化学-电化学(第三讲)

考试说明,1、了解常见的化学电源，认识化学能与电能相互转化的实际意义及其重要应用。2、认识金属腐蚀的危害，理解金属发生电化学腐蚀的原因，能选用恰当的措施防止铁、铝等金属腐蚀。3、了解提高燃料的燃烧效率、开发高能清洁燃料和研制新型化学电源的重要性。4、认识化学在解决能源危机中的重要作用。,1.金属的腐蚀：金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。,（1）化学腐蚀与电化腐蚀,二、原电池应用,1.金属的腐蚀：金属或合金跟周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。其本质是金属原子失去电子被氧化的过程。,（1）化学腐蚀与电化腐蚀,（2）析氢腐蚀与吸氧腐蚀（以Fe为例）,电极反应,负极,正极,总反应式,水膜酸性较强（pH4.3),水膜酸性很弱或中性,Fe-2e- =Fe2+,2H+2e- =H2,O2+2H2O+4e- =4OH-,Fe+2H+=Fe2+H2,2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2,练习：请你根据原电池原理，写出钢铁吸氧腐蚀的电极反应式及电池反应方程式。,2Fe - 4e- 2Fe2+,O2 + 2H2O + 4e- 4OH-,2Fe+ O2+2H2O =2Fe(OH)2,4Fe(OH)2 +O2 + 2H2O = 4 Fe(OH)3 2Fe(OH)3=Fe2O3xH2O+(3-x) H2O,进一步反应：,负极：,正极：,电池反应：,2、金属防护的几种重要方法,3、金属腐蚀速率大小,改变金属内部的组成结构，将金属制成合金，增强抗腐蚀能力。在金属表面覆盖保护层，使金属和周围物质隔离开来。电化学保护法：利用电解池反应将需要保护的金属作为电解池的阴极而受到保护或者利用原电池反应将需要保护的金属作为电池的正极而受到保护。,电解池阳极原电池负极化学腐蚀,还可以利用电化学反应使金属钝化而受到保护？,下列各情况下，其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 。,(5),(2),(1),(3),(4),讨论与交流,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腐蚀有防腐措施的腐蚀,2、下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是,A.甲和乙用导线连接插入稀盐酸溶液中，乙 溶解，甲上有H2气放出；,B.在氧化还原反应中，甲比乙失去的电子多；,（C）,C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；,D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；,3、有M、N两种金属，分别与盐酸反应，产生H2速率相近，试设计一个实验比较M、N两种金属的活泼性。,M,N,盐酸,若N产生气泡，则活泼性MN,4.将锌片和铜片用导线连接置于稀硫酸溶液 中,下列各叙述正确性的是( ) A.锌片做负极，锌发生还原反应 B.铜片做正极，铜得电子 C.溶液中的PH值增大 D.锌片、铜片同时有气泡冒出，说明锌片不纯,5.把a、b、c三种金属片浸泡在稀H2SO4中。 若a、b相连时，a为负极；b、c相连时，c 为负极；a、c相连时，c上有气泡冒出。 则这三种金属的活动性顺序（ ） A. abc; B. acb C. cab; D.bac,CD,B,6、a今有2H2+O2=2H2O反应,KOH为电解质溶液构成燃料电池,则负极应通入_气,正极通入_气,电极反应为:负极_ 正极_ b如把KOH改为H2SO4作导电物质则电极反应:负极_正极_ a和b的电池液不同,反应进行后溶液的PH值各有何变化_ c.如把H2改CH4 , KOH作导电物质则电极反应为:负极_ 正极_总反应式_,氢,氧,2H2+4OH- -4e- 4H2O,O2+2H2O+4e-4OH-,2H2 -4e- 4H+,O2+4H+4e-2H2O,a变小 b变大,CH4+10OH- -8e- CO32-+7H2O,2O2+4H2O+8e-8OH-,CH4+2O2+2OH-=CO32- +3H2O,（南师附中三月考） 2004年美国圣路易斯大学研制了一种新型的乙醇电池，它用磺酸类质子溶剂，在200 oC左右时供电，乙醇电池比甲醇电池效率高出32倍且更安全。电池总反应为：C2H5OH +3O2 =2CO2 +3H2O，电池示意如图，下列说法不正确的