学必求其心得,业必贵于专精
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第21讲化学能与热能、化学能与电能
测试内容
测试要求
1.知道化学键的断裂和形成是化学反应中能量变化的主要原因。
A
2.知道吸热反应和放热反应的涵义。
A
3。通过生产、生活中的实例了解化学能与热能的相互转化关系。
B
Ⅰ
4.举例说明化学能与电能的转化关系及其应用。
A
Ⅰ
5。通过制作简易原电池的实验,了解原电池的概念和原理。
A
6.认识提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型电池的重要性.
B
Ⅱ
一、化学键与化学反应中能量的变化关系:
1.从能量的角度看,断开化学键要________能量,形成化学键要________能量,____________________是化学反应中能量变化的主要原因。一个化学反应是释放能量还是吸收能量取决于____________________的相对大小,这是化学反应中能量变化的根本原因.
2.当________的总能量大于________的总能量,化学反应放出能量;
当________的总能量小于________的总能量,化学反应吸收能量.
二、化学能与热能的相互转化:
1.化学反应符合________守恒定律和________守恒定律.从能量形式上看,化学反应中的能量变化通常表现为________的变化。所有的燃烧反应都要________热量。
2.根据化学反应中是放出热量还是吸收热量把化学反应分为________热反应和________热反应。
铝和盐酸反应是________热反应,类似的金属和酸的置换反应都是________热反应.
Ba(OH)2·8H2O和NH4Cl溶液反应是一个典型的________热反应.
盐酸和NaOH溶液反应是________热反应;中和反应都是________热反应.
三、化学能与电能的相互转化:
1.原电池是一种____________________的装置。
2.铜锌原电池:现象:锌片________,铜片________。
负极:____________________,发生________反应。
正极:____________________,发生________反应。
电子流向:____________________.
若原电池的两个电极是活泼性不同的金属,通常情况下______________金属作为负极.
一、原电池原理
1.原理:较活泼的金属发生氧化反应,电子从较活泼的金属(负极)流向较不活泼的金属(正极)。
2.原电池组成:①两块相连的活泼性不同的金属(或可以导电的其他材料);
②电解质溶液(中学只局限于活泼金属与电解质溶液能自发进行氧化还原反应的情况).
二、电池分类:
(1)一次电池:用过之后不可再复原,如水果电池、锌锰干电池。
(2)二次电池:充电后可继续使用,如铅蓄电池。放电时化学能转化为电能,充电时电能转化为化学能.
(3)燃料电池:利用原电池的工作原理将燃料和氧化剂反应所放出的热能直接转化为电能。补充燃料后可连续使用,如氢氧燃料电池。
【例1】(2016届无锡天一中学模拟)下列反应过程中的能量变化与右图一致的是()
A.CaCO3eq\o(=====,\s\up7(高温))CaO+CO2↑B。2Al+Fe2O3eq\o(=====,\s\up7(高温))2Fe+Al2O3
C.Ba(OH)2·8H2O+2NH4Cleq\o(=====,\s\up7(研磨))BaCl2+2NH3↑+10H2OD.2H2Oeq\o(=====,\s\up7(电解))2H2↑+O2↑
【例2】(2016届南通一中模拟)锂电池是一代新型高能电池,它以质量轻、能量高而受到了普遍重视,目前已研制成功多种锂电池。某种锂电池的总反应式是Li+MnO2===LiMnO2。下列说法正确的是()
A.Li是负极,电极反应为Li-e-===Li+B。Li是正极,电极反应为Li+e-===Li-
C.MnO2是负极,电极反应为MnO2+e-===MnOeq\o\al(-,2)
D.锂电池能量高的原因是它所含电子多
1.(2015年江苏省普通高中学业水平测试)下列过程吸收热量的是()
A。汽油燃烧B.氨气液化C。碳酸钙分解D.浓硫酸稀释
2。“盐水动力”玩具车的电池以镁片、活性炭为电极,向极板上滴加食盐水后电池便可工作,电池反应为2Mg+O2+2H2O===2Mg(OH)2。下列关于该电池的说法错误的是()
A。镁片作为正极B。食盐水作为电解质溶液
C.电池工作时镁片逐渐被消耗D.电池工作时实现了