2020届高中化学高考二轮复习教案：第22讲 能转化为电能---电池人教版

第22讲 化学能转化为电能-电池（建议2课时完成）考试目标1了解原电池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式。2了解常见化学电源的种类及其工作原理。3理解金属发生电化学腐蚀的原因，金属腐蚀的危害，防止金属腐蚀的措施。要点精析一、原电池的工作原理1定义：将化学能转化为电能的装置称为原电池2形成条件（1）具有活动性不同的电极（2）具有电解质溶液（3）具有（导线相连组成）闭合回路。3电极判断负极：失电子的电极（较活泼的金属）正极：得电子的电极（较不活泼的金属或非金属）4电极反应负极：失电子氧化反应 正极：得电子还原反应5能量转化：化学能转化为电能 （提供电流）外电路 电子移动方向：负极正极； 电流方向：正极负极二、化学电池1锌锰干电池负极Zn +2OH Zn（OH）2 +2e正极2MnO2（S）+ H2O（l）+ 2e Mn2O3 + 2OH电池反应为： Zn +2MnO2 +H2O = Zn（OH）2 + Mn2O3放电充电2铅蓄电池负极Pb + PbSO4 +2e放电充电正极 PbO2 + 4H+ + + 2e PbSO4 + 2H2O 放电充电电池反应PbO2 + Pb + 2H2SO4 2PbSO4 + 2H2O 3氢氧燃料电池（以KOH为电解质溶液）负极2H2 + 4OH 4H2O + 4e正极 O2 + 2H2O + 4e 4OH电池反应 2H2 + O2 = 2H2O三、金属的腐蚀与防腐1金属腐蚀分类 化学腐蚀：腐蚀过程中无电流产生 电化学腐蚀：腐蚀过程中有电流产生2钢铁腐蚀的电化学原理（1）析氢腐蚀（酸性较强环境中）负极：Fe Fe2+ + 2e正极：2H+ + 2e H2电池反应为 Fe + 2H+ = Fe2+ + H2（2）吸氧腐蚀（中性或酸性很弱环境中）负极： Fe Fe2+ + 2e正极：2H2O + O2 + 4e 4OH电池反应为 2Fe+ O2 + 2H2O = Fe（OH）23金属的保护（1）在金属表面覆盖保护层（如油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶、电镀、钝化等）（2）电化学保护法（3）改变金属的内部组织结构四、方法突破（一）原电池的判定1先分析有无外接电源，有外接电源的是电解池，无外接电源的可能为原电池；然后依据原电池的形成条件分析判断，主要是四看：（1）看电极两极为导体且存在活泼性差异（燃料电池的电极一般为惰性电极）（2）看溶液两极插在溶液中（3）看回路形成闭合回路或两极直接接触（4）看本质有无氧化还原发生2多池相连，但无外接电源时，两极活泼性差异最大的一池为原电池，其他各池可看作电解池（二）原电池正、负极的确定1由两极的相对活泼性确定：相对活泼性较强的金属为负极，一般地，负极材料与电解质溶液要能发生反应。2由电极变化情况确定：某一电极若不断溶解或质量不断减少，该电极发生氧化反应，则此电极为负极；若某一电极上有气体产生、电极的质量不断增加或不变，该电极发生还原反应，则此电极为正极，燃料电池除外。（三）电极反应式的书写1如果题目给定的是图示装置，先分析正、负电极，再根据正、负极反应规律去写电极反应式；2如果题目给定的是总反应式，可分析此反应中的氧化反应或还原反应，再选择一个简单变化情况去写电极反应式，另一极的电极反应式可以直接写或将各反应式看作数学中的代数式，用总反应式减去已写出的电极反应式，即得出结果。3注意：看清楚“充电、放电”的方向，放电的过程应用原