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化学能与电能的相互转化


2014-05-29 17:06:59   来源:   撰稿:杨帆   摄影摄像:    ;  评论:0 点击:

学案

  
  【复习目标】
  1.理解原电池和电解池的工作原理,能写出电极反应和电池反应方程式。
  2.了解常见化学电源的种类及其工作原理。
  【复习重点】
  原电池和电解池的工作原理(电极判断)及其应用。
  【复习难点】
  原电池和电解池的组合。
  【复习内容】
  1.自主复习化学《选修4》 P71—80页;《备考指南》82页的“一、原电池和电解池的工作原理”。
  2.实验情景回顾:
原电池工作原理视频   电解池工作原理视频
  3.完成学案的学习,参与讨论,完成【课前自主练习】并提交。

  
  【任务】
  通过上面的视频回顾,分别画出原电池、电解池的简易装置图,并以图片形式在论坛上上交作业。
  【要求】
  1.在图中要标明装置、电极材料的名称;
  2.用红笔画出外电路电子移动的方向;
  3.标出电解质溶液中阴、阳离子移动方向;
  4.书写电极反应式并标明反应类型;
  5.说明实验一段时间后电极及溶液的变化。

  
  很高兴同学们能顺利完成上面的“任务与要求”,相信你对原电池、电解池会有自己一些独特的见解,请在班级论坛中与同学一起讨论交流:1.你对原电池、电解池工作原理的认识;2.原电池与电解池的区别与联系。
  完成【课前自主练习】并提交。

  通过上面的练习,你能找到一些判断电极的方法吗?请在班级论坛中与同学一起交流你的方法吧!讨论交流:电极的判断方法

  【课前自主练习】化学能与电能的相互转化
  给下图“标号”的电极选择正确的名称。
  
  (1)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (2)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (3)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (4)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (5)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (6)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (7)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (8)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (9)A.正极   B.负极   C.阳极   D.阴极
  (10)在某电解质溶液里,用M和N作电极,通电一段时间后,发现M极质量减小,N极质量增大,符合这一情况的是(  )
  A.电解质溶液是稀硫酸   B.M是阴极,N是阳极
  C.M和N都是石墨电极    D.金属M是阳极,金属N是阴极
  说明:本题的练习目的是加深学生对原电池、电解池原理的认识,通过判断电子流动的方向、离子移动方向、电极现象等来判断电极的名称。

  【课堂巩固练习】化学能与电能的相互转化
  1.关于下图装置的说法正确的是:

  
  A.铁电极附近滴加酚酞试液,酚酞变红
  B.铁电极发生氧化反应
  C.电子由石墨经导线流向铁
  D.石墨电极有气泡产生

  2.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:
  
  A.a电极是负极
  B.b电极的电极反应为:4OH--4e-==2H2O+O2
  C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
  D.氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储存电池内的新型发电装置

  3.下图是电解CuCl2溶液的装置,其中c、d为石墨电极。则下列有关的判断正确的是:
  
  A.a为负极、b为正极
  B.d为阳极、c为阴极
  C.电解过程中,氯离子浓度不变
  D.电解过程中,d电极质量增加

  4.下图铜锌原电池工作时,下列叙述正确的是:
  
  A.正极反应为:Cu —2e- = Cu2+
  B.在外电路中,电子从正极流向负极
  C.负极反应为:Zn —2e- = Zn2+
  D.盐桥中的K+ 移向ZnSO4溶液

  5.如下图所示,下列叙述正确的是:
  
  A.Y为阴极,发生还原反应
  B.X为正极,发生氧化反应
  C.Y与滤纸接触处有氧气生成
  D.X与滤纸接触处变红

  说明:本题是重点题,思维强度较高,需要学生有较高的综合分析能力。通过电子书包的论坛讨论、 解题提示、微课解释等方式可以帮助学生解决问题。本题的出题意图在于让学生掌握解决这类题目的方法,即先确定左边的装置为原电池;右边的滤纸为电解池,再运用原电池和电解池原理进行分析,从而得出正确的答案。

  6.一个原电池的总反应的离子方程式是Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该反应的原电池的正确组成是:

 

A

B

C

D

正极

Zn

Cu

Zn

Fe

负极

Cu

Zn

Ag

Zn

溶液

CuCl2

H2SO4

CuSO4

CuCl2

  讨论交流:电极的判断方法

  【课后巩固练习】
  1.将纯锌片和纯铜片按图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.两烧杯中溶液的pH均增大
  C. 甲中铜片是正极,乙中铜片是负极
  D.产生气泡的速度甲比乙慢

  2.据报道,一种由甲醇和氧气以及强碱做电解质溶液的新型手机电池,电量可达现在使用的镍氢电池或锂电池的十倍,可连续使用一个月才充一次电。其电池反应为:

  

  3.关于如图所示装置的叙述,正确的是:
  
  A.铜是阳极,铜片上有气泡产生
  B.铜片质量逐渐减少
  C.电流从锌片经导线流向铜片
  D.铜离子在铜片表面被还原

  4.锌银电池广泛用作各种电子仪器的电源,它的充放电过程可以表示为:


  6.下面有关电化学的图示,完全正确的是:
  
  说明:通过以上题目的训练,希望能从不同的层次,不同角度训练学生掌握解决此类电化学题目的基本方法:1.学会判断池的类型;2.判断电子流动方向;3.判断电极名称;4.结合以上判断写出电极反应式并结合题目问题进行思考。

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