湖南省茶陵县高中化学 第十六章 电化学基础学考复习课件2 新人教版选修4.ppt

第十六章电化学基础 原电池1 原电池原理 以锌铜原电池为例 原电池是利用 反应原理将 能转化为 能的装置 2 原电池形成的条件 1 由两种活泼性不同的金属或由金属和非金属作电极 一般较活泼金属作 较不活泼金属或非金属作 2 两电极必须浸在 中 3 两电极之间要形成 4 能自发地发生氧化还原反应 氧化还原 化学 电 负极 正极 电解质溶液 闭合回路 3 简单电池 1 在铜极上很快就聚集了许多氢气泡 把铜极跟稀硫酸逐渐隔开 这样就增加了电池的内阻 使电流不能畅通 2 锌电极直接接触硫酸溶液 容易在锌片上直接得失电子 不形成电流 4 盐桥的作用 1 使整个装置构成通路 代替两溶液直接接触 能产生持续 稳定的电流 2 平衡电荷 化学电源1 化学电池 1 定义将化学能变成电能的装置 2 分类 2 二次电池 1 铅蓄电池放电时电极反应负极 正极 总反应式 2 铅蓄电池充电时电极反应阳极 pbso4 2h2o 2e pbo2 4h 氧化反应 阴极 pbso4 2e pb 还原反应 当溶液密度增加至1 28g cm 3时 停止充电 总反应式 2pbso4 2h2opb pbo2 2h2so4可把上述反应写成一个可逆反应方程式 pb so 2e pbso4 pbo2 4h so 2e pbso4 2h2o pb pbo2 2h2so4 2pbso4 2h2o 3 燃料电池 1 燃料电池的工作原理 连续地将 和 的化学能直接转换成电能 电极材料本身 氧化还原反应 工作时 燃料和氧化剂连续地由外部供给 在电极上不断地进行反应 生成物不断地被排出 2 氢氧燃料电池 构造 以h2为燃料 o2为氧化剂 铂作电极 使用酸性电解质 在负极室通入 在正极室通入 工作原理负极 正极 总反应式 燃料 氧化剂 不发生 h2 o2 2h2 4e 4h o2 4h 4e 2h2o 2h2 o2 2h2o 电解池1 电解原理 1 电解 使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起 的过程 2 电解池 借助氧化还原反应 把 转化为 的装置 3 构成条件 外加 与电源相连的两个电极 接电源正极的为 极 发生 反应接电源负极的为 极 发生 反应 电解质溶液或熔融的电解质 氧化 还原反应 电能 化学能 直流电源 阳 氧化 阴 还原 4 电子的流向 电子从外加电源的 极流出 流到电解池的 极 再从 极流回电源 极 注 电子只在外电路定向移动 不能在溶液中移动 5 离子定向移动的方向阳离子向 极移动 阴离子向 极移动 6 惰性电极与活性电极惰性电极 铂 金 石墨 仅仅导电 不参与反应活性电极 除铂 金外的金属 既可以导电 又可以参与电极反应 负 阴 阳 正 阴 阳 2 电解原理的应用 电解食盐水现象 阳极 有气泡产生 使湿润的淀粉 ki试纸变蓝阴极 有气泡产生 滴加酚酞溶液变红阳极 2cl 2e cl2 阴极 2h 2e h2 总反应式 金属的腐蚀与防护1 金属的电化学腐蚀 1 金属腐蚀 金属腐蚀的本质 m ne mn 金属腐蚀的类型化学腐蚀 直接反应电化学腐蚀 原电池反应 2 电化学腐蚀 吸氧腐蚀 发生条件 中性或酸性很弱条件下负极 2fe 4e 2fe2 正极 o2 2h2o 4e 4oh 总反应式 2fe o2 2h2o 2fe oh 2进一步反应4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 32fe oh 3 fe2o3 xh2o 3 x h2o 析氢腐蚀 酸性环境中负极 fe 2e fe2 正极 2h 2e h2 总反应式 fe 2h fe2 h2 2 金属腐蚀的防护 1 牺牲阳极的阴极保护法形成原电池时 让被保护金属作正极 阴极 不反应受到保护 而活泼金属作负极 阳极 反应受到腐蚀 2 外加电流的阴极保护法将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极 使被保护的金属作为阴极 在外加直流电的作用下使阴极得到保护 此法主要用于防止土壤 海水及水中金属设备的腐蚀 3 金属防护的几种重要方法 在金属表面覆盖保护层 改变金属内部的组成结构 制成合金 电化学保护法 即将