第3节 化学能转化为电能------电池

1 / 6 第 3 节 化学能转化为电能 -电池 本资料为 WoRD文档，请点击下载地址下载全文下载地址文 章来源 m 第 3 节化学能转化为电能 -电池 学习目标 1了解原电池的工作原理，结合电池反应和相关实验，体验化学能和电能的转化过程，能用电池反应表示化学能和电能的转化关系。 2了解常见的化学电源的种类和工作原理，认识化学能与电能相互转化的实际意义，并能应用原电池原理分析、解释金属的腐蚀的原因，探究防止金属腐蚀的措施，加深对化学变化本质的认识。 知识梳理 一、原电池 1 原 电池是_的装置。 2原电池的构成条件： （ 1）两个活泼性不同的电极 ; （ 2） _； （ 3） _。 3电极材料构成 负极：还原性较强的物质，如 _ 2 / 6 正极：氧化性较强的物质，如 _、 _、_。 4原电池的工作原理（以铜锌 原电池为例，电解质是稀硫酸） 二、化学电源 5作为化学电源的电池有 _电池、 _电池、_电池。其中可能造成环境污染的是 _电池；可反复充放电的是 _电池。 6几种电池的比较 电池电极材料电极反应电池反应 锌锰干电池 铅蓄电池 氢氧燃料电池 三、金属的腐蚀与防护 7 金 属 腐 蚀 是 指_。 8化学 腐蚀与电化学腐蚀的比较 金属腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀 条件 3 / 6 有无电流 现象 9钢铁的腐蚀： _腐蚀是造成钢铁腐蚀的主要原因。 （ 1）析氢腐蚀 (酸性环境 ) 负极： _ ； 正 极 ：_ (2)吸氧腐蚀 负极： _ ； 正 极 ：_ 10.金属的防护方法 （ 1 ） 在 金 属 表 面 覆 盖 _, 如_。 （ 2）牺牲阳极保护法：即将 _的金属作为 保 护 极 ， 与 被 保 护 金 属 相 连 构 成_,_的金属将作为负极发生_反应而消耗，被保护金属作为正极就可以避免腐蚀。 （ 3）阴极电保护法：即将被保护金属与外加直流电源的_极相连让其成为阴极，而将外加直流电源的 _极接到一些废铁上，使废铁成为阳极。 学习导航 1方法指导 : 4 / 6 （ 1）原电池正负极的判断 根据构成原电池的电池 材料判断：活泼金属做负极； 根据电子流向或电流方向确定：电子流出的一极或电流流入的一极为负极 根据氧化还原反应确立：发生氧化反应（还原剂）的一般为负极。 （ 2）判断金属腐蚀快慢的规律 不纯的金属或合金，在潮湿的空气中形成微电池发生电化腐蚀，活泼金属因被腐蚀而损耗，金属腐蚀的快慢与下列两种因素有关： 与构成微电池的材料有关，两极材料的活动性差别越大，电动势越大（活动性相差越大），氧化还原反应的速度越快，活泼金属被腐蚀的速度就越快。 与金属所接触的电解质强弱有关，活泼金属在电解质溶液中的腐蚀快于在非金属溶液中的腐蚀，在强电解质溶液中的腐蚀快于在弱电解质溶液中的腐蚀。 一般说来可用下列原则判断： 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蚀措施的腐蚀 （ 2）例题解析 【例 1】由铜、锌和稀硫酸组成的原电池工作时，电解质溶液的 pH怎样变化（） 5 / 6 A.不变 B.先变小后变大 c.逐渐变大 D.逐渐变小 解析根据原电池工作的总反应： Zn+2H+=Zn2+H2, 只要原电池不断工作，该反应就不断发生，溶液中的 c(H+)逐渐减小，溶液中的 pH 将不断增大。因此答案选 D. 【例 2】在原电池和电解质的电极上所发生的反应，同属氧化反应或同属还原反应的是（） A.原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应 B.原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应 c.原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应 D.原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应 解析据原电池、电解池的基本知识，原电池的正极发生还原反应，负极发生氧化反应；电解池的阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。因此选 B、 c 【例 3】在如图所示的装置中， a 的金属性比氢要强， b 为碳棒，关于 此装置的各种叙述不正确的是（） A.碳棒上有气体放出， pH变大 是正极， b 是负极 c.导线中有电子流动，电子从 a 极到 b 极 极上发生了氧化反应 解析显然，电极 a、 b 与电解质溶液稀 H2So4组成原电池。 因活泼性 a b（碳棒），所以 a 为电池的负极， b 为正极。电极反应式： 6 / 6 a（负极）： a ne-=an+(氧化反应 ) b(正极 )： nH+ne-=n/2H2 （还原反应），由于正极 H+放电消耗 ,溶液中 c(H+)减小 ,pH变大 ,在外电路中 ,电子由 a流出经电流计流向 b 极。因此选 B. 【例 4】航天 技术中使用的氢 氧燃料电池具有高能、轻便和不污染环境等优点。氢 氧燃料电池酸式和碱式两种，它们放电时的电池总反应方程式都可表示为 2H2+o2=2H2o,酸式氢 氧燃料电池的电解质是酸，其负极反应可表示为：2H2 4e-=4H+, 则 其 正 极 反 应 表 示 为_；碱式氢 氧燃料电池的电解质是碱，其正极反应表示为 o2+2H2o+4e-=4oH-,则其负极反应可表示为 _。 解析原电池正极发生还原反应： o2+2H2o+4e-=4oH-，在酸性溶液中， 4oH-+4H+=4H2o, 故 正 极 反 应