一般电解反应产物的判断方法【学习重点】电解池的工作原理【学习难点】理解电解原理以及惰性电极时电解反应产物的判断。【学法指导】.,,1.学生根据导学案结合课本进行预习,做学案后的练习进行自我检测找出自己的误点. 疑点.错点,做到听课“有备而听”. 应根据老师的讲解,,结合自己的理解重新完善本导案2.讲完课后【学习内容】一．知识回顾在已学过的知识中涉及利用电解反应来制取新物质的例子有哪些？电解实例化学方程式电解产物被电解物质水熔融氧化铝熔融氯化钠氯化钠溶液二．学习新知 1．【实验探究】如图所示：若烧杯中的液体为CuCl溶液，合上电源开关，能否看到2小灯泡发光？。给CuCl溶液通电时现象：2 阴极（与电源负极相连的石墨棒），经检验推测该物质是。阳极（与电源正极相连的石墨棒），经检验该物质是。两支电极上发生的反应为：阳极：。反应类型：反应。阴极：。反应类型：反应。

1 实验分析：，通电前，氯化铜溶液里这些离溶液能导电是因为存在 CuCl2根据异种电移动；移动，子的运动情况是通电后，这些离子在电场作用下作为氯极移动。在阳极，氯离子失去电子被，带负电的氯离子向荷相互吸引的原理原子，并两两结合成氯分子，从阳极放出；带正电的铜离子向极移动，在阴极铜离子获得电子被成铜原子，覆盖在阴极上。在CuCl的电解池装置中，电子从电源的极沿着导线到达极，从极2沿着导线回到电源的极。 CuCl溶液而言，溶液中存在Cu 、Cl、H、OH四种离子，在电场作用下溶液中的 2+－+－对 2离子向阴极定向移动，从而会有机会得到从电源负极流出的电子；在电场作用下溶液中的离子向阳极定向移动，从而会有机会失去电子，电子流向电源的正极。就是说：在电解质溶液中依靠_______的定向移动而形成闭合回路的。 2.【实验回顾，探究思考】为什么阳极产生氯气而阴极生成铜呢？阴极上：由于阴极上要电子，不管阴极材料是金属还是石墨，此时都不能得电子，因此只能是溶液中的得电子。阳离子氧化性越强就越得电子。金属活动顺序表： K, Ca, Na ,Mg, Al, Zn, Fe, Sn ,Pb,（H）Cu ,Hg ,Ag, Pt ,Au 其阳离子的得电子能力排序：酸) >Pb>Fe>Zn>H(水) >Al… +2++2+2+2++3＋Ag>Cu>H( 阳极上：电解池中阳极上要电子，而与溶液中的都可失电子，因此阳极上的电极反应与失电子能力的强弱有关。由于一般的比阴离子更容易失去电子，因此如果用一般的金属材料做阳极，电解时阳极上是失去电子。而阳极如果用石墨或金属铂（Pt）等难失电子的物质做惰性电极时，则是溶液中失去电子。阴离子还原性越强就越失去电子。失电子能力的强弱排序： >S>I>Br>Cl>OH>含氧酸根（如 SO ）。 2－－－－－2-金属电极．思考： 43 （1）若以石墨为电极，电解食盐水溶液，各极板产物是什么？（2）若以铜为阳极,铁为阴极,电解氯化铜溶液，各极板产物是什么？（3）判断电极产物需要注意什么？三.【结合课本小结一下】电解：使电流通过溶液而在阴、阳两极引起____________________的过程。所用电流一般为直流电还是交流电？。该过程中能转化为能。这是一个物理过程还是一个化学过程？

普通高中化学课程标准(版)解读

普通高中化学课程标准（2017版）解读作者：陈晓晔来源：《文理导航》2018年第20期【摘要】本文对《普通高中化学课程标准实验稿》和《普通高中化学课程标准》进行了对比分析，发现“2017年版”在“实验稿”的基础上对课程性质、课程理念、设计思路、课程目标、课程结构、课程内容、学业质量和实施建议等方面都做出了一些新的修正和调整，既体现了对十几年课程改革实践经验的总结与反思，也适应了新时期化学教育教学的要求。【关键词】高中化学课程标准；化学学科核心素养；科学探究 21世纪是以知识的创新和应用为特征的知识经济时代，要提高我国的综合国力，提高我国在国际社会的地位，就必需培养大批具有创新精神和创造能力的人才。而创造性人才的培养与全面提高国民的学科核心素养有着密切的关联。在化学课程改革逐步深化的过程之中，教育部对2003年印发的《普通高中化学课程标准（实验）》加以修订和完善，形成2017年版的《普通高中化学课程标准》（以下简称《新课标》）。修订的重点在于提升课程的思想性、科学性、时代性、系统性、指导性，推动人才培养模式的改革创新。《新课标》是我国教育改革的风向标，它是教师更新教育观念、改进教学方法、完善教学内容和评价的航标灯。《新课标》要求教师继续推进化学教学改革，要求教师以“用课标教”来取代“用教材教”和“为考而教”的教学习惯。所以，教师的化学教学和评价都要遵从《新课标》，确保学生提高化学学科核心素养，促进学生的自由全面发展。一、《新课标》的内容概述《新课标》由前言、课程性质与基本理念、学科核心素养与基本目标、课程结构、课程内容、学业质量、实施建议、附录8个部分组成。《新课标》增加并强调了“化学学科核心素养”这一概念。它包括：宏观与微观探析、变化观念与平衡思想、证据推理与模型认知、科学探究与创新意识、科学态度与社会责任5个方面。课程目标就是根据“化学学科核心素养”的5个方面对高中学生发展提出的具体要求。新增加的学业质量也是根据“化学学科核心素养”的5个方面为主要维度，进一步划分出4级水平，便于在教学和评价中具体实施。 }

新课标高一化学下册化学能与电能测试题

新课标高一化学下册化学能与电能测试题说明：本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分.满分100分，时间60分钟. 第Ⅰ卷（选择题58 分）一、选择题（只有1个正确答案；共6小题，每小题3分，共18分。） 1．下列关于电能的特点叙述中错误的是（）A．电能较其它能源使用方便 B．电能在现代社会中的使用最为广泛 C．电能使用导致的污染小 D．电能是化学能与各种能量转化中利用率最高的 2．下面的能源中属于二次能源的是（）A．电能、蒸汽B．电能、风能C．蒸汽、风能D．煤、石油 3．三峡工程水电站装机总容量是1820万千瓦，这将给中国电网带来历史性变革，有利于全国电力联网和西电东输工程。目前在我国发电总量中的比例最大的是（）A．水电（水力发电）B．火电（火力发电） C．核电（核能发电）D．风电（风力发电） 4．火力发电是通过化石燃料燃烧，使化石燃料中化学能转化为电能，其能量转化方式正确的是（）A．化学能→电能B．化学能→机械能→电能 C．化学能→热能→电能D．化学能→热能→机械能→电能 5．现在电池的种类非常多，且由电池造成的污染越来越严重，下列电池不会造成环境污染的是（）A．锂电池B．锌锰电池C．氢氧燃料电池D．镍镉电池 6．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．电能的储存二、选择题（有1—2个答案，只有一个正确选项的，多选不给分；有两个正确选项的，选对一个给2分，选错一个该小题不给分。共10小题，每小题4分，计40分。） 7．下列电池中不属于二次电池的是（）A．碱性锌锰电池B．铅蓄电池C．镍镉电池D．锂离子电池 8．有关原电池的工作原理中的下列说法中不正确的是（）A．电池负极发生氧化反应 B．电池正极发生还原反应 C．电子流向是从负极流向正极（外电路） D．电流方向是从负极流向正极（外电路） 9．原电池是将化学能转化为电能的装置，但其构成具有一定的条件，这些条件是（）。 ①电极（负极与正极：金属活动性不同）、②电解质溶液、③闭合回路、④灯泡 A．①②③④B．①②③C．①②④D．②③④ 10．锌电池可望代替铅蓄电池，它的构成材料是锌、空气、某种电解质溶液，发生的总反应是2 Zn＋O2＝2ZnO。下列有关它的说法正确的是（） A．锌为电池负极，发生氧化反应 B．电解质溶液是酸性溶液 C．电池工作时，氧气与锌直接化合，生成氧化锌 D．负极发生的反应是：Zn－2ｅ＋H2O＝ZnO＋2H＋ 11．日常所用干电池其电极分别为碳棒和锌皮，以糊状NH4Cl和ZnCl2作电解质（其中加

高考化学与化学能与电能有关的压轴题

高考化学与化学能与电能有关的压轴题一、化学能与电能 1．二氧化氯(ClO2)具有强氧化性，在工业上常用作水处理剂、漂白剂。ClO2是一种易溶于水的黄绿色气体，其体积分数超过10%时易引起爆炸。某研究小组欲用以下三种方案制备ClO2，回答下列问题：（1）以黄铁矿(FeS2)、氯酸钠和硫酸溶液混合反应制备ClO2，黄铁矿中的硫元素在酸性条件下被ClO3-氧化成SO42-，写出制备ClO2的离子方程式__。（2）用过氧化氢作还原剂，在硫酸介质中还原NaClO3制备ClO2，并将制得的ClO2用于处理含CN-废水。实验室模拟该过程的实验装置(夹持装置略)如图所示。 ①装置A的名称是__，装置C的作用是__。 ②反应容器B应置于30℃左右的水浴中，目的是__。 ③通入氮气的主要作用有3个，一是可以起到搅拌作用，二是有利于将ClO2排出，三是__。 ④ClO2处理含CN-废水的离子方程式为__，装置E的作用是__。（3）氯化钠电解法是一种可靠的工业生产ClO2的方法。 ①用于电解的食盐水需先除去其中的Ca2+、Mg2+、SO42-等杂质。某次除杂操作时，往粗盐水中先加入过量的__（填化学式），至沉淀不再产生后，再加入过量的Na2CO3和NaOH，充分反应后将沉淀一并滤去。 ②用石墨做电极，在一定条件下电解饱和食盐水制取ClO2，工作原理如图所示，写出阳极产生ClO2的电极反应式__。【答案】FeS2+15ClO3-+14H+=15ClO2+Fe3++2SO42-+7H2O 恒压漏斗安全瓶提高化学反应速率，同时防止过氧化氢受热分解稀释ClO2，防止其爆炸 2CN-+2ClO2=2CO2+N2+2Cl-吸收ClO2等气体，防止污染大气 BaCl2 Cl--5e-+2H2O=ClO2↑+4H+

2.2.3 化学能与电能知识点归纳

必修二第二章第二节化学能与电能一次能源和二次能源点拨：电能是当今社会应用最广泛的二次能源。化学能转化为电能 1．化学能间接转化为电能——火力发电 (1)过程： (2)关键：燃烧(氧化还原反应)是使化学能转换为电能的关键。2．化学能直接转化为电能——原电池 (1)实验探究

(2)原电池 ①定义：将化学能转变为__电能__的装置。点拨：原电池反应的本质是一个自发的放热的氧化还原反应。原电池原理的应用问题探究： 1．NaOH＋HCl===NaCl＋H 2 O，能利用这个反应设计成原电池吗？为什么？

2．锌与稀硫酸反应制H 2时向溶液中加少量CuSO 4 后，为什么反应速率加快？原电池原理的应用探究提示：1.不能。因为该反应不是氧化还原反应。 2．锌置换出的铜附着在锌上，铜、锌、稀硫酸构成原电池。知识归纳总结： 1．加快氧化还原反应的速率： (1)原理：原电池中，氧化反应和还原反应分别在两极进行，使溶液中离子运动时相互的干扰减小，使反应速率增大。 (2)实例：实验室用Zn和稀硫酸反应制取氢气时，可滴入几滴硫酸铜溶液，形成原电池，加快反应速率。 2．比较金属活泼性强弱： (1)原理：一般原电池中，活泼金属作负极，发生氧化反应，不活泼金属作正极，发生还原反应。 (2)实例：有两种金属A和B，用导线连接后插入稀硫酸中，观察到A 极溶解，B极上有气泡产生。由原电池原理可知，金属活动性A>B。3．设计原电池： (1)依据：已知一个氧化还原反应，首先分析找出氧化剂、还原剂，一般还原剂为负极材料(或在负极上被氧化)，氧化剂(电解质溶液中的阳离子)在正极上被还原。 (2)选择合适的材料。

第一节__化学能与热能(导学案)

化学能与热能一、化学反应和物质能量的关系 1.各种物质都储存有_______能，不同的物质储存的_________不同。 2．当反应物总能量＞生成物总能量时，反应为反应；当反应物总能量 < 生成物总能量时，反应为反应。根据能量守恒定律，反应物的总能量（E反）、生成物总能量（E生）、放出的能量（E）之间的关系：放热反应中：吸热反应中：二、化学键和化学反应中能量变化的关系 3．化学变化中能量变化的主要原因 ⑴化学键的和是化学反应中能量变化的主要原因。 ⑵化学反应的实质用化学键理论可表述为旧化学键的和新化学键的。常见的放热反应和吸热反应放热反应：①____________ ②____________ ③____________ ④____________ ⑤____________ 吸热反应：①____________ ②____________ ③____________ ④____________ 一、选择题(每题只有一个正确答案) 1．氢氧化钠与盐酸的反应属于( )。· A．吸热反应 B．放热反应 C．既是吸热反应也是放热反应 D．都不是 2．“摇摇冰”是一种即用即冷的饮料。吸食时将饮料罐隔离层中的化学物质和水混合后摇动即会制冷。该化学物质可能是( )。 A．氯化钠 B．固体硝酸铵 C．生石灰 D．蔗糖 3．下列物质加入水中显著放热的是( )。 A．生石灰 B．固体NaCl C．无水乙醇 D．固体NH4N03 4．对于放热反应，下列说法正确的是( ) A．产物H20所具有的总能量高于反应物H2和O2所具有的总能量 B．反应物H2和O2所具有的总能量高于产物H2O所具有的总能量 C．反应物H2和O2所具有的总能量等于产物H。O所具有的总能量 D．反应物H2和02具有的能量相等 5．关于吸热反应的说法正确的是( )。 A．凡需加热的反应一定是吸热反应 B．只有分解反应才是吸热反应 C．使用催化剂的反应是吸热反应 D．C02与CaO化合是放热反应，则CaC03分解是吸热反应 6．已知金刚石在一定条件下转化成石墨是放热的。据此，以下判断或说法正确的是( )。 A．需要加热方能发生的反应一定是吸热反应 B．放热反应在常温下一定很容易发生 C．反应是放热还是吸热，必须看反应物和生成物所具有的总能量的相对大小

《化学能与电能》说课稿

《化学能与电能》说课稿辽宁师范大学附属中学刘健华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：在分析原电池的组成时，实验探究过程如下：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。变抽象为具体，帮助学生突破这一难点。

高考化学化学能与电能综合练习题附答案解析

高考化学化学能与电能综合练习题附答案解析一、化学能与电能 1．方法与规律提炼： (1)某同学利用原电池装置证明了反应Ag＋＋Fe2＋=Ag＋Fe3＋能够发生，设计的装置如下图所示。为达到目的，其中石墨为_________极，甲溶液是____________，证明反应Ag＋＋Fe2＋=Ag ＋Fe3＋能够发生的实验操作及现象是_________________________ (2)用零价铁(Fe)去除水体中的硝酸盐(NO)已成为环境修复研究的热点之一。Fe还原水体中NO3-的反应原理如图所示。上图中作负极的物质是___________。正极的电极反应式是______________。 (3)在传统的电解氯化氢回收氯气技术的基础上，科学家最近采用碳基电极材料设计了一种新的工艺方案，主要包括电化学过程和化学过程，如下图所示：阴极区的电极反应式为 _______________。电路中转移1 mol电子，需消耗氧气_______L(标准状况)。 (4)KClO3也可采用“电解法”制备，装置如图所示。写出电解时阴极的电极反应式___________________电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为_________，其迁移方向是_____________（填a→b或b→a）。

学法题：通过此题的解答，请归纳总结书写电极反应式的方法____ 【答案】负 FeSO4或FeCl2溶液分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色加深铁 NO3-＋8e－＋10H＋=NH4+＋3H2O Fe3+＋e－= Fe2+ 5.6L 2H＋＋2e－= H2 ↑ K+a→b原电池中先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失；注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。电解池中电极反应式的书写看阳极材料，如果阳极是惰性电极（Pt、Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写。【解析】【分析】根据原电池原理，负极发生氧化反应；根据电解池原理，阴极发生还原反应，通过物质的化合价变化判断反应发生原理，阳离子移动方向与电子移动方向相同，据此回答问题。【详解】 (1) 已知电池总反应为反应Ag＋＋Fe2＋=Ag＋Fe3＋，银离子化合价降低，得到电子，作正极，故石墨一侧仅为导电材料，作负极，甲溶液是含Fe2+的溶液，可以为FeSO4或FeCl2溶液。证明反应能够发生，实际上即证明有Fe3+生成，实验操作及现象是分别取电池工作前与工作一段时间后左侧烧杯中溶液，同时滴加KSCN溶液，后者红色加深。 (2) 由图可知，电子从铁电极移到外侧，故铁电极失去电子，发生氧化反应，做负极。正极NO3-得到电子变为NH4+，NO3-＋8e－＋10H＋=NH4+＋3H2O； (3)由题可知，HCl失去电子变为Cl2，发生氧化反应，做阳极。阴极区的电极反应式为Fe3+＋e－= Fe2+，外侧Fe2+与氧气反应4Fe2++O2+4H+= 4Fe3++2H2O，电路中转移1 mol电子，需消耗氧气0.25mol，即5.6L(标准状况)。 (4)由图可知，阴极溶液为KOH，根据阳离子放电顺序H+>K+，即电解时阴极的电极反应式为2H＋＋2e－= H2 ↑。阴极得到电子，阳离子向阴极移动，即电解过程中通过阳离子交换膜的离子主要为K+，其迁移方向是a→b。归纳电极反应式的书写方法：原电池中先确定原电池的正负极，列出正负极上的反应物质，并标出相同数目电子的得失；注意负极反应生成的阳离子与电解质溶液中的阴离子是否共存。电解池中电极反应式的书写看阳极材料，如果阳极是惰性电极（Pt、Au、石墨），则应是电解质溶液中的离子放电，应根据离子的放电顺序进行书写。 2．某兴趣小组利用电解装置，探究“铁作阳极”时发生反应的多样性，实验过程如下。I.KCl作电解质（1）一定电压下，按图-1装置电解，现象如下：石墨电极上迅速产生无色气体，铁电极上无气体生成，铁逐渐溶解。

化学能与电能的知识点

化学能与电能的知识点化学能与电能的知识点 1、原电池原理（1）原电池概念把化学能直接转化为电能的装置叫做原电池。（2）原电池的工作原理通过氧化还原反应（有电子的转移）把化学能转变为电能。（3）构成原电池的条件 ①电极为导体且活泼性不同;②两个电极接触（导线连接或直接接触）;③两个相互连接的`电极插入电解质溶液构成闭合回路。（4）电极名称及发生的反应正极：较不活泼的金属或石墨作正极，正极发生还原反应。电极反应式：溶液中阳离子+ne-=单质。正极的现象：一般有气体放出或正极质量增加。负极：较活泼的金属作负极，负极发生氧化反应。电极反应式：较活泼金属-ne-=金属阳离子。负极现象：负极溶解，负极质量减少。（5）原电池正负极的判断 ①依据原电池两极的材料：较不活泼金属或可导电非金属（石墨）、氧化物（MnO2）等作正极；

较活泼的金属作负极（K、Ca、Na太活泼，不能作电极）。 ②根据原电池中的反应类型：负极：失电子，发生氧化反应，现象通常是电极本身消耗，质量减小。正极：得电子，发生还原反应，现象是常伴随金属的析出或H2 的放出。 ③根据内电路离子的迁移方向：阳离子流向原电池正极，阴离子流向原电池负极。 ④根据电流方向或电子流向：（外电路）的电流由正极流向负极;电子则由负极经外电路流向原电池的正极。（6）原电池电极反应的书写方法 ①原电池反应所依托的化学反应原理是氧化还原反应，负极反应是氧化反应，正极反应是还原反应。因此书写电极反应的方法归纳如下： a.写出总反应方程式。 b.把总反应根据电子得失情况，分成氧化反应、还原反应。 c.氧化反应在负极发生，还原反应在正极发生，反应物和生成物对号入座，注意酸碱介质和水等参与反应。 ②原电池的总反应式一般把正极和负极反应式相加而得。（7）原电池的应用 ①加快化学反应速率，如粗锌制氢气速率比纯锌制氢气快。②比较金属活动性强弱。③设计原电池。④金属的腐蚀。 2、化学电源基本类型（1）干电池：活泼金属作负极，被腐蚀或消耗。如：Cu-Zn原电池、锌锰电池。