2011版高中化学全程学习方略课件：2.3.2《化学反应为人类提供能量》（鲁科版必修2）.ppt

【解析】(1)考查原电池的工作原理。甲为原电池，乙为Zn与稀H2SO4接触反应，甲中H+在铜片上得电子被还原为H2，铜片为正极，且形成原电池后放出气泡速率比乙快；随着两烧杯中H+不断消耗，溶液的c(H+)均减小。 (2)甲形成原电池，是将化学能转化为电能，乙主要是将化学能转化为热能。 (3)锌片上产生气体，可能是由于锌片不纯，Zn与杂质形成原电池的原因。 (4)若将稀H2SO4换成CuSO4溶液，则铜极上会析出Cu。 答案：(1)C (2)化学 电 化学 热 (3)锌片不纯，在锌片上就形成了原电池 (4)Cu2++2e- Cu 6.（12分）(2010·吉林高一检测)由铜片、锌片和 200 mL硫酸铜溶液组成的原电池工作一段时间后，铜片质量增加了19．2 g，且此时溶液恰好变为无色。假设锌片上没有铜析出，试计算： （1）锌片质量减轻了_______克； （2）共有_______个电子流过外电路； （3）原硫酸铜溶液的物质的量浓度是______mol/L。 【解析】析出铜的物质的量为19.2 g /（64 g·mol-1） =0.3 mol，根据Cu+2e- Cu和Zn Zn2++2e-，计 算得到Zn片质量减小65 g·mol-1×0.3 mol=19.5 g；外 电路流过电子为0.3 mol×2×6.02×1023=3.612×1023； c(CuSO4)= 0.3 mol/0.2 L=1．5 mol·L-1 答案：（1） 19.5 （2）3.612×1023或0.6NA （3）1.5 B 组 1.下面是四个化学反应，你认为理论上不可用于设计原电池的是（ ） A.2Al+2NaOH+6H2O====2Na［Al（OH）4］+3H2↑ B.2H2+O2====2H2O C.NaOH+HCl====NaCl+H2O D.CH4+2O2====CO2+2H2O 【解析】选C。原电池是利用氧化还原反应将化学能转化为电能的装置，故原电池总反应必须是氧化还原反应。A、B、D为氧化还原反应，C为非氧化还原反应。 2.（1）某研究性学习小组为了证明铁的金属性比铜强，他们设计了如下几种方案，其中合理的是_____（填序号）。 A．铁片置于硫酸铜溶液中置换出铜 B．铁、铜与氯气反应分别生成FeCl3、CuCl2 C．铜片置于FeCl3溶液中，铜片逐渐溶解 D．铁片、铜片分别置于盛有稀硫酸的烧杯中，铁片上有气泡产生，而铜片无气泡 E．常温下，分别将铁片和铜片置于浓硝酸中，铁片不溶解，而铜片溶解 （2）请你另设计一个能证明铁的金属活动性比铜强的实验。要求： a．此方案的原理不同于上述任一合理方案； b．绘出实验装置图并注明所需的药品； c．写出实验过程中的主要实验现象。 实验装置 实验现象__________。 【解析】（1）A中铁置换铜可说明铁的金属性比铜强；B中元素单质在化学反应中失去电子数目的多少与金属性无关；C只能说明还原剂铜的还原性比还原产物Fe2+的还原性强，不能说明金属性铜比铁强；D中铁片能置换氢气，而铜片不能，可说明金属性铁比铜强；E中铁与浓硫酸发生钝化，与金属性强弱无关。 （2）可利用原电池中负极金属性比正极强说明。 答案：（1）A、D （2） 铁棒溶解，铜棒变粗 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_______。 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：________________；另一极应该接电流计的_______极，电极发生了__________反应。 【解析】原电池的构成条件是：电极、导线、电解质溶 液。负极应用铁钉或铁条，正极可选铜棒、铜钉或石墨 （如铅笔芯）等，电解质溶液盛放在烧杯中，原电池是 将化学能转化为电能的装置，电流计的负极应与电源负 极相连，负极发生氧化反应，正极发生还原反应。 答案：（2）铁钉或铁条 铜钉（其他的惰性电极如铅 笔芯、铂等都