人教版选修4 第4章第2节 化学电源 课件（21张） (1).ppt

化学电源 chemicalpowersource 电池 化学电池 太阳能电池 原子能电池 化学电池 利用原电池原理制造的供电装置 分类 一次电池 不可充电电池 如 干电池 二次电池 充电电池 如 蓄电池 燃料电池 锂电池 干电池 叠层电池 纽扣电池 燃料电池是利用氢气 天然气 甲醇等燃料与氧气或空气进行电化学反应时释放出来的化学能直接转化成电能的一类原电池 目前燃料电池的能量转化率近80 约为火力发电的2倍 这是因为火力发电中放出的废热太多 燃料电池没有噪声及硫 氮氧化物等废气污染 燃料电池发明于19世纪30年代末 经反复试验 改进 到20世纪60年代才开始进入实用阶段 燃料电池 氢氧燃料电池 hy oxfuelcell 总反应方程式 2h2 o2 2h2o 两个电极均为惰性电极 石墨 铂 氢氧燃料电池电极反应 2h2 4e 4h o2 4h 4e 2h2o 2h2 4e 4h o2 2h2o 4e 4oh 2h2 4oh 4e 4h2o o2 2h2o 4e 4oh 铅蓄电池 可充电电池 放电 充电 负极反应 正极反应 课堂总结1 一个电极参与反应 简易原电池 负极 m ne mx 正极 析氢或吸氧或析出不活泼金属2 两个电极均参与反应 铅蓄电池 纽扣电池 金属为负极 金属化合物为正极3 两个电极均不参与反应 燃料电池 助燃气体在正极反应 可燃气体在负极反应 某种锂电池的总反应为li mno2 limno2 下列说法正确的是 a li是正极 电极反应为li e li b li是负极 电极反应为li e li c li是负极 电极反应为mno2 e mno2 d li是负极 电极反应为li 2e li2 b 第三章探索生活材料 第二节金属的腐蚀和防护 金属腐蚀的类型有哪些 化学腐蚀 金属跟接触到的物质 如so2 cl2 o2等 直接发生化学反应而引起的腐蚀 次要 电化学腐蚀 不纯的金属跟电解质溶液接触时 发生氧化还原反应 比较活泼的金属失去电子被氧化 主要 特点 是有电流产生 无电流产生 温度对化学腐蚀的影响较大 往往是同时发生的 钢铁 为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈 而在潮湿的空气中却易生锈呢 潮湿空气 水膜 co2 so2 h2s 电解质溶液 铁 c 原电池 科学探究 根据电解质溶液的酸碱性的不同电化学腐蚀可分为两种 1 吸氧腐蚀 发生条件 钢铁表面吸附的水膜中溶有o2并呈极弱酸性或中性或碱性 反应中o2得电子被还原为oh 负极 2fe 4e 2fe2 正极 o2 2h2o 4e 4oh 总式 2fe o2 2h2o 2fe oh 2 又4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 32fe oh 3 fe2o3 xh2o 铁锈 3 x h2o 2 析氢腐蚀 发生条件 钢铁表面吸附的水膜呈现较强酸性 反应时有h2析出 负极 fe 2e fe2 正极 2h2o 2e h2 2oh 总式 fe 2h2o fe oh 2 h2 又4fe oh 2 o2 2h2o 4fe oh 32fe oh 3 fe2o3 xh2o 铁锈 3 x h2o 金属与接触物直接反应 不纯金属或合金与电解质溶液形成原电池 无电流产生 有电流产生 金属被腐蚀 较活泼金属被腐蚀 两者往往同时发生 但电化腐蚀更普遍 化学腐蚀与电化腐蚀比较 二 金属的防护 1 影响金属腐蚀的因素 本性 本身的性质和杂质的活动性 外界条件 温度及介质2 排除造成腐蚀的因素就能够达到金属防护的目的 思考与交流据所学知识以及生活经历 金属有哪些防护方法 3 金属的防护方法 1 改变金属内部组成结构 不锈钢 青铜器 2 在金属表面覆盖保护层 涂矿物质油脂 油漆或覆盖搪瓷 塑料 镀抗蚀金属 电镀法 用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜 3 电化学保护法 保护阴极 原电池原理 牺牲阳极的阴极保护法 轮船船身上的锌块 外加电源的阴极保护法 练习 1 下列事实不能用电化学原理解释的是 a铝片不需要特殊的保护方法 b炒过菜的铁锅未清洗易生锈 c轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌 d镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀 a 2 埋在地下的铸铁输