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2.2《化学能与电能》典型例题及课时练习（人教版化学必修2）

  • ※基本信息※
    • 资料类型：一课一练
    • 教材版本：人教版
    • 适用学校：不限
    • 所需点数：1点
    • 资料来源：收集
    • 资料作者：
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    • 更新时间：2011-03-18 19:32:49
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  • 2010－2011学年第二学期高一化学必修2（人教版）典型例题及课时练习
    第二章 第二节化学能与电能
    一. 教学内容：
    化学能与电能

    二. 重点、难点
    1. 初步认识原电池概念、反应原理、构成及应用是本节的一个重点。
    2. 认识化学能转化为电能对现代化的重大意义是本节的另一个重点。
    3. 难点在于通过对原电池实验的探究，引导学生从电子转移角度理解化学能向电能转化的本质。

    三. 具体内容
    介绍能源的分类
    （一）化学能与电能的相互转化
    1. 多种发电模式
    2. 火电原理
    3. 火电的能量转化方式
    4. 火电的缺点
    5. 化学能转化为电能的关键
    6. 氧化还原反应的本质
    7. 有关原电池原理的课本实验
    8. 原电池产生电流的原理
    9. 原电池的定义
    10. 原电池两极的判断
    11. 原电池电极反应的书写方法
    12. 原电池设计应考虑的几个方面
    13. 化学电池的反应本质

    （二）发展中的化学电源
    1. 干电池
    2. 充电电池
    3. 燃料电池

    （三）原电池原理的应用
    1. 加快氧化还原反应的速率
    2. 比较金属活动的强弱
    3. 原电池与金属的腐蚀

    【典型例题】
    [例1] 如图所示装置的叙述中正确的是（    ）
    A. 铜是阳极，铜片上有气泡产生
    B. 铜片质量减少
    C. 电流从锌片经导线流向铜片
    D. 氢离子在铜片表面被还原
     
    答案：D
    解析：该题考查原电池的组成与工作原理。

    [例2] 有4种金属A、B、C、D，当它们两两组成原电池时，金属A都是正极；在这4种金属组成的混合物中，加入足量的盐酸，可使金属B和C溶解；过滤后，在滤液中加入过量NaOH溶液，得到C离子形成的沉淀。由此可知这4种金属的活动性由强到弱的正确顺序可能是下列中的（    ）
    A. A、C、B、D      B. C、B、D、A
    C. B、C、D、A      D. A、B、C、D
    答案：BC
    解析：根据原电池的原理加以应用，判断金属活动顺序。
     
    [例3] 如图所示的装置，在铁圈和银圈的焊接处，用一根棉线将其悬吊在盛水的烧杯中，使之平衡。小心的向烧杯中滴入CuSO4溶液，片刻后可观察到的现象是（    ）
    A. 铁圈和银圈左右摇摆不定 
    B. 保持平衡状况
    C. 铁圈向下倾斜           
    D. 银圈向下倾斜
     
    答案：D
    解析：区别金属和盐的置换与原电池的不同。

    [例4] 科学工作者为心脏病人设计的心脏起搏器的电池是以Pt和Zn为电极材料，依靠人体内液体中含有一定浓度的溶解氧、H+和Zn2+进行工作。（1）正极材料____，电极反应____；（2）负极材料___，电极反应______。
    答案：Pt；O2+2H2O+4e－→4OH－；Zn；2Zn－4e－→2Zn2+
    解析：考察原电池的电极反应的判断。
     
    [例5] 氢镍电池是今年开发出来的可充电电池，它可以取代会产生镉污染的镉镍电池，氢镍电池的总反应式是：1/2H2+NiO（OH） Ni（OH）2。根据此反应式判断，下列叙述正确的是（    ）
    A. 电池放电时，电池负极周围溶液的PH不断增大
    B. 电池放电时，镍元素被氧化
    C. 电池充电时，氢元素被还原
    D. 电池放电时，H2是负极
    答案：CD
    解析：学会分析电池充电放电的过程分析。
     
    [例6] 燃料电池是燃料（如H2、CO、CH4等）跟氧气或空气起反应，将化学能转变为电能的装置，电解液为强碱溶液。下列关于甲烷燃料电池的说法正确的是（    ）
    A. 负极反应为CH4+10OH－→CO32－+7H2O+8e－
    B. 负极反应为O2+2H2O+4e－→4OH－
    C. 随着放电进行，溶液中的阴离子向负极移动
    D. 随着放电进行，溶液的PH不变
    答案：AC
    解析：对于其他类型的电池的原理进行分析。

    [例7] 某高二化学兴趣小组为了探究铝电极在原电池中的作用，设计并进行了以下一系列实验，实验结果记录如下：
    编号 电极材料 电解质溶液 电流计指针偏转方向
    1 Mg、Al 稀盐酸 偏向Al
    2 Al、Cu 稀盐酸 偏向Cu
    3 Al、C（石墨） 稀盐酸 偏向石墨
    4 Mg、Al 氢氧化钠溶液 偏向Mg
    5 Al、Zn 浓硝酸 偏向Al
    （1）实验1、2中Al所作的电极是否相同____；
    （2）对实验3完成下列填空：铝为___极，电

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