《2018年秋高中化學 第2章 化學鍵 化學反應與能量 2.3.2 化學反應為人類提供能量課件 魯科版必修2.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2018年秋高中化學 第2章 化學鍵 化學反應與能量 2.3.2 化學反應為人類提供能量課件 魯科版必修2.ppt（28頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

第2課時化學反應為人類提供能量,自主閱讀,自主檢測,一、化學反應為人類提供能量1.吸熱反應和放熱反應(1)吸熱反應:反應過程中吸收能量的反應。(2)放熱反應:反應過程中有能量釋放的反應。2.化學反應中能量轉化的主要形式,,,自主閱讀,自主檢測,3.化學能轉化為電能(1)原電池原理演示實驗。,,,,,,自主閱讀,自主檢測,(2)原電池。,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,自主閱讀,自主檢測,4.化學能與其他形式能量間的轉化(1)物質燃燒發(fā)光是化學能轉化為光能,植物的光合作用是光能轉化為化學能。(2)人類生命活動所需能量是營養(yǎng)物質在體內發(fā)生各種化學反應釋放出來的。二、化學反應在其他領域中的應用1.確定物質的組成、結構。2.測定物質有關組分的含量。,,,,,,自主閱讀,自主檢測,1.由銅片、鋅片和稀硫酸組成的原電池工作時,電解質溶液的pH()A.不變B.先變小后變大C.逐漸變大D.逐漸變小解析：根據原電池工作時的總反應:Zn+2H+Zn2++H2↑只要原電池不斷工作,該反應就不斷發(fā)生,溶液中c(H+)逐漸減小,溶液的pH將不斷增大。答案：C,自主閱讀,自主檢測,2.下列敘述是某同學做完銅鋅原電池的實驗后得出的結論和認識,你認為正確的是()A.構成原電池正極和負極的材料必須是兩種金屬B.由銅、鋅做電極與硫酸銅溶液構成的原電池中銅是負極C.電子經外導線由鋅流向銅,通過硫酸溶液被H+得到而放出H2D.銅鋅原電池工作時,若13g鋅被溶解,電路中就有0.4mol電子通過,自主閱讀,自主檢測,解析：兩種活動性不同的金屬與電解質溶液能夠構成原電池,但不能因此說構成原電池電極的材料一定都是金屬,例如鋅和石墨電極也能跟電解質溶液構成原電池;在原電池中,較活潑金屬中的電子流向較不活潑的金屬,因此活潑金屬是負極;電子不能通過電解質溶液,應該是H+在銅極上得到由鋅沿導線轉移過來的電子;銅鋅原電池工作時,負極鋅失電子,電極反應為Zn-2e-Zn2+,1molZn失去2mol電子,0.2molZn(質量為13g)被溶解,電路中有0.4mol電子通過,故D項正確。答案：D,自主閱讀,自主檢測,3.下列有關說法中正確的是()A.能量的轉化是相互的B.物質在氧氣中燃燒時,化學能只轉化為光能C.植物的光合作用是將化學能轉化為生物能D.舊化學鍵斷裂所放出的能量大于形成新化學鍵吸收的能量時,反應放熱解析：物質燃燒時,化學能不僅轉化為光能,也轉化為熱能,故B項錯誤;光合作用是將光能轉化為化學能,故C項錯誤;舊化學鍵斷裂需要吸收能量,形成新化學鍵釋放能量,故D項錯誤;能量的轉化是相互的,如電能可轉化為化學能,化學能也可轉化為電能,熱能可轉化為化學能,化學能也可轉化為熱能等,故A項正確。答案：A,情景引入,知識點撥,典例引領,重難點一,重難點二,討論探究甲、乙兩裝置能不能組成原電池?若能,銅片分別是原電池的正極還是負極?若不能,請說明為什么。探究提示：能。甲中銅片作正極,乙中銅片作負極。,情景引入,知識點撥,典例引領,重難點一,重難點二,1.原電池工作原理(以銅鋅原電池為例),情景引入,知識點撥,典例引領,重難點一,重難點二,2.原電池正、負極的“四種”判斷方法,情景引入,知識點撥,典例引領,重難點一,重難點二,分析原電池原理及判斷正負極時的注意事項(1)判斷原電池的電極,有時不能只看電極材料的活動性強弱,還要看電解質溶液的性質。如Al、Mg、NaOH溶液構成的原電池,Al為負極,Mg為正極,因為Mg與NaOH溶液不反應。而Al、Mg、H2SO4溶液構成的原電池,Mg為負極,Al為正極。(2)電解質溶液中離子的移動方向是陽離子移向正極,而陰離子移向負極。,情景引入,知識點撥,典例引領,重難點一,重難點二,【例題1】如圖所示裝置能夠組成原電池的是()解析：A項中電極相同,不能形成原電池。C項中蔗糖是非電解質,不能形成原電池。D項中兩燒杯中的稀硫酸不連通,不能形成閉合回路,不能形成原電池。答案：B,情景引入,知識點撥,典例引領,重難點一,重難點二,規(guī)律方法點撥原電池的判斷方法——“四看”,情景引入,知識點撥,典例引領,重難點一,重難點二,成功體驗1如下圖所示的裝置中可觀察到電流計的指針發(fā)生偏轉,M棒變粗,N棒變細,由此判斷下表中所列M、N、P物質,可以成立的組合是(),情景引入,知識點撥,典例引領,重難點一,重難點二,解析：該原電池中M棒變粗,N棒變細,說明原電池反應時N棒溶解作負極,在M棒上有金屬析出,M棒作正極。A、B選項中,電解質溶液分別為稀硫酸和稀鹽酸,原電池工作時,不會有金屬析出;C選項中正極為M棒且反應為Ag++e-Ag,符合題意;D選項中負極為M棒,電極反應為Zn-2e-Zn2+,M棒變細。答案：C,重難點一,重難點二,情景引入,知識點撥,典例引領,討論探究某科研小組設計上述裝置研究鐵的腐蝕,當關閉K時,鐵片上產生氣泡,一段時間后,取出干燥,稱量其質量沒有明顯變化。當斷開K時,鐵片上也產生氣泡,一段時間后,取出干燥,其質量減小。從中你得到什么啟示?探究提示：為了防止金屬的腐蝕,可設計一原電池將其作電池的正極保護起來。,重難點一,重難點二,情景引入,知識點撥,典例引領,原電池原理的相關應用1.加快氧化還原反應的速率例如實驗室用Zn和稀硫酸(或稀鹽酸)反應制H2,常用粗鋅,它產生H2的速率快。原因是粗鋅中的雜質和鋅、稀硫酸(或稀鹽酸)形成原電池,使產生H2的速率加快。2.比較金屬的活動性強弱例如:有兩種金屬A和B,用導線連接后插入到稀硫酸中,觀察到A溶解,B上有氣泡產生,據此判斷出A是負極,B是正極;由原電池原理可知,金屬活動性:A>B,即原電池中,活動性強的金屬為負極,活動性弱的金屬為正極。,重難點一,重難點二,情景引入,知識點撥,典例引領,3.設計原電池從理論上說,任何一個能夠自發(fā)進行的氧化還原反應都可以設計成原電池。例如,利用Cu+2FeCl32FeCl2+CuCl2的氧化還原反應可設計成如圖所示的原電池,該原電池的電極反應式為:,設計原電池時注意構成原電池的四個條件:①有兩種金屬活動性不同的金屬作電極(或一種是能導電的非金屬),②電極材料均插入電解質溶液中,③兩極用導線相連或接觸形成閉合回路,④能自發(fā)進行的氧化還原反應。,重難點一,重難點二,情景引入,知識點撥,典例引領,【例題2】X、Y、Z、W四種金屬片在稀鹽酸中,用導線連接,可以組成原電池,實驗結果如圖所示:,則四種金屬的活潑性由強到弱的順序為()A.Z>Y>X>WB.Z>X>Y>WC.Z>Y>W>XD.Y>Z>X>W解析：甲中Z為負極,活潑性:Z>Y;乙中X上有氣泡生成,則X為正極,活潑性:Y>X;丙中根據電子的流向可知,Z為負極,活潑性:Z>W;丁中W上發(fā)生還原反應,則W為正極,活潑性:X>W。答案：A,重難點一,重難點二,情景引入,知識點撥,典例引領,規(guī)律方法點撥根據原電池的組成判斷金屬活動性強弱是原電池原理的重要應用,一定要注意:在原電池中活潑金屬一般作負極,發(fā)生氧化反應,被腐蝕;不活潑金屬一般作正極,發(fā)生還原反應;電子移動方向是由負極經導線流向正極,與電流的方向相反。,重難點一,重難點二,情景引入,知識點撥,典例引領,成功體驗2Mg-H2O2電池可用于驅動無人駕駛的潛航器。該電池以海水為電解質溶液,示意圖如下。該電池工作時,下列說法正確的是()A.Mg電極是該電池的正極B.H2O2在石墨電極上發(fā)生氧化反應C.石墨電極附近溶液的堿性增強D.溶液中Cl-向正極移動,解析：在原電池中活潑金屬作負極,即Mg為負極,A項錯誤;通入H2O2的一極為正極,故在反應過程中得電子發(fā)生還原反應,B項錯誤;石墨電極處的電極反應式為H2O2+2e-2OH-,溶液堿性增強,C項正確;原電池中,電解質溶液中的陰離子向負極移動,D項錯誤。答案：C,123,,,,1.茫茫黑夜中,航標燈為航海員指明了方向。航標燈的電源必須長效、穩(wěn)定。我國科技工作者研制出以鋁合金、Pt-Fe合金網為電極材料的海水電池。在這種電池中()①Pt-Fe合金網是負極②鋁合金是負極③海水是電解質溶液④鋁合金電極發(fā)生還原反應A.②③B.②④C.①③D.①④解析：電池中活潑的一極為負極,即鋁合金為負極,發(fā)生氧化反應,②對,①④錯。電極在海水中,故海水為電解質溶液,③對。答案：A,123,,,,2.下列關于原電池的敘述中正確的是()A.原電池將化學能轉化為電能B.原電池負極發(fā)生的反應是還原反應C.原電池在工作時其正極不斷產生電子并經過外電路流向負極D.原電池的電極只能由兩種不同的金屬構成解析：原電池是將化學能轉化為電能的裝置,A項正確;原電池負極發(fā)生氧化反應,B項錯誤;原電池工作時負極失去電子經外電路流向正極,C項錯誤;原電池的電極可以由兩種不同的金屬或金屬與非金屬構成,D項錯誤。答案：A,123,,,,3.下圖是Zn、Cu和稀硫酸形成的原電池,某實驗興趣小組同學做完實驗后,在讀書卡片上記錄如下:卡片:No.28實驗后的記錄:①Zn為正極,Cu為負極②H+向負極移動③電子流動方向為Zn→Cu④Cu極有H2產生⑤若有1mol電子流過導線,則產生的H2為0.5mol關于卡片上的描述合理的是(),A.①②③B.③④⑤C.①⑤⑥D.②③④,123,,,,解析：在該原電池中,Zn比Cu活潑,故Zn作負極,Cu作正極,電子由Zn流出經導線流向Cu,負極反應為Zn-2e-Zn2+,正極反應為2H++2e-H2↑,故每轉移1mol電子時,產生H20.5mol,在溶液中H+向正極移動,向負極移動,故①②⑥錯誤,③④⑤正確,選B項。答案：B,