第六章 实验活动6化学能转化成电能 学案 2023-2024学年高一下学期化学人教版（2019）必修第二册

实验活动6　化学能转化成电能 实验目的 1．理解氧化还原反应在化学能转化成电能过程中的作用，体会化学的价值。 2．认识原电池的构成要素及其作用。 实验用品 器材：烧杯、导线、电流表。 试剂：锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸。 实验过程和结论 1．电极材料的实验 (1)用导线将电流表分别与两个电极相连接，使两个电极接触。 实验操作 电极材料 电流表指针 解释 锌片、铜片 ________ ____________ ____________ ____________ ____________ 锌片、石墨棒 不偏转 (2)将电极插入盛有稀硫酸的烧杯中。 实验操作 实验现象 解释 ______________ ______________ ____________________ ____________________ ______________ ______________ ______________ ____________________ ____________________ ____________________ 锌片上有气泡，石墨棒上无气泡 ____________________ ____________________ ____________________ 2.原电池实验 选择不同的电极材料，以及稀硫酸、导线和电流表，组装原电池，如图： 试验其能否产生电流，并作出解释。 编号 电极材料 实验现象 解释 ① 锌片、铜片 锌片上无气泡，铜片上有气泡，电流表指针偏转 ______________ ______________ ② 锌片、 石墨棒 锌片上无气泡，石墨棒上__________，电流表指针________ ______________ ______________ ③ 铜片、 石墨棒 无明显现象 ______________ ______________ 问题和讨论 1．根据以上实验，说明原电池的工作原理和构成要素，以及组装原电池的操作注意事项。 2．能否用铁片作为电极代替铜锌原电池中的锌片？为什么？ 3．若将稀硫酸换为硫酸铜溶液，①～③能否构成原电池？ 练习与应用 1．现有如下两个反应： A．NaOH＋HCl===NaCl＋H2O B．Cu＋2Ag＋===2Ag＋Cu2＋ (1)根据两反应本质，判断能否设计成原电池____________________。 (2)如果不能，说明其原因________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)如果可以，则写出正负极材料、其电极反应式、反应类型(“氧化反应”或“还原反应”)。 负极：________________，________________，________________； 正极：________________，________________，________________。 2．为了探究影响铝在原电池中作正极或负极的因素，设计如下实验。 电解质 溶液 左侧电 极材料 实验现象 解释 稀硫酸 镁片 镁片上无气泡，铝片上有气泡，电流表指针偏转 ________________ ________________ 稀硫酸 铜片 铝片上无气泡，铜片上有气泡，电流表指针偏转 ________________ ________________ 氢氧化 钠溶液 镁片 铝片上无气泡，镁片上有气泡，电流表指针偏转 ________________ ________________ ________________ 实验 结论 铝在原电池中作正极或负极的影响因素有________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 3.研究人员研制出一种锂水电池，可作为鱼雷和潜艇的储备电源。该电池以金属锂和钢板为电极材料，以LiOH为电解质，使用时加入水即可放电， 总反应为2Li＋2H2O===2LiOH＋H2↑。 (1)该电池的负极是