【创新设计】2014-2015学年高中化学2-3-2化学反应为人类提供能量鲁科版必修2.ppt

规律探究十二　原电池原理多方位的应用 【知识支持】 1．加快氧化还原反应的速率 一个自发进行的氧化还原反应，设计成原电池时反应速率增大。 例如，在Zn与稀H2SO4反应时，加入少量CuSO4溶液能使产生H2的速率增大。 2．比较金属活动性强弱 两种金属分别作原电池的两极时，一般作负极的金属比作正极的金属活泼。 例如，有两种金属a、b，用导线连接或a、b之间用导线连上灵敏电流计后，插入到稀H2SO4中，观察到a溶解，b极上有气泡产生，则推测a为负极，b为正极，金属活动性a＞b。 3．用于金属的保护 使被保护的金属制品作原电池正极而得到保护。 例如，要保护一个铁质的输水管道或钢铁桥梁等，可用导线将其与一块锌块相连，使锌作原电池的负极。 4．设计电池，制造化学电源 理论上能自发进行的氧化还原反应都可以设计成原电池。 【问题探究】 有a、b、c、d四个金属电极，有关的化学装置、部分反应现象如下： 实验装置 CuSO4 稀硫酸 稀硫酸 部分实验现象 a极质量减少b极质量增加 b极有气体产生c极无变化 电流从a极流向d极 由此可判断这四种金属的活动性顺序是 (　　)。 A．a＞b＞c＞d B．b＞c＞d＞a C．d＞a＞b＞c D．a＞b＞d＞c 解析　在a－b－CuSO4溶液的原电池中，由a极质量减少，说明金属a的活泼性比金属b的强；在b－c－H2SO4溶液中，由于没有导线，没有组成原电池，且金属b上有气泡而c上没有，说明金属b的活泼性比金属c强；在a－d－H2SO4溶液的原电池中，电流从a极流向d极，说明电子由d极流向a极，则金属d的活泼性比金属a强。故这四种金属的活动性顺序是d＞a＞b＞c。 答案　C * 精要解读 规律在线 自主探究 * 精要解读 规律在线 自主探究 第2课时　化学反应为人类提供能量 1．放热反应 化学反应过程产生的能量以 的形式 出来，像这样的反应属于放热反应。即热饭盒能 食物、 能焊接钢轨的反应属于放热反应。 笃学一 化学能与热能相互转化 热能 释放 加热 铝热剂 2．吸热反应 化学反应需要不断地吸收热能来维持反应的进行，像这样的反应属于吸热反应。 1.原电池的含义 原电池是利用 反应将 能转化为 能的装置。 2．探究原电池的工作原理 笃学二 化学能转化为电能 氧化还原 化学 电 序号 实验方案 实验现象 结　论 实验设计 实验装置 1 将Cu片插入稀H2SO4溶液中 铜片及其表面 。 Cu与稀硫酸 . 无明显现象 不反应 序号 实验方案 实验现象 结　论 实验设计 实验装置 2 将Zn片插入稀H2SO4溶液中 锌片 并在锌片上有 产生 Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 3 将Zn片，Cu片平行插入稀H2SO4溶液中 铜片 。 ，锌片 且生成 . Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 溶解 气泡 无明显 现象 溶解 气泡 序号 实验方案 实验现象 结　论 实验设计 实验装置 4 若将Zn片、Cu片用导线连接再插入稀H2SO4溶液中，并接入一支电流表 锌片溶解，铜片表面有 产生；电流表指针______ H＋在 表面 电子，电流表中有电子定向移动而产生_______ 气泡 Cu 得到 偏转 电流 3.原电池的工作原理 在实验中，当把铜片和锌片用导线连接好一同浸入稀硫酸时，由于金属锌比金属铜 ，锌原子容易 电子被 成Zn2＋进入溶液，锌片上的电子通过 流向铜片，溶液中的H＋从铜片 电子而被 成氢原子，氢原子再结合成氢分子从 上逸出。这样，在连接锌片和铜片的 中电子做定向移动，形成 。可见，原电池是利用 反应将 能转化成 能的。 活泼 失去 氧化 导线 获得 还原 铜片 导线 电流 氧化还原 化学 电 4．原电池的构成 (1)① 极：活泼金属；正极：不活泼金属或非金属导体。 ②有