化学能转变为电能(第1课时)

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1、第一课时第一课时厦门启悟中学厦门启悟中学 李志贤李志贤原电池的工作原理原电池的工作原理第第1 1章章 化学反应与能量变化化学反应与能量变化第第3 3节节 化学能转化为电能化学能转化为电能 电池电池普通干电池普通干电池手机电池手机电池钮扣电池钮扣电池笔记本电脑笔记本电脑 专用电池专用电池 铅蓄电池铅蓄电池 “神六神六”用用太阳能电池太阳能电池生活中的电池生活中的电池我国自主研发的燃料电池车我国自主研发的燃料电池车实验步骤实验步骤 现象现象结论或解释结论或解释 锌片上有气泡锌片上有气泡Zn+2HZn+2H+=Zn=Zn2+2+H+H2 2铜片上无气泡铜片上无气泡铜与硫酸不反应铜与硫酸不反应铜片上有

2、气泡铜片上有气泡?稀硫酸溶液稀硫酸溶液锌片稀硫酸溶液稀硫酸溶液铜片稀硫酸溶液稀硫酸溶液锌片锌片铜片铜片原电池构成条件原电池构成条件利用利用氧化还原氧化还原反应,把反应,把化学能化学能转化为转化为电能电能的装置。的装置。一、原电池一、原电池思考:思考:1、原电池与电解池的区别;、原电池与电解池的区别;2、电子流向、电流流向;、电子流向、电流流向;3、“、”极的判断;极的判断;4、“、”极的电极反应式;极的电极反应式;总反应式(即电池反应);总反应式(即电池反应);5、原电池的构成条件。、原电池的构成条件。原电池的构成条件原电池的构成条件1 1、两种活泼性不同的电极;、两种活泼性不同的电极;负极:

3、较活泼金属(失电子电极),负极:较活泼金属(失电子电极),正极:较不活泼金属或能导电的非金属如正极:较不活泼金属或能导电的非金属如C C(得电子电极)。(得电子电极)。2 2、电解质溶液、电解质溶液(即不能为酒精或蔗糖溶液)(即不能为酒精或蔗糖溶液);3 3、形成闭合电路。、形成闭合电路。4 4、能自发进行氧化还原反应、能自发进行氧化还原反应(即(即负极能自发负极能自发与电解与电解质溶液反应)。质溶液反应)。电子导电电子导电电极电极负极负极正极正极电极电极反应反应电池电池反应反应得失得失电子电子氧化氧化还原还原活泼活泼性性原电池原电池Zn-2e-Zn2+Cu2+2e-Cu失去电子失去电子得到电

4、子得到电子氧化反应氧化反应Zn+Cu2+=Zn2+Cu还原反应还原反应ZnCuCuCuSO4Zn外电路外电路内电路内电路阴阳离阴阳离子导电子导电(Zn)(Cu)概念:把化学能转化为电能的装置概念:把化学能转化为电能的装置课课堂堂练练习习判断下列哪些装置构成了原电池?若不是,判断下列哪些装置构成了原电池?若不是,请说明理由;若是,请指出正负极名称,并请说明理由;若是,请指出正负极名称,并写出电极反应式写出电极反应式.()()()2H+2eH2负极:负极:总反应:总反应:正极正极:Zn2eZn2+Zn+2H+Zn2+H2()()负极:负极:正极:正极:总反应:总反应:正极:正极:负极:负极:总反应

5、:总反应:Zn2eZn2+2H+2eH2Zn+2H+Zn2+H2Fe2eFe2+Cu2+2eCuFe+Cu2+Fe2+CuFe+CuSO4Cu+FeSO4 ()()负极:负极:正极:正极:总反应:总反应:Zn2eZn2+Cu2+2eCuZn+Cu2+Zn2+Cu或或 Zn+CuSO4ZnSO4+CuCuSO4 溶液溶液盐桥及其作用盐桥及其作用缺点:缺点:1、电流表指针发生偏转,但不稳定。、电流表指针发生偏转,但不稳定。2、两个电极上都有红色物质生成、两个电极上都有红色物质生成思考:思考:如何才能得到持续稳定的电流?如何才能得到持续稳定的电流?分析:由于锌片与硫酸铜溶液直接接触,铜分析:由于锌片

6、与硫酸铜溶液直接接触,铜在锌片表面析出,锌表面也构成了原电池,在锌片表面析出,锌表面也构成了原电池,进一步加速铜在锌表面析出,致使向外输出进一步加速铜在锌表面析出,致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后,不再构成原电池,也就没有电流产生。后,不再构成原电池,也就没有电流产生。盐桥及其作用盐桥及其作用 在原有实验基础上进行改进,设计成一个能产生持续在原有实验基础上进行改进,设计成一个能产生持续稳定电流的原电池。稳定电流的原电池。CuSO4 溶液溶液尽可能减少副反应的产生!尽可能减少副反应的产生!盐桥的作用是什么?盐桥的作用是什么?可使由它连接的

7、两溶液可使由它连接的两溶液保持电中性,盐桥保障了保持电中性,盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜电子通过外电路从锌到铜的不断转移,使锌的溶解的不断转移,使锌的溶解和铜的析出过程得以继续和铜的析出过程得以继续进行进行。()()负极:负极:正极:正极:总反应:总反应:Fe2eFe2+2H+2eH2Fe+2H+Fe2+H2或或 Fe+H2SO4FeSO4+H2AMg Al稀硫酸溶液稀硫酸溶液AMg Al氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液()()2、请你根据化学反应、请你根据化学反应:Cu+2FeCl3=CuCl2+2FeCl2设计一个原电池,并画出装置图。设计一个原电池,并画出装置图。FeClFeCl3 3溶液溶

8、液ACu C【作业布置作业布置】1 1、预习预习P P23232626。课本课本 P P3131:1:1、3 3 全品全品 P P14141616 。第二课时第二课时厦门启悟中学厦门启悟中学 李志贤李志贤钢铁的锈蚀与防护钢铁的锈蚀与防护第第1 1章章 化学反应与能量变化化学反应与能量变化第第3 3节节 化学能转化为电能化学能转化为电能 电池电池金属的腐蚀图片金属阳离子金属阳离子失失e-氧化反应氧化反应化学腐蚀化学腐蚀电化腐蚀电化腐蚀析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀(常见普遍)(常见普遍)金属原子金属原子3.金属腐蚀的本质:金属腐蚀的本质:金属的腐蚀与防护1.金属腐蚀:金属腐蚀:金属表面与周围的

9、物质发生化学反应或因金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏,称为金属腐蚀。电化学作用而遭到破坏,称为金属腐蚀。2.金属腐蚀的类型:金属腐蚀的类型:金属的腐蚀与防护联想联想.质疑质疑铁生锈的现象随处可见。你有没有想过,铁生锈的现象随处可见。你有没有想过,为什么铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈?为什么铁在潮湿的环境中比在干燥的环境中更容易生锈?为什么当一块铜板上有铁铆钉时,铁铆钉特别容易生锈?为什么当一块铜板上有铁铆钉时,铁铆钉特别容易生锈?金属的腐蚀(吸氧腐蚀)(主要)CuCuFeFe2+2e-OH-H2OO2Fe-2e=Fe2+负极:负极:(Fe)正极:正极:(Cu

10、)电解质溶液:电解质溶液:水膜酸性不强(即中性或弱酸性)水膜酸性不强(即中性或弱酸性)O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)2电池总反应:电池总反应:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3后续反应:后续反应:Fe2O3 nH2O(铁锈铁锈)金属的腐蚀(析氢腐蚀)(次要)CuCuFeFe2+2e-负极:负极:(Fe)正极:正极:(Cu)电解质溶液:电解质溶液:电池总反应:电池总反应:H+H+H+H+钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3 nH2O(铁锈铁锈)通常两种腐蚀同时存在,通常两种腐蚀同时存在,但后者更普遍但后者更普

11、遍。析氢腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀吸氧腐蚀条件条件水膜呈水膜呈酸性酸性。水膜呈水膜呈中性中性或或酸性很弱酸性很弱。电极反应电极反应负极负极Fe(-)Fe-2e=Fe2+2Fe-4e=2Fe2+正极正极C(+)2H+2e=H2O2+2H2O+4e=4OH-总反应总反应:Fe+2 H+=Fe2+H2 2Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3联系联系金属的防护方法1、覆盖保护层、覆盖保护层思考:根据金属腐蚀的原理,你能想出什么防止金思考:根据金属腐蚀的原理,你能想出什么防止金属腐蚀的方法?属腐蚀的方法?衣架和电线的外面包衣架和电线的外面包上一层塑料层上一

12、层塑料层某些工具的某些工具的“机械转动部位机械转动部位”选选用油脂来防锈,为什么不能用油用油脂来防锈,为什么不能用油漆漆给链条涂上机油给链条涂上机油,给支架烤上一层漆给支架烤上一层漆,将齿轮镀上一层铬将齿轮镀上一层铬并涂上机油。并涂上机油。健身器材刷油漆以防锈健身器材刷油漆以防锈自行车的钢圈和车铃是在钢上镀自行车的钢圈和车铃是在钢上镀上一层既耐腐蚀又耐磨的上一层既耐腐蚀又耐磨的Cr原理原理:形成原电池反应时,形成原电池反应时,让让被保护金属被保护金属做做正极正极,不反应,起到保护作用;不反应,起到保护作用;而而活泼金属反应受到腐蚀。活泼金属反应受到腐蚀。航海船只的船底四周航海船只的船底四周镶嵌

13、锌块,就是利用牺牲镶嵌锌块,就是利用牺牲阳极保护法来保护船体的。阳极保护法来保护船体的。2 2、牺牲阳极的阴极保护法、牺牲阳极的阴极保护法金属的防护方法原理原理:将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极,使个极,使被保护的金属被保护的金属作为作为阴极阴极,在外加直流,在外加直流电的作用下使阴极得到保护。电的作用下使阴极得到保护。3 3、阴极电保护法、阴极电保护法金属的电化学防护废铁废铁4 4、改变金属的内部结构:、改变金属的内部结构:如制成合金或不锈钢等。如制成合金或不锈钢等。金属的电化学防护1.下列各情况,在其中下列各情况,在其中Fe片腐蚀由片腐蚀

14、由快快到到慢慢的顺序是的顺序是(5)(2)(1)(3)(4)防腐措施由好到坏的顺序如下:防腐措施由好到坏的顺序如下:外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法有外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法有一般防腐条件的腐蚀无防腐条件的腐蚀一般防腐条件的腐蚀无防腐条件的腐蚀金属的腐蚀与防护金属的腐蚀与防护2:下列装置中四块相同的下列装置中四块相同的Zn片,放置一段时间后腐蚀速片,放置一段时间后腐蚀速率由率由慢慢到到快快的顺序是的顺序是(4)(2)(1)(3)3、如图、如图,水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:水槽中试管内有一枚铁钉,放置数天观察:(1)若液面上升,则溶液呈若液面上升,则溶液呈 性,

15、发生性,发生 腐蚀腐蚀,电极反应式为:负极:电极反应式为:负极:,正极:正极:若液面下降,则溶液呈若液面下降,则溶液呈 性,发生腐蚀,电极反应式为:性,发生腐蚀,电极反应式为:负极:负极:正极:正极:。(2)中性或弱酸中性或弱酸 吸氧吸氧Fe2e-Fe2+O2+2H2O+4e-4OH酸酸析氢析氢Fe2e-Fe2+2H+2e-H2 金属的腐蚀与防护【作业布置作业布置】1 1、复习第一章所有内容,迎接月考。复习第一章所有内容,迎接月考。提纲两份!注意保质保量!提纲两份!注意保质保量!第三课时第三课时厦门启悟中学厦门启悟中学 李志贤李志贤化学电源化学电源第第1 1章章 化学反应与能量变化化学反应与能

16、量变化第第3 3节节 化学能转化为电能化学能转化为电能 电池电池如何由总反应式书写电极反应式:如何由总反应式书写电极反应式:先写出总反应式,并分析电解质溶液先写出总反应式,并分析电解质溶液分析化合价,由总反应式找出对应的电极材料及产物分析化合价,由总反应式找出对应的电极材料及产物由化合价升降考虑电子守恒由化合价升降考虑电子守恒考虑原子守恒考虑原子守恒先考虑所得电极产物与电解质溶液的共存问题后才先考虑所得电极产物与电解质溶液的共存问题后才写出电极反应式。写出电极反应式。若反应物原子少了:由电解质溶液来补充若反应物原子少了:由电解质溶液来补充若反应物原子多了:该离子写在产物上若反应物原子多了:该离

17、子写在产物上注意注意O2-的共存问题的共存问题(既不与(既不与H+也不也也不也H2O共存)共存)O2-2H+=H2O O2-H2O=2OH35铁与酸反应,铁被腐铁与酸反应,铁被腐蚀。腐蚀速率较慢。蚀。腐蚀速率较慢。铁作负极(阳极)被腐铁作负极(阳极)被腐蚀腐蚀速率较快。蚀腐蚀速率较快。实验一:实验一:(按下图进行实验)请比较下按下图进行实验)请比较下列现象的异?列现象的异?图一图一36钢铁的钢铁的析氢腐蚀析氢腐蚀示意示意图图钢铁的钢铁的吸氧腐蚀吸氧腐蚀示意示意图图H2O1、金属腐蚀的电化学原理、金属腐蚀的电化学原理37(1)、化学腐蚀与电化腐蚀)、化学腐蚀与电化腐蚀化学腐蚀化学腐蚀电化腐蚀电化

18、腐蚀条件条件金属跟非金属单金属跟非金属单质直接接触质直接接触不纯金属或合金不纯金属或合金跟电解质溶液接触跟电解质溶液接触现象现象 无电流产生无电流产生有有微弱电流微弱电流产生产生本质本质 金属被氧化金属被氧化较活泼金属被氧化较活泼金属被氧化联系联系 两者往往同时发生,电化腐蚀更普遍两者往往同时发生,电化腐蚀更普遍1、金属的腐蚀的电化学原理、金属的腐蚀的电化学原理38改变金属内部的组织结构,制成合金改变金属内部的组织结构,制成合金(如不锈如不锈钢)。钢)。在金属表面覆盖保护层。如油漆、油脂等,电在金属表面覆盖保护层。如油漆、油脂等,电镀镀Zn,Cr等易氧化形成致密的氧化物薄膜作保护层。等易氧化形

19、成致密的氧化物薄膜作保护层。电化学保护法,即将金属作为电化学保护法,即将金属作为原电池的正极原电池的正极或或电解池的阴极电解池的阴极而受到保护。而受到保护。2、金属的防护、金属的防护(1)、金属防护的几种重要方法)、金属防护的几种重要方法原理:原理:隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。392、金属的防护、金属的防护(2)、牺牲阳极的阴极保护法:)、牺牲阳极的阴极保护法:P8640二、金属的二、金属的电化学电化学防护防护(3)、外加电源的阴极保护法:)、外加电源的阴极保护法:P86辅助阳极辅助阳极(不溶性)(不溶性)412、金属的、金属的防护防护交流探讨:

20、交流探讨:P32小结小结 在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下:在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下:电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀腐蚀有防腐措施的腐蚀 防腐措施由好到坏的顺序如下:防腐措施由好到坏的顺序如下:外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法有外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法有一般防腐条件保护无防腐条件一般防腐条件保护无防腐条件练练1:判断下列装置,哪些能形成原电池,书:判断下列装置,哪些能形成原电池,书写相应的电极反应写相应的电极反应NaOHAlC(A)酒精酒精 ZnCu(B)H2SO4Zn

21、Zn(C)CuSO4PtC(D)(E)CuSO4ZnCuZnSO4ZnCuZnCuABCDEF下列哪些装置能构成原电池?下列哪些装置能构成原电池?G水果水果负极(锌片):负极(锌片):Zn 2e -=Zn 2+负极(锌片):负极(锌片):Zn 2e-=Zn 2+正极(石墨):正极(石墨):2H+2e -=H2 正极(铜片):正极(铜片):Cu2+2e -=Cu 试着写出下列原电池的两极上的电极反应:试着写出下列原电池的两极上的电极反应:请您当医生请您当医生 格林太太漂亮、开朗、乐观。当她开怀大笑时,格林太太漂亮、开朗、乐观。当她开怀大笑时,可以发现整齐的牙齿中镶有两颗假牙:可以发现整齐的牙齿中

22、镶有两颗假牙:其中一颗是黄金的其中一颗是黄金的这是她富有的标志;这是她富有的标志;另一颗是不锈钢的另一颗是不锈钢的这是车祸后留下的痕迹。这是车祸后留下的痕迹。令人不解的是,自从车祸后,格林太太经常头令人不解的是,自从车祸后,格林太太经常头痛、夜间失眠、心情烦躁痛、夜间失眠、心情烦躁医生搅尽脑汁病情医生搅尽脑汁病情仍未好转仍未好转 一位年轻的化学家来看望格林太太,并为格一位年轻的化学家来看望格林太太,并为格林太太揭开了病因。化学家发现了什么?林太太揭开了病因。化学家发现了什么?你能为格林太太开一个药方吗?你能为格林太太开一个药方吗?学以致用学以致用短命的游艇牺牲阳极的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护

23、法49铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈?铜板上的铁铆钉为什么特别容易生锈?【作业布置作业布置】1 1、复习提纲复习提纲P P81818989,周二小测。,周二小测。会考复习提纲一张;会考复习提纲一张;下列装置能否有电流产生下列装置能否有电流产生ZnZnCuCuC C2 2HH5 5OHOHACuCuHH2 2SOSO4 4ZnZnAC CFeFeHH2 2SOSO4 4ACuCuFeFeHH2 2SOSO4 4 CuSOCuSO4 4A盐桥盐桥原电池原理原电池原理硫酸铜溶液硫酸铜溶液负极负极正极正极ZnZnCuCuZn2+Cu2+SO42-OH-H+Cue-原电池原理原电池原理硫酸铜溶液硫酸铜

24、溶液负极负极正极正极ZnZnCuCuZn2+Cu2+SO42-OH-H+Cue-判断下列装置能否构成原电池,是原电池的判断下列装置能否构成原电池,是原电池的写出电极反应式?写出电极反应式?CuZnCuSOCuSO4 4CCuAgNO3C CZn稀H2SO4CuAIHClHCl负负极极正正极极总反总反应应Zn-2eZn2+AI-3eAI3+Zn-2eZn2+Cu-2eCu2+Cu2+2eCu2H+2eH22H+2eH22Ag+2e2AgZn+Cu2+=Zn2+CuCu+2Ag+=Cu2+2AgZn+2H+=Zn2+H22AI+6H+=2AI3+3H2一、原电池:一、原电池:化学能转化成电能的装置

25、化学能转化成电能的装置1 1、组成:、组成:两极两极正极正极负极负极一般为较活泼金属一般为较活泼金属较不活泼金属或惰性电极较不活泼金属或惰性电极电解质溶液:电解质溶液:(一般能与负极材料反应一般能与负极材料反应)极成闭合回路:极成闭合回路:(参与反应参与反应)(不参与反应不参与反应)课堂小结课堂小结2 2、原理:、原理:负极负极-较活泼金属较活泼金属-失去电子失去电子-氧化反应氧化反应正极正极-较不活泼金属较不活泼金属-溶液中的离子得电子溶液中的离子得电子 -还原反应还原反应参与反应离子的定向运动参与反应离子的定向运动e e-e e-e e-e e-负极负极正极正极 ZnZnCuCuCuCu2

26、+2+CuCu2+2+CuCu2+2+回路回路如何区分原电池与电解池?如何区分原电池与电解池?思考思考下列装置哪个是原电池哪个是电解池?下列装置哪个是原电池哪个是电解池?C CCuSOCuSO4 4FeFeAC CCuSOCuSO4 4ZnZn下列装置哪个是原电池哪个是电解池?下列装置哪个是原电池哪个是电解池?练习练习CuCuFeFeHH2 2SOSO4 4 CuSOCuSO4 4CC原电池原电池负极负极阴阴极极电动车电池电动车电池干电池干电池汽车电瓶汽车电瓶思考思考将下列反应设计成一个原电池将下列反应设计成一个原电池Fe+2Fe3+=3Fe2+负极负极正极正极电解液电解液2写出下列原电池装置

27、中的电极反应和电池反应。写出下列原电池装置中的电极反应和电池反应。原电池装置原电池装置电极反应电极反应电池反应电池反应负极正极负极正极AH2SO4溶液溶液FeCAAgNO3溶液溶液CuAg课堂检测课堂检测Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2AgFe+2H2SO4=FeSO4+H22H+2e-H2Cu Cu2+2e-2Ag+2e-2AgFe Fe2+2e-参考答案参考答案 1.B练习题练习题3.请将右式所表示的氧化还原反应设请将右式所表示的氧化还原反应设计成一个原电池:计成一个原电池:Fe+Cu2+=Cu+Fe2+画出装置图,标出电极材料,指出正负极,画出装置图,标出电极材料,指出正负极,注

28、明外电路中电子的流向,写出两个电极上注明外电路中电子的流向,写出两个电极上的电极反应。的电极反应。e-参考答案(+)(-)G Zn Cu 或或CCuSO4溶液溶液负极(负极(Zn):):Zn-2e-=Zn2+(氧化反应)(氧化反应)正极(正极(Cu或或C):):Cu2+2e-=Cu(还原反应)(还原反应)Gee负极正极动画模拟原电池的原理动画模拟原电池的原理2.如图所示,在铁圈和银圈的焊接处,用一根棉线将其悬在如图所示,在铁圈和银圈的焊接处,用一根棉线将其悬在盛水的烧杯中,使之平衡;小心的向烧杯中央滴入盛水的烧杯中,使之平衡;小心的向烧杯中央滴入CuSO4溶液,片刻后可观察到的现象是溶液,片刻

29、后可观察到的现象是3.试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池试将下列两个氧化还原反应分别设计成两个原电池.Zn+2AgNO3=Zn(NO3)2+2Ag.2Fe3+Fe=3Fe2+(D)(Zn AgNO3 C)(Fe Fe2(SO4)3 C)A.铁圈和银圈左右摇摆不定;铁圈和银圈左右摇摆不定;B.保持平衡状态;保持平衡状态;C.铁圈向下倾斜;铁圈向下倾斜;D.银圈向下倾斜;银圈向下倾斜;本节要点本节要点:1,什么是原电池?,什么是原电池?2,构成原电池的条件是什么?,构成原电池的条件是什么?3,原电池的正负极和电子流向如何断?,原电池的正负极和电子流向如何断?4,原电池的工作原理是什么?,

30、原电池的工作原理是什么?小小 结结2.2.根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池。根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池。Zn(S)+FeZn(S)+Fe2+2+(aq)=Zn(aq)=Zn2+2+(aq)+Fe(S)(aq)+Fe(S)(1 1)装置可采用烧杯和盐桥,画出此原电池装置简图。)装置可采用烧杯和盐桥,画出此原电池装置简图。(2 2)注明原电池的正负极)注明原电池的正负极(3 3)注明外电路中电子的流向)注明外电路中电子的流向 (4)(4)写出两电极的电极反应式写出两电极的电极反应式练习(练习(上述原理的应用)上述原理的应用)P73.6ZnSO4 FeCl2AZn Fe3.

31、下列说法中正确的是(下列说法中正确的是()A.原电池是把原电池是把 的装置的装置B.原电池中电子流出的一极是原电池中电子流出的一极是 ,发生氧化反应发生氧化反应C.原电池两极原电池两极 氧化反应氧化反应 和还原反应和还原反应 D.原电池中的阳离子向正极移动原电池中的阳离子向正极移动D化学能转化为电能化学能转化为电能电能转化为化学能电能转化为化学能正极正极负极负极均发生均发生分别发生分别发生4.将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸中中,下列说法正确的是下列说法正确的是()A锌片的质量逐渐锌片的质量逐渐B电流方向是从铜片向锌片电流方向是从铜片向锌片C H+在铜片表面被在

32、铜片表面被D 极附近极附近SO42-浓度逐渐增大浓度逐渐增大B增大增大减小减小还原还原氧化氧化正正负负5.X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接用导线连接,可以可以组成原电池组成原电池,实验结果如下图所示实验结果如下图所示:则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为_ZYXW 请写出图片中原电池的电极反应式和电池反应方程式。负极:(锌片)(锌片)Zn-2e-=Zn2+氧化反应氧化反应正极:(铜片)(铜片)2H+2e-=H2反应方程式:反应方程式:Zn+2H+=Zn2+H2稀稀H2SO4还原反应还原反应原电池工作原理原电池工作原理较活泼的

33、金属较活泼的金属(负极负极)失去电子发生)失去电子发生氧氧化化反应,电子从负极通过反应,电子从负极通过外电外电路路流向流向较不活泼的金属较不活泼的金属(正极正极)。实验装置实验装置 能否构成能否构成原电池原电池 构成原电构成原电池条件一池条件一(电极材料)(电极材料)实验探究一实验探究一:能能活泼性不同的两个电极活泼性不同的两个电极能能不能不能思考思考负极材料和正极材料可以是哪类物质?负极材料和正极材料可以是哪类物质?负极负极:较活泼的金属:较活泼的金属正极正极:较不活泼的金属、石墨等:较不活泼的金属、石墨等实验探究二实验探究二:(溶液)(溶液)实验装置实验装置 (1)(2)(3)能否构成能否

34、构成原电池原电池构成原电构成原电池条件二池条件二能能Fe能能不能不能思考思考反应实质?反应实质?电极必须插入电极必须插入 电解质溶液电解质溶液 中中电解质溶液电解质溶液原电池的负极和电解质原电池的负极和电解质溶液发生氧化还原反应溶液发生氧化还原反应实验探究三实验探究三:(是否闭合)(是否闭合)实验装置实验装置 (1)(2)能否构成能否构成原电池原电池 构成原电构成原电池条件三池条件三不能不能两极相连形成闭合回路两极相连形成闭合回路能能思考思考两电极直接接触算闭合回路吗?两电极直接接触算闭合回路吗?是是2、金属的、金属的防护防护交流探讨:交流探讨:P32小结小结 在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快

35、慢规律如下:在同一电解质溶液中,金属腐蚀的快慢规律如下:电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学电解原理引起的腐蚀原电池原理引起的腐蚀化学腐蚀有防腐措施的腐蚀腐蚀有防腐措施的腐蚀 防腐措施由好到坏的顺序如下:防腐措施由好到坏的顺序如下:外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法有外接电源的阴极保护法牺牲阳极的阴极保护法有一般防腐条件保护无防腐条件一般防腐条件保护无防腐条件改变金属的内部组织结构改变金属的内部组织结构 防腐防腐保利集团在香港拍卖会上花费保利集团在香港拍卖会上花费3000多万港币购回在火烧多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝:铜铸的牛首、猴首和虎首,普通圆明园时流失的国宝:铜铸的牛

36、首、猴首和虎首,普通铜器时间稍久容易出现铜绿,其主要成分是铜器时间稍久容易出现铜绿,其主要成分是Cu2(OH)2CO3这三件这三件1760年铜铸的国宝在年铜铸的国宝在240 年后看上年后看上去仍然熠熠生辉不生锈,下列对起原因的分析,最可能去仍然熠熠生辉不生锈,下列对起原因的分析,最可能的是的是(D)A.C.铜的金属活动性比氢小,因此不宜被氧化;铜的金属活动性比氢小,因此不宜被氧化;B.D.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金;它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金;环境污染日趋严重,它们表面的铜绿被环境污染日趋严重,它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去;酸雨溶解洗去;它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金

37、;它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金;练练 习习金属的腐蚀与防护Fe-2e=Fe2+负极:负极:(Fe)正极:正极:(Cu)电解质溶液:电解质溶液:空气中的空气中的SO2 ,CO2溶于水膜中溶于水膜中O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)2电池总反应:电池总反应:4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3后续反应:后续反应:Fe2O3 nH2O(铁锈铁锈)有人将还原的电极(正极)有人将还原的电极(正极)的电极反应写为:的电极反应写为:这两种写法反映了反应条件有什么区别?这两种写法反映了反应条件有什么区别?O2+4H+4e-=2H2O钢铁的钢铁的析氢腐蚀析氢腐蚀示意示意图图钢铁的钢铁的吸氧腐蚀吸氧腐蚀示意示意图图金属的腐蚀与防护思考:你能写出它们的电极反应式吗?思考:你能写出它们的电极反应式吗?

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