高一化学学案化学能与电能2.docx

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高一化学学案化学能与电能2

2019-2020年高一化学学案：

化学能与电能2

[知识与技能]：

1、巩固原电池概念、原理、组成及应用

。

2、了解生活中常用的化学电源和新型化学电池。

[过程与方法]：

引导学生自主学习，了解有关化学电源和新型化学电池的相关知识

[情感态度与价值观]：

感悟研制新型电池的重要性以及化学电源可能会引起的环境问题，初步形成较为客观、正确的能源观

[学习重难点]：

通过对常用的化学电源和新型化学电池原理的了解，进一步巩固原电池原理。

[复习提问]：

1、在铜锌原电池中，以硫酸铜为电解质溶液（如右图），锌为极，电极上发生的是反应（“氧化”或“还原”）观察到的现象为；铜为极，电极上发生的是反应（“氧化”或“还原”），铜片上观察到的现象是。

原电池反应的离子方程式为

2、下列装置哪些可以形成原电池?

若能形成原电池写出电极反应式,并指出电子流动方向。

[板书]：

二、发展中的化学电源

[指导阅读]：

请学生们阅读P42页，根据负极发生氧化反应，正极发生还原反应，来推断在各种电池中的正负极，试写出在各电极上可能发生的电极反应。

[板书]：

1、干电池

①、普通锌锰电池

负极：

正极：

电池的总反应式为：

Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2

[思考与教流]：

P42锌锰干电池即使不用，放置过久，也可能会漏液失效（作为电解质的NH4Cl的水溶液显酸性）使用和保存时应注意什么？

[板书]：

②、碱性干电池：

将普通干电池中的电解质换成湿，并在上作了改进。

[板书]：

2、充电电池

①、铅蓄电池

负极：

正极：

蓄电池充电和放电的总化学方程式为：

Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O

②、镍镉电池：

以为负极，为正极，以为电解质，其寿命比铅蓄电池，由于镍镉电池对健康和环境污染比较严重，人们又研制出了。

③、锂离子电池

人们利用元素周期表中ⅠA族的金属，制造了新一代可充电的绿色电池，其具有、、、的特点，它广泛成为笔记本电脑、移动电话等低功耗电器的主流电源。

[思考]：

一次性电池与可充电电池相比有何优点？

如何科学合理地使用充电电池？

[指导阅读]：

P44第一、二段然后完成下面空格

⑴、燃料燃烧是一种剧烈的反应，能否利用原电池的工作原理将

和（如）反应所放出的直接转变为。

⑵、燃料电池是一种的、的发电装置。

⑶、燃料电池如果以氢气为燃料时，产物为；以甲烷为燃料时，产物为和，燃料电池与干电池和蓄电池的主要差别在于反应物不是，而是用外加的设备，源源不断地提供和，使反应能连续进行。

[板书]：

4、燃料电池（碱性）

电极反应：

负极：

正极：

电池的总反应为：

[典型例题]：

1、充电电池在放电时发生的反应，在充电时又可以逆向进行，使生成物恢复原状，由此推断，“充电”时的反应是（）

A、氧化还原反应B、非氧化还原反应

C、可能是氧化还原反应，也可能是非氧化还原反应D、无法判断

2、银锌电池是广泛用作各种电子仪器的电源，它的充放电过程可表示为：

2Ag+Zn（OH）2Ag2O+Zn+2H2O此电池放电时，负极上发生反应的物质是（   ）

A.Ag        B.Zn（OH）2      C.Ag2O     D.Zn

3、下图为氢氧燃料电池原理示意图，按此图的提示，叙述不正确的是（）

A．a电极是负极

B．b电极的电极反应为：

4OH－-4e－==2H2O+O2↑

C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源

D．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置

高一化学课课练课题：

化学能与电能②

1．废电池的污染引起人们的广泛重视，废电池中对环境形成污染的主要物质是（）

A、锌B、汞C、石墨D、二氧化锰

2、下列化学电池不易造成环境污染的是（）

A、锂电池B、锌锰电池C、镍镉电池D、氢氧燃料电池

3、关于原电池地叙述中正确地是（）

A、构成原电池电极必须是两种不同的金属

B、原电池是将化学能转变为电能的装置

C、原电池工作中总是负极溶解，正极上有物质生成

D、原电池的正极是还原剂，总是溶液中的阳离子在此被还原

4、将铁片和银片用导线连接置于同一稀盐酸中，并经过一段时间后，下列叙述正确的是

A、负极有氯气逸出，正极有氢气逸出B、负极附近氯离子浓度减小

C、负极负极氯离子浓度增大D、溶液中氯离子浓度基本不变

5、实验室中制取氢气，最好的方法是（）

A．纯锌与稀硫酸反应B．纯锌与浓硫酸反应

C．纯锌与稀盐酸反应D．粗锌（含铜、银）与稀硫酸反应

6、下列叙述中，可以说明金属甲的活动性比金属乙的活动性强的是（）

A．在氧化还原反应中，甲原子失去的电子比乙原子失去的电子多；

B．同价态阳离子，甲比乙的氧化性强；

C．甲能跟稀盐酸反应放出氢气而乙不能；

D．将甲、乙作电极组成原电池时，甲是负极

7、人造地球卫星上使用的一种高能电池——银锌蓄电池，其电池的电极反应式为：

Zn+2OH-－2e-=ZnO+H2O，Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-。

据此判断氧化银是（）

A、负极，被氧化B、正极，被还原C、负极，被还原D、正极，被氧化

8、根据下列事实：

①X+Y2+=X2++Y；②Z+2H2O（冷水）=Z（OH）2+H2↑；③Z2+的氧化性比X2+弱；④由Y、W做电极组成的原电池，电极反应为W2++2e-=W，Y－2e-=Y2+。

可知X、Y、W、Z的还原性由强到弱的顺序是（）

A、X＞Z＞Y＞WB、Z＞W＞X＞YC、Z＞X＞Y＞WD、Z＞Y＞X＞W

9、用导线连接铁片和铜片，放入稀H2SO4中，可构成原电池，下列说法正确的是（）

A．Cu为负极，Fe为正极B．Fe为负极，Cu为正极

C．Fe被还原，Cu被氧化D．Fe被氧化，H＋被还原

10、下列烧杯中盛放的都是稀硫酸，在铜电极上能产生气泡的是（）

11、在如右图所示的装置中，a的金属性比氢要强，b为碳棒，关于此装置的各种叙述不正确的是

A．碳棒上有气体放出，溶液pH变大

B．a是正极，b是负极

C．导线中有电子流动，电子从a极流到b极

D．a极上发生了氧化反应

12、用铜、银与硝酸银设计一个原电池，此电池的负极是；负

极的电极反应是。

用锌片、铜片连接后浸入稀硫酸溶液中，构

成了原电池，工作一段时间后，锌片的质量减少了3.25g，铜片表面析出氢

气L（标准状况），导线中通过mol电子。

2019-2020年高一化学寒假作业1新人教版必修1

一、选择题（本题共7道小题）

1.完成下列实验所选择的装置或仪器（夹持装置己略去）正确的是（　　）

选项

A

B

C

D

实验

用CCl4提取碘水中的I2

分离乙醇中的I2

加热分解MgCl2·6H2O得到纯净的MgCl2

配制100mL10.1000mol/LK2Cr2O7溶液

装置或仪器

2.

为除去括号内的杂质，下列各选项中所选用的试剂或方法不正确的是（　　）

A．NaHCO3溶液（Na2CO3），应通入过量的CO2气体

B．NaBr溶液（NaI），应加入适量的氯水、CCl4，进行萃取分液

C．NH4Cl溶液（FeCl3），应加入适量的氨水，过滤

D．CO2（CO），通过过量的灼热的氧化铜粉末

3.

设NA表示阿伏加德罗常数，下列叙述中正确的是（）

A．1L1mol/L盐酸中含有HCl分子数为1NA

B．常温常压下，22.4L氧气所含的原子数为2NA

C．实验室分别用KClO3和H2O2制取3.2gO2时，转移的电子数均为0.4NA

D．常温常压下，16g由O2和O3组成的混合气体所含电子数为8NA

4.

物质的量浓度为cmol/L，体积为VmL的AgNO3溶液分别与100mLNaCl、MgCl2、AlCl3溶液恰好完全反应，则这三种溶液的物质的量浓度之比为（　　）

A．6：

3：

2B．1：

2：

3C．2：

3：

6D．2：

6：

3

5.

根据阿伏加德罗理论：

在相同温度和压强下，相同体积的任何气体都含有相同数目的粒子．在一定温度和压强下，1体积的A2气体和3体积的B2气体合成2体积的C气体，则C气体的化学式为（　　）

A．ABB．AB3C．A3BD．A2B3

6.

关于0.1mol/LH2SO4溶液的叙述中错误的是（）

A．1L该溶液中含有H2SO4的质量为9.8g

B．0.5L该溶液中氢离子的物质的量浓度为0.2mol/L

C．从1L该溶液中取出100mL，则取出溶液中H2SO4的物质的量浓度为0.01mol/L

D．取该溶液10mL，加水稀释至100mL后H2SO4的物质的量浓度为0.01mol/L

7.

如图是某溶液在稀释过程中，溶质的物质的量浓度随溶液体积的变化曲线图，根据图中数据分析可得出a值等于（）

A．2B．3C．4D．5

二、填空题（本题共2道小题）

8.

标准状况下有①6.72LCH4；②3.01×1023个HCl分子；③7.2gH2O，下列对这三种物质的关系从小到大的排列顺序是：

（1）物质的量　　　　　　；

（2）体积　　　　　　；

（3）质量　　　　　　；

（4）氢原子数　　　　　　．

9.

9.5gMgCl2固体溶于水配成500mL溶液，其浓度为　　　　　　mol•L﹣1，从中取出100mL溶液，其中Cl﹣的浓度为　　　　　　mol•L﹣1；再把取出的溶液加水稀释成500mL，则此时MgCl2溶液的浓度为　　　　　　mol•L﹣1．

10.

将9mol/L的浓硫酸稀释成0.9mol/L的稀硫酸100mL，回答下列问题：

（1）需要取浓硫酸　　　　　　mL

（2）配制操作可分解成如下几步，以下正确的操作顺序是　　　　　　

A．向容量瓶中注入少量蒸馏水，检查是否漏水

B．用少量蒸馏水洗涤烧杯及玻璃棒，将溶液注入容量瓶，并重复操作两次

C．将已冷却的稀硫酸注入已检查不漏水的容量瓶中

D．根据计算，用量筒量取一定体积的浓硫酸

E．将浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入盛有蒸馏水的小烧杯中，并不断用玻璃棒搅拌

F．盖上容量瓶塞子，振荡，摇匀

G．用胶头滴管滴加蒸馏水，使溶液凹面恰好与刻度相切

H．继续往容量瓶中小心地加蒸馏水，使液面接近刻度线1～2cm

（3）需要使用的实验仪器有烧杯、　　　　　　．

（4）由于错误操作，使得到的浓度数据比正确的偏大的是　　　　　　（填写序号）．

A．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面定容后所得溶液的浓度

B．没有用蒸馏水洗烧杯2﹣3次，并将洗液移入容量瓶中

C．容量瓶用蒸馏水洗净，没有烘干

D．定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，再吸出少量水使液面凹面与刻度线相切

E．把配好的溶液倒入用蒸馏水洗净而末干的试剂瓶中备用．

试卷答案

1.A

解：

A．根据萃取的基本原则两种溶剂互不相溶，且溶质在一种溶剂中的溶解度比在另一种大的多，图示装置是萃取装置，装置中溴单质易溶于四氯化碳，比溴在水中溶解度大得多且四氯化碳与水互不相溶，故A正确；

B．碘微溶于水，碘易溶于酒精、苯、四氯化碳等有机溶剂，过滤是利用物质在水中溶解度的不同来将固体和液体分离的方法，所以用过滤的方法无法分离乙醇和I2，故B错误；

C．因氯化镁中的镁离子易水解，所以无水MgCl2的制备，需在干燥的HCl气流中，抑制MgCl2水解，且带走MgCl2·6H2O受热产生的水汽，故通过加热分解MgCl2·6H2O无法得到纯净的MgCl2，故C错误；

D．烧杯能用来粗略配制溶液，但无法精确配制到0.0001mol/L，故D错误；

故选A．

2.B

考点：

物质的分离、提纯的基本方法选择与应用；物质的分离、提纯和除杂．

分析：

A．碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠；

B．氯水与NaI、NaBr均反应；

C．氯化铁与氨水反应生成氢氧化铁和氯化铵；

D．CO与CuO反应生成Cu和二氧化碳．

解答：

解：

A．碳酸钠与二氧化碳、水反应生成碳酸氢钠，则通入过量的CO2气体可除杂，故A正确；

C．氯化铁与氨水反应生成氢氧化铁和氯化铵，则加入适量的氨水，过滤可除杂，故C正确；

D．CO与CuO反应生成Cu和二氧化碳，则通过过量的灼热的氧化铜粉末可除杂，故D正确；

故选B．

点评：

本题考查混合物分离提纯，为高频考点，把握物质的性质及发生的化学反应为解答的关键，侧重分析与实验能力的考查，注意除杂的原则，题目难度不大．

3.D

考点：

阿伏加德罗常数．

分析：

A、HCl溶于水后完全电离；

B、常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol；

C、KClO3中氧元素为﹣2价；H2O2中氧元素为﹣1价；

D、氧气和臭氧均由氧原子构成．

解答：

解：

A、HCl溶于水后完全电离，故盐酸溶液中无HCl分子，故A错误；

B、常温常压下，气体摩尔体积大于22.4L/mol，故22.4L氧气的物质的量小于1mol，则氧原子的个数小于2NA个，故B错误；

C、KClO3中氧元素为﹣2价，故生成0.1mol氧气转移0.4mol电子即0.4NA个，H2O2中氧元素为﹣1价，故生成0.1mol氧气转移0.2mol电子即0.2NA个，故C错误；

D、氧气和臭氧均由氧原子构成，故16g混合物中含有的氧原子的物质的量n==1mol，而氧原子中含8个电子，故1mol氧原子中含8mol电子即8NA个，故D正确．

故选D．

点评：

本题考查了阿伏伽德罗常数的有关计算，掌握物质的量的计算公式和物质结构是解题关键，难度不大．

4.A

考点：

物质的量浓度的相关计算．

专题：

计算题．

分析：

根据与等量的AgNO3溶液，恰好都完全反应Ag++Cl﹣=AgCl↓，则等体积的NaC1、MgCl2、A1Cl3三种溶液中Cl﹣的物质的量相等，以此来计算．

解答：

解：

设NaC1、MgCl2、A1Cl3的物质的量分别为x、y、z，

由分别加入等量的AgNO3溶液，恰好都完全反应Ag++Cl﹣=AgCl↓，则三种溶液中Cl﹣的物质的量相等，则：

x=y×2=z×3，

解得x：

y：

z=6：

3：

2，

因溶液的体积相同，则溶液浓度之比等于物质的量之比，所以浓度之比为6：

3：

2，

故选A．

点评：

本题考查离子反应的计算、物质的量浓度计算，难度不大，明确离子之间的关系得出物质的物质的量的关系是解答本题的关键，难度不大．

5.C

考点：

阿伏加德罗定律及推论．

专题：

阿伏加德罗常数和阿伏加德罗定律．

分析：

相同条件下，体积之比等于物质的量之比等于分子数之比，据此判断反应方程式各物质的化学计量数，根据方程式原子守恒计算C的化学式．

解答：

解：

相同条件下，体积之比等于物质的量之比等于分子数之比，

由于1体积气体A2跟3体积气体B2化合生成2体积某气体C，所以A2、B2、C的化学计量数之比为1：

3：

2，

所以方程式为A2+3B2=2C，根据原子守恒可知C的化学式为AB3．

故选C．

点评：

本题考查阿伏伽德罗定律及推论，难度不大，关键清楚相同条件下，体积之比等于物质的量之比等于分子数之比，确定化学计量数，再根据原子守恒计算

6.C

考点：

物质的量浓度．

专题：

物质的量浓度和溶解度专题．

分析：

A．根据n=cV=计算；

B．c（H+）=2c（H2SO4）；

C．根据溶液为均一、稳定的分散系进行判断；

D．根据溶液稀释前后，溶质的物质的量不变计算．

解答：

解：

A．n（H2SO4）=1L×0.1mol/L=0.1mol，m（H2SO4）=0.1mol×98g．mol=9.8g，故A正确；

B．c（H+）=2c（H2SO4）=2×0.1mol/L=0.2mol/L，故B正确；

C．溶液为均一、稳定的分散系，从1L该溶液中取出100mL，则取出溶液中H2SO4的物质的量浓度应为0.1mol/L，故C错误；

D．取该溶液10mL，n（H2SO4）=0.01L×0.1mol/L，加水稀释至100mL后H2SO4的物质的量浓度为=0.01mol/L，故D正确．

故选C．

点评：

本题考查物质的量的相关计算，为高频考点，侧重于学生的分析能力和计算能力的考查，注意相关计算公式的运用，难度不大

7.C

考点：

物质的量浓度的相关计算．

专题：

物质的量浓度和溶解度专题．

分析：

根据稀释定律，稀释前后的物质的量不变，据此计算a的值．

解答：

解：

根据稀释定律，稀释前后的物质的量不变，则：

1L×2mol/L=aL×0.5mol/L，

解得：

a=4

故选C．

点评：

本题以图象形式考查物质的量浓度的有关计算，难度不大，注意基础知识的理解掌握．

8.

1.①＜③＜②　

2.③＜①＜②

3.①＜③＜②

4.②＜③＜①　

考点：

物质的量的相关计算．

专题：

计算题．

分析：

（1）根据n===计算各物质对应的物质的量；

（2）标况下，水为液态，物质的量相同情况下，水的体积远远小于气体的体积，对应气体，物质的量越大，占有的体积越大；

（3）根据m=nM计算甲烷、HCl的质量，再进行判断；

（4）根据各分子含有的H原子数目，计算各物质含有的H原子物质的量．

解答：

解：

（1）①6.72LCH4的物质的量为=0.3mol，

②3.01×1023个HCl的物质的量为=0.5mol，

③7.2gH2O的物质的量为=0.4mol，

故物质的量①＜③＜②，

故答案为：

①＜③＜②；

（2）标况下，水为液态，物质的量相同情况下，水的体积远远小于气体的体积，三者物质的量相差不大，故水的体积最小，对应气体，物质的量越大，占有的体积越大，故体积：

③＜①＜②，

故答案为：

③＜①＜②；

（3）甲烷质量为0.3mol×16g/mol=4.8g，HCl的质量为0.5mol×36.5g/mol=33.25g，水为7.2g，故质量：

①＜③＜②，

故答案为：

①＜③＜②；

（4）甲烷中n（H）=0.3mol×4=1.2mol，HCl中n（H）=0.5mol，水中n（H）=0.4mol×2=0.8mol，氨气中n（H）=0.2mol×3=0.6mol，故H原子数目②＜③＜①，

故答案为：

②＜③＜①．

点评：

本题考查常用化学计量的有关计算，比较基础，注意对公式的理解与灵活运用，比较体积时注意水的状态

9.

0.2；0.4；0.04

考点：

配制一定物质的量浓度的溶液；物质的量浓度的相关计算．

专题：

计算题．

分析：

根据n=计算9.5gMgCl2的物质的量，再根据c=计算氯化镁溶液的浓度；

溶液是均匀的，从中取出100mL溶液，其中Cl﹣的浓度与原溶液相同，溶液中c（Cl﹣）=2c（MgCl2）；

根据稀释定律，稀释前后氯化镁的物质的量不变，据此计算稀释后MgCl2溶液的浓度．

解答：

解：

9.5gMgCl2的物质的量==0.1mol，故氯化镁溶液的浓度为=0.2mol/L；

溶液是均匀的，从中取出100mL溶液，其中Cl﹣的浓度与原溶液相同，溶液中c（Cl﹣）=2c（MgCl2）=2×0.2mol/L=0.4mol/L；

根据稀释定律，稀释前后氯化镁的物质的量不变，令稀释后MgCl2溶液的浓度为cmol/L，则：

0.2mol/L×100mL=cmol/L×500mL，解得c=0.04，

故答案为：

0.2；0.4；0.04．

点评：

本题考查物质的量浓度的有关计算，比较基础，注意对公式的理解与灵活运用．

10.

1.10

2.ADECBHGF　

3.100mL容量瓶、玻璃棒、量筒、胶头滴管

4.A

考点：

溶液的配制．

专题：

化学实验基本操作．

分析：

（1）根据溶液的稀释过程中溶质的物质的量不变计算出需要浓硫酸的体积；

（2）根据配制100mL0.9mol/L的稀硫酸的步骤对各操作进行排序；

（3）根据配制一定物质的量浓度的步骤选用仪器

（4）根据c=可得，一定物质的量浓度溶液配制的误差都是由溶质的物质的量n和溶液的体积V引起的，误差分析时，关键要看配制过程中引起n和V怎样的变化：

若n比理论值小，或V比理论值大时，都会使所配溶液浓度偏小；若n比理论值大，或V比理论值小时，都会使所配溶液浓度偏大．

解答：

解：

（1）将9mol/L的浓硫酸稀释成0.9mol/L的稀硫酸100mL，根据n=c1V1=c2V2可知，需要浓硫酸的体积为：

=0.01L=10mL，故答案为：

10；

（2）配制100mL0.9mol/L的稀硫酸的步骤为：

计算、量取、稀释、冷却、移液、洗涤、定容和摇匀等，正确的操作顺序为ADECBHGF，故答案为：

ADECBHGF；

（3）根据配制100mL0.9mol/L的稀硫酸的步骤可知，需要使用的仪器有：

量筒、烧杯、玻璃棒、100mL容量瓶、胶头滴管等，

故答案为：

100mL容量瓶、玻璃棒、量筒、胶头滴管；

（4）A．使用容量瓶配制溶液时，俯视液面，加入的蒸馏水低于容量瓶刻度线，导致配制的溶液体积偏小，所得溶液的浓度偏大，故A正确；

B．没有用蒸馏水洗烧杯2﹣3次，并将洗液移入容量瓶中，会导致配制的溶液中溶质的物质的量偏小，配制的溶液浓度偏低，故B错误；

C．容量瓶用蒸馏水洗净，没有烘干，容量瓶不需要烘干，对溶质的物质的量及溶液的最终体积不变，不影响配制结果，故C错误；

D．定容时，滴加蒸馏水，先使液面略高于刻度线，导致配制的溶液体积偏大，配制的溶液浓度偏低，故D错误；

E．把配好的溶液倒入用蒸馏水洗净而末干的试剂瓶中备用，试剂瓶中的蒸馏水将配制的溶液稀释，导致溶液浓度偏小，故E错误；

故答案为：

A．

点评：

本题考查了配制一定物质的量浓度的溶液的方法，难度中等，试题难易适中，注重灵活性，侧重对学生能力的培养和解题方法的指导和训练，有利于培养学生的逻辑思维能力和严谨的规范实验操作能力，该题的难点在于误差分析，注意明确误差分析的方法