内容正文:
化学(必修·第二册)
量,断开 13 mol N N 键和 1 mol H—H 键时吸收的总能量
为
1
3 mol × 946 kJ·mol
- 1 + 436 kJ≈751. 33 kJ,整个过程中
的能量变化为放出能量,为782 kJ - 751. 33 kJ = 30. 67 kJ。
方法二:由(1)知 3 mol H2 生成 NH3 需放出能量 92 kJ,则
1 mol H2生成 NH3 需放出能量为 92 kJ ×
1
3 ≈30. 67 kJ。
4. (1)释放 (2)释放 (b - a)
解析:如果反应物具有的总能量大于生成物具有的总能量,整
个反应就放出能量,反之就吸收能量。
(1)由 题 图 可 知 1 mol N 和 3 mol H 具 有 的 总 能 量 比
1 mol NH3(g)的能量高 b kJ,所以 1 mol N 和 3 mol H 生成
1 mol NH3(g)是释放能量的过程。
(2)由题图可知 12 mol N2(g)和
3
2 mol H2(g)总能量比 1 mol N
和 3 mol H 具有的总能量低 a kJ,而 1 mol NH3(g)具有的总
能量比 1 mol N 和 3 mol H 具有的总能量低 b kJ,b > a,所以由
1
2 mol N2(g)和
3
2 mol H2(g)生成 1 mol NH3(g)的过程释放
出(b - a) kJ 能量。
第 2 课时 化学反应与电能
课前素能奠基
新知预习
一、2. (1)锌片上有气泡,铜片上无气泡 反应 不反应
锌片上无气泡,铜片上有气泡 锌片上无气泡,铜片上有气泡,
电流表指针偏转 化学能 电能 (3)①化学能转化为电能
②失电子 Zn - 2e - Zn2 + 氧化反应 得电子 2H + +
2e - H2↑ 还原反应 Zn + 2H + Zn2 + + H2↑
二、1. 锌筒 石墨棒 二氧化锰 不能
2. 化学能 电能 电能 化学能
应用体验
1. C 只有氧化还原反应才能设计成原电池,A、B、D 都属于氧
化还原反应,均可设计成原电池;C 项中反应不是氧化还原反
应,不能设计成原电池,故选 C。
2. C 仅铝与锡可与盐酸反应生成氢气,且活泼性 Al > Zn > Sn,
锌为原电池反应的负极,故选 C。
3. B 一次电池内部氧化还原反应是无法逆向进行的,锌锰电
池是一次电池,A 项正确;铅酸蓄电池是二次电池,充电时电
能转化为化学能,B 项错误;充电电池内部的氧化还原反应可
以逆向进行,C 项正确;锂电池和燃料电池都是高效、安全、环
保的新型化学电源,D 项正确。
课堂素能探究
典例 1:C 本题通过电极质量变化来确定电极,N 棒变细,
N 极上发生氧化反应,N 棒金属较活泼,A、D 错误,由 M 棒变
粗,可知 B 错误。
素养应用 1:B A 项,根据原电池的工作原理,活泼金属作
负极,锌比铜活泼,锌作负极,故错误;B 项,铜作正极,电极反应
式为 2H + + 2e - H2↑,铜片上有气泡冒出,故正确;C 项,此
装置为原电池装置,是化学能转化为电能,故错误;D 项,根据原
电池的工作原理,电子从负极经外电路流向正极,即从锌片经
外电路流向铜片,故错误。
典例 2:(1)2Fe3 + + Cu 2Fe2 + + Cu2 +
(2) 2Fe3 + + 2e - 2Fe2 +
Cu - 2e - Cu2 +
解析:依据反应:2Fe3 + + Cu 2Fe2 + + Cu2 + 。 氧化反应
为 Cu - 2e - Cu2 + ,还原反应为 2Fe3 + + 2e - 2Fe2 + ,则设
计思路明确:
原电池组成为 Cu 是负极,正极材料选用比铜不活泼的铂
丝或导电的非金属如石墨棒,电解质溶液可选用Fe2(SO4) 3、
FeCl3 溶液。
素养应用 2:(1)B A 为非氧化还原反应,没有电子转移,B
为氧化还原反应,有电子转移 (2)①Cu - 2e - Cu2 + 氧化
反应 2Ag + + 2e - 2Ag 还原反应
② ③108
解析:(1)只有自发进行的氧化还原反应才能设计成原电
池,B 是自发进行的氧化还原反应。 (2)根据电池反应式 Cu +
2Ag + 2Ag + Cu2 + 可知,Cu 失电子作负极,负极材料是 Cu,
正极材料应是比铜不活泼的金属或导电的非金属;Ag + 得电子,
所以此电解质溶液只能为 AgNO3 溶液。 由 2A