2019版高中化學(xué)魯科版必修二：課時(shí)13 化學(xué)反應(yīng)為人類提供能量ppt課件

1、第第2課時(shí)化學(xué)反響為人類提供能量課時(shí)化學(xué)反響為人類提供能量;目的導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引;目的導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引1.化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能(1)察看以下圖察看以下圖,完成表格完成表格 ;目的導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引;目的導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引(2)以銅鋅原電池為例,分析原電池的任務(wù)原理,完成下表(3)常見(jiàn)電池干電池:又稱一次電池。蓄電池:又稱二次電池。燃料電池:其能量轉(zhuǎn)化率高,對(duì)環(huán)境無(wú)污染。;目的導(dǎo)航預(yù)習(xí)導(dǎo)引預(yù)習(xí)交流預(yù)習(xí)交流干電池是我們生活中常用的電池干電池是我們生活中常用的電池,他知道它的正、負(fù)極分別是什他知道它的正、負(fù)極分別是什么嗎么嗎?答案答案:正極為碳棒正極為碳棒(石墨石墨),負(fù)極為鋅筒。負(fù)極為鋅筒。;目的導(dǎo)航預(yù)習(xí)

2、導(dǎo)引2.化學(xué)能與其他方式的能之間的轉(zhuǎn)化化學(xué)能與其他方式的能之間的轉(zhuǎn)化(2)物質(zhì)熄滅發(fā)光放熱是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能物質(zhì)熄滅發(fā)光放熱是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為光能和熱能,植物的光協(xié)植物的光協(xié)作用是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。作用是光能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能。(3)人生命活動(dòng)所需能量是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)發(fā)生各種化學(xué)反響釋人生命活動(dòng)所需能量是營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)在體內(nèi)發(fā)生各種化學(xué)反響釋放出來(lái)的。放出來(lái)的。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二一、原電池構(gòu)成的條件及任務(wù)原理活動(dòng)與探求探求構(gòu)成原電池的條件,完成以下結(jié)論:問(wèn)題一:以下圖示的安裝可以產(chǎn)生電流的是。結(jié)論一:構(gòu)成原電池的條件之一是:。活動(dòng)性不同的兩個(gè)電極 ;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二問(wèn)題二:以下圖示的安裝可以產(chǎn)生

3、電流的是。 結(jié)論二:構(gòu)成原電池的條件之二是: 。 電極需插進(jìn)電解質(zhì)溶液中 ;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二問(wèn)題三:以下圖示的安裝可以產(chǎn)生電流的是。結(jié)論三:構(gòu)成原電池的條件之三是:。 必需構(gòu)成閉合回路 思索:經(jīng)過(guò)上述分析,他能總結(jié)出原電池構(gòu)成的條件嗎?結(jié)論:(1);(2)溶液;(3)構(gòu)成(導(dǎo)線銜接或直接接觸且電極插入電解質(zhì)溶液);(4)自發(fā)的氧化復(fù)原反響(本質(zhì)條件)?；顒?dòng)性不同的兩電極 電解質(zhì) 閉合回路 ;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二遷移與運(yùn)用遷移與運(yùn)用例例1以下各安裝能組成原電池的是以下各安裝能組成原電池的是()解析解析:A中兩個(gè)電極都是中兩個(gè)電極都是Zn,活動(dòng)性一樣活動(dòng)性一樣,無(wú)法構(gòu)成原電池?zé)o法構(gòu)成原電池;B

4、中滿中滿足原電池的構(gòu)成條件足原電池的構(gòu)成條件,可構(gòu)成原電池可構(gòu)成原電池;C中酒精是非電解質(zhì)中酒精是非電解質(zhì),在其中在其中不存在自在挪動(dòng)的離子不存在自在挪動(dòng)的離子,也不能構(gòu)成原電池也不能構(gòu)成原電池;D中沒(méi)有構(gòu)成閉合回路中沒(méi)有構(gòu)成閉合回路,也不能構(gòu)成原電池。也不能構(gòu)成原電池。答案答案:B;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二遷移訓(xùn)練遷移訓(xùn)練1以下有關(guān)原電池的表達(dá)正確的選項(xiàng)是以下有關(guān)原電池的表達(dá)正確的選項(xiàng)是() A.把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能,發(fā)生氧化復(fù)原反響發(fā)生氧化復(fù)原反響B(tài).電子從活潑金屬流向不活潑金屬電子從活潑金屬流向不活潑金屬,不活潑金屬為負(fù)極不活潑金屬為負(fù)極C.外電路中電子從負(fù)極流向正極外電路中

5、電子從負(fù)極流向正極D.正極發(fā)生氧化反響正極發(fā)生氧化反響答案答案:C解析解析:原電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的安裝原電池是化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的安裝,故故A錯(cuò)誤。原電池中普錯(cuò)誤。原電池中普通活潑金屬作負(fù)極通活潑金屬作負(fù)極,失電子失電子,電子沿導(dǎo)線流向正極電子沿導(dǎo)線流向正極;負(fù)極發(fā)生氧化反負(fù)極發(fā)生氧化反響響,正極發(fā)生復(fù)原反響正極發(fā)生復(fù)原反響,故故B、D錯(cuò)誤錯(cuò)誤,C正確。正確。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二1.原電池任務(wù)原理原電池任務(wù)原理(以鋅銅原電池為例以鋅銅原電池為例) ;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二2.原電池正、負(fù)極的判別原電池正、負(fù)極的判別(1)根據(jù)原電池兩極資料根據(jù)原電池兩極資料普通普通,較活潑的金屬作負(fù)極較活潑的

6、金屬作負(fù)極(K、Ca、Na太活潑太活潑,不能作電極不能作電極);較較不活潑的金屬或可導(dǎo)電的非金屬不活潑的金屬或可導(dǎo)電的非金屬(石墨等石墨等)作正極。作正極。(2)根據(jù)電流方向或電子流向根據(jù)電流方向或電子流向外電路中外電路中,電流由原電池的正極流向負(fù)極電流由原電池的正極流向負(fù)極;電子那么由原電池的電子那么由原電池的負(fù)極流向正極。負(fù)極流向正極。(3)根據(jù)內(nèi)電路離子遷移方向根據(jù)內(nèi)電路離子遷移方向陽(yáng)離子移向原電池正極陽(yáng)離子移向原電池正極;陰離子移向原電池負(fù)極。陰離子移向原電池負(fù)極。(4)根據(jù)原電池中反響類型根據(jù)原電池中反響類型得電子得電子,發(fā)生復(fù)原反響的反響物在正極發(fā)生復(fù)原反響的反響物在正極;失電子失

7、電子,發(fā)生氧化反響的發(fā)生氧化反響的是負(fù)極。是負(fù)極。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二(5)根據(jù)有關(guān)景象變粗(有金屬析出)或冒氣泡(如H2)的電極是正極;電極本身被耗費(fèi)或質(zhì)量減小的是負(fù)極。特別留意根據(jù)電極資料判別正、負(fù)極的時(shí)候要牢記該結(jié)論具有一定的局限性,例如Mg、Al和NaOH溶液構(gòu)成的原電池,卻是相對(duì)不活潑的Al作負(fù)極,較活潑的Mg作正極,緣由是Mg與NaOH溶液不反響,而Al與NaOH溶液反響;再如Cu、Fe和濃硝酸構(gòu)成的原電池,相對(duì)不活潑的Cu作負(fù)極,較活潑的Fe作正極,緣由是常溫下Fe在濃硝酸中鈍化,而Cu可與濃硝酸反響。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二二、原電池原理在化學(xué)、工農(nóng)業(yè)消費(fèi)中的運(yùn)用活動(dòng)與探求(1

8、)實(shí)驗(yàn)室制取H2,用純鋅還是用粗鋅?為什么?答案:用粗鋅。由于粗鋅制取H2的速率比純鋅快,緣由是粗鋅中的雜質(zhì)和鋅、稀硫酸(或鹽酸)構(gòu)成原電池,加快了鋅的腐蝕,使產(chǎn)生H2的速率加快。(2)利用Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2能否設(shè)計(jì)成原電池?假設(shè)能,請(qǐng)畫(huà)出圖示,標(biāo)出電極資料稱號(hào)、正負(fù)極、電子的流向及電解質(zhì)溶液。假設(shè)不能闡明理由。答案:能(如右圖)。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二(3)談一談他還知道原電池的原理有哪些運(yùn)用?答案:比較金屬的活動(dòng)性順序;金屬防護(hù);制造化學(xué)電源等等。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二遷移與運(yùn)用遷移與運(yùn)用例例2有有A、B、C、D四塊金屬片四塊金屬片,進(jìn)展如下實(shí)驗(yàn)進(jìn)展如下實(shí)驗(yàn):A、B

9、用導(dǎo)線相用導(dǎo)線相連后連后,同時(shí)浸入稀硫酸中同時(shí)浸入稀硫酸中,A極為負(fù)極極為負(fù)極;C、D用導(dǎo)線相連后用導(dǎo)線相連后,同時(shí)浸同時(shí)浸入稀硫酸中入稀硫酸中,電流由電流由D導(dǎo)線導(dǎo)線C;B、C相連后相連后,同時(shí)浸入稀硫酸同時(shí)浸入稀硫酸中中,C極產(chǎn)生大量氣泡極產(chǎn)生大量氣泡;B、D相連后相連后,同時(shí)浸入稀硫酸中同時(shí)浸入稀硫酸中,D極產(chǎn)生極產(chǎn)生大量氣泡。據(jù)此大量氣泡。據(jù)此,判別四種金屬的活動(dòng)性順序是判別四種金屬的活動(dòng)性順序是()A.ABCDB.ACDBC.CABDD.BDCA解析解析:A、B構(gòu)成原電池構(gòu)成原電池,A為負(fù)極為負(fù)極,活動(dòng)性活動(dòng)性:AB;C、D構(gòu)成原電池構(gòu)成原電池,電流由電流由D導(dǎo)線導(dǎo)線C,活動(dòng)性活動(dòng)性

10、:CD;B、C構(gòu)成原電池構(gòu)成原電池,C極產(chǎn)生大量極產(chǎn)生大量氣泡氣泡,活動(dòng)性活動(dòng)性:BC,綜上可知活動(dòng)性綜上可知活動(dòng)性:ABCD。答案答案:A;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二遷移訓(xùn)練遷移訓(xùn)練2將金屬將金屬A和金屬和金屬B分別放入稀硫酸中都有氫氣生成。分別放入稀硫酸中都有氫氣生成。假設(shè)將金屬假設(shè)將金屬A和金屬和金屬B相連后投入稀硫酸中發(fā)現(xiàn)相連后投入稀硫酸中發(fā)現(xiàn)A被腐蝕被腐蝕,B未被腐未被腐蝕蝕,關(guān)于關(guān)于A、B的表達(dá)正確的選項(xiàng)是的表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A.金屬活動(dòng)性金屬活動(dòng)性:AAC.在后者安裝中金屬在后者安裝中金屬A發(fā)生復(fù)原反響發(fā)生復(fù)原反響,金屬金屬B發(fā)生氧化反響發(fā)生氧化反響D.金屬金屬B的外表有明顯氣泡產(chǎn)生

11、的外表有明顯氣泡產(chǎn)生,金屬金屬A溶解溶解答案答案:D解析解析:金屬金屬A和金屬和金屬B相連投入稀硫酸中相連投入稀硫酸中,構(gòu)成原電池構(gòu)成原電池,A被腐蝕闡被腐蝕闡明明A失去電子失去電子,被氧化被氧化,作負(fù)極作負(fù)極,那么那么A比比B的金屬活動(dòng)性強(qiáng)的金屬活動(dòng)性強(qiáng),復(fù)原性復(fù)原性A強(qiáng)于強(qiáng)于B,故故A、B、C錯(cuò)誤錯(cuò)誤;原電池中原電池中,H+在正極在正極B上得到電子上得到電子,生成生成H2,B的外表有明顯氣泡產(chǎn)生的外表有明顯氣泡產(chǎn)生,A溶解溶解,故故D正確。正確。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二1.原電池原理常見(jiàn)運(yùn)用的調(diào)查原電池原理常見(jiàn)運(yùn)用的調(diào)查(1)加快氧化復(fù)原反響速率加快氧化復(fù)原反響速率:照實(shí)驗(yàn)室用粗鋅粒和稀硫酸

12、反響制照實(shí)驗(yàn)室用粗鋅粒和稀硫酸反響制H2。(2)比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱比較金屬的活動(dòng)性強(qiáng)弱:如有兩種金屬如有兩種金屬A和和B,用導(dǎo)線銜接后插用導(dǎo)線銜接后插入到稀硫酸中入到稀硫酸中,察看到察看到A極溶解極溶解,B極上有氣泡產(chǎn)生極上有氣泡產(chǎn)生,金屬活動(dòng)金屬活動(dòng)性性:AB。(3)維護(hù)金屬維護(hù)金屬:將被維護(hù)的金屬與比其活潑的金屬相連將被維護(hù)的金屬與比其活潑的金屬相連,構(gòu)成原電構(gòu)成原電池后該金屬作正極被維護(hù)池后該金屬作正極被維護(hù),如將鋅塊鑲嵌在輪船甲板上。如將鋅塊鑲嵌在輪船甲板上。(4)制造化學(xué)電源制造化學(xué)電源:如原電池的設(shè)計(jì)。如原電池的設(shè)計(jì)。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)一二2.原電池的設(shè)計(jì)思緒原電池的設(shè)計(jì)思緒(1

13、)以自發(fā)進(jìn)展的氧化復(fù)原反響為根底。以自發(fā)進(jìn)展的氧化復(fù)原反響為根底。(2)分析氧化復(fù)原反響從中找出氧化劑和復(fù)原劑分析氧化復(fù)原反響從中找出氧化劑和復(fù)原劑,并把氧化復(fù)原并把氧化復(fù)原反響分解為氧化反響和復(fù)原反響兩個(gè)半反響反響分解為氧化反響和復(fù)原反響兩個(gè)半反響,從而確定電極反響。從而確定電極反響。(3)以電極反響為根據(jù)以電極反響為根據(jù),根據(jù)原電池的任務(wù)原理確定電極資料和根據(jù)原電池的任務(wù)原理確定電極資料和電解質(zhì)溶液。通常電解質(zhì)溶液。通常,復(fù)原劑為負(fù)極資料復(fù)原劑為負(fù)極資料,氧化劑為電解質(zhì)溶液中的氧化劑為電解質(zhì)溶液中的某種陽(yáng)離子某種陽(yáng)離子,正極資料比負(fù)極資料的活動(dòng)性弱或選石墨作電極。正極資料比負(fù)極資料的活動(dòng)性

14、弱或選石墨作電極。(4)畫(huà)出原電池的安裝簡(jiǎn)圖。畫(huà)出原電池的安裝簡(jiǎn)圖。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)12341.將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間將純鋅片和純銅片按圖示方式插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間,以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是以下表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()A.兩燒杯中鋅片均部分溶解兩燒杯中鋅片均部分溶解B.甲中銅片是正極甲中銅片是正極,乙中鋅片是負(fù)極乙中鋅片是負(fù)極C.兩燒杯中溶液的兩燒杯中溶液的pH均增大均增大D.產(chǎn)生氣泡的速率乙比甲慢產(chǎn)生氣泡的速率乙比甲慢答案答案:B解析解析:此題調(diào)查對(duì)原電池的構(gòu)成條件此題調(diào)查對(duì)原電池的構(gòu)成條件,正、負(fù)極正、負(fù)極,電極反響和反響景電極反響和反響景象的判別象的

15、判別;乙中未構(gòu)成閉合電路乙中未構(gòu)成閉合電路,不能構(gòu)成原電池不能構(gòu)成原電池,只是鋅直接與稀只是鋅直接與稀硫酸反響硫酸反響;而甲中構(gòu)成了原電池而甲中構(gòu)成了原電池,銅為正極銅為正極,鋅為負(fù)極鋅為負(fù)極,產(chǎn)生產(chǎn)生H2的速的速率比乙中的快率比乙中的快,因此因此A、C、D正確正確,B錯(cuò)誤。錯(cuò)誤。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)12342.有有a、b、c、d四個(gè)金屬電極四個(gè)金屬電極,有關(guān)的實(shí)驗(yàn)安裝及部分實(shí)驗(yàn)景象如有關(guān)的實(shí)驗(yàn)安裝及部分實(shí)驗(yàn)景象如下下:由此可判別這四種金屬的活動(dòng)性順序是由此可判別這四種金屬的活動(dòng)性順序是()A.abcdB.bcda C.dabcD.abdc;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)1234答案:C解析:安裝一是原電池,

16、a極質(zhì)量減小,闡明a極金屬失電子構(gòu)成離子,故a極金屬比b極金屬活潑;安裝二沒(méi)有構(gòu)成原電池,可知b比c活潑,且c位于金屬活動(dòng)性順序中氫的后面;安裝三和四均構(gòu)成原電池,易知d比c活潑,d比a活潑。因此這四種金屬的活動(dòng)性順序?yàn)閐abc,選C。;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)12343. 鋅銅原電池安裝如下圖鋅銅原電池安裝如下圖,其中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分其中陽(yáng)離子交換膜只允許陽(yáng)離子和水分子經(jīng)過(guò)。以下有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是子經(jīng)過(guò)。以下有關(guān)表達(dá)正確的選項(xiàng)是()A.銅電極上發(fā)生氧化反響銅電極上發(fā)生氧化反響B(tài).電池任務(wù)一段時(shí)間后電池任務(wù)一段時(shí)間后,甲池的甲池的c( )減小減小C.電池任務(wù)一段時(shí)間后電池任務(wù)一段時(shí)間后

17、,乙池溶液的總質(zhì)量添加乙池溶液的總質(zhì)量添加D.陰陽(yáng)離子分別經(jīng)過(guò)交換膜向負(fù)極和正極挪動(dòng)陰陽(yáng)離子分別經(jīng)過(guò)交換膜向負(fù)極和正極挪動(dòng),堅(jiān)持溶液中電荷平堅(jiān)持溶液中電荷平衡衡答案答案:C;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)1234;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)12344.利用生活或?qū)嶒?yàn)室中常用物品利用生活或?qū)嶒?yàn)室中常用物品,根據(jù)氧化復(fù)原反響知識(shí)和電學(xué)知根據(jù)氧化復(fù)原反響知識(shí)和電學(xué)知識(shí)識(shí),本人動(dòng)手設(shè)計(jì)一個(gè)原電池。填寫(xiě)以下空白本人動(dòng)手設(shè)計(jì)一個(gè)原電池。填寫(xiě)以下空白:(2)實(shí)驗(yàn)用品實(shí)驗(yàn)用品:電極電極(、)、稀硫酸、稀硫酸、(填寫(xiě)所缺的實(shí)驗(yàn)用品填寫(xiě)所缺的實(shí)驗(yàn)用品)、耳機(jī)、耳機(jī)(或者電流計(jì)或者電流計(jì))。 (3)實(shí)驗(yàn)安裝實(shí)驗(yàn)安裝;問(wèn)題導(dǎo)學(xué)即時(shí)檢測(cè)1234(4)原理分析按如下圖銜接好實(shí)驗(yàn)儀器,留意察看(耳朵聽(tīng))耳機(jī)能否有聲音發(fā)出,假設(shè)沒(méi)有,可將原電池的兩個(gè)電極中的一極接觸耳機(jī)插頭上的一極(留意:接觸的同時(shí)耳機(jī)的另一個(gè)極是銜接