化学能与电能的转化-电池课件(鲁科版选修)

1、化能和电能的转化，第二单元，化能和电能的转化，化能和电能的转化，Cu，Zn，Zn，c，b，a，*实验研究1*，实验指导：1.根据图进行实验操作。 2 .观察金属片上是否产生气泡。 d、Cu、Cu、稀硫酸稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、稀硫酸、想，1 .概念：将化学能转换成电能的装置负极：正极：氧化反应，还原反应，锌片(负极):铜片(正极):原电池总反应：Zn-2e-=Zn2 2H 2e-=H2，电极反应：Zn 2H =Zn2 H2，原电池的工作原理，原电池是意大利科学家在1799年捕获原电池的实验现象，加上研究，世界上第一个知道吗，d，观

2、测：电流计的针有没有弯曲？a、c、b、*实验研究2*，稀硫酸稀硫酸乙醇稀硫酸、c、Zn、Zn、a、a、a、Zn、Zn、Cu、Zn、b、不偏转、不偏转、条件一次电池的电极材料、结论一、活性不同的两种金属(或比较活跃的金属是负极，比较惰性的金属(碳棒)是正极，a、b，铜锌一次电池，条件二溶液的性质，结论两个电极插入电解质溶液中。 形成c、铜锌一次电池、稀硫酸、Zn、稀硫酸、Cu，条件三封闭电路，d，铜锌一次电池，*一次电池的条件*，注意：必须自发地进行氧化还原反应。 1、以活性不同的两种金属(或金属和非金属导体)为电极，比较活跃的金属为负极，比较不活跃的金属(碳棒)为正极，2.2个电极插入电解质溶

3、液中。 3 .构成闭合回路。 2 .将两个电极插入电解质溶液中。 1、在以下情况下是否形成了一次电池？ 试着练习，负极： Zn - 2e-=Zn2发生氧化反应正极：2H 2e-=H2发生还原反应，负极：电子流出的极(活性金属)。 正极：电子流入的极(比较惰性的金属或导电性非金属)。 1 .两种不同的金属。 化学能电能、1.2种活性不同的金属(或非金属导体)作为电极，电子：负极正极电流：正极负极，或一次电池的总结，一次电池，二.金属和非金属导体。 2 .电极插入公共电解质溶液中，3 .两极用导线连接形成闭合电路。 画出以铁棒、石墨棒、导线、FeCl3溶液为用品的一次电池装置的示意图，显示电子移动

4、方向、正负极，写出电极方程式。 电极反应式：负极： Fe - 2e-=Fe2 .正极：fe3e2e-=2fe2.总反应：fe2f3=3fe2。 、电极反应式：负极：正极：正极、负极。 活动和探索*请组合构成一次电池的条件，将氧化还原反应： Fe Cu2 =Cu Fe2设计为一次电池。 电解质溶液。 电极材料：可溶性铜盐，Fe片，活性比Fe差的金属或碳棒，Fe -2e-=Fe2，Cu2 2e-=Cu，放学后进行探索，1，采用什么措施可以加快锌和稀硫酸的反应速度？ 2、调查一下吧。 经常使用的电池是什么？请调查资料了解其原理和用途。、Zn、*实验研究3*、Cu、ZnSO4、CuSO4、Zn - 2

5、e-=Zn2、Cu2e-=Cu、Zn Cu2=Zn2 Cu？二、化学电源：常见电池和新型电池的例子、中国自主开发的燃料电池车、负极：正极：电池反应方程式、nh4zn=nh3h2zn2、nh4e-=nh3h2、Zn - 2e-=Zn2、电极反应式、1、锌-锰干电池(酸性电解质溶液)、2， 铅蓄电池放电过程负极：氧化反应Pb SO42-2e-=PbSO4正极：还原反应PbO2 4H SO42- 2e-=PbSO4 2H2O放电过程总反应： Pb PbO2 2H2SO4=2PbSO4 2H2O 充电过程负极(电源接通负极) :还原反应PbSO4 2e-=Pb SO42-阳极(电源接通正极):氧化反应

6、pbso42h2o-=PBO24h so42 -充电过程总反应：2PbSO4 2H2O=Pb PbO2 2H2SO4、铅蓄电池的充放电过程：pbpbo2h2so4pbso4h2o 3 一次电池的电极方程式和总方程式的标记是用导线连接镁片和铝片，同时插入H2SO4和NaOH溶液中，写出了两个电池的电极反应式和电池反应式。 MgAl希H2SO4原电池：负极(Mg):Mg=Mg2 2e(氧化反应)正极(Al):2H 2e=H2(还原反应)电池反应： mg2h 2al-mg-NaOH原电池：负极(al ):2 al8oh=2 al (oh ) ) 6e(氧化反应)正极(Mg):6H2O 6e=3H2

7、6OH(还原反应)电池反应： 2Al 2OH- 6H2O=2Al(OH)4 - 3H2，电极反应表示规则： (1)不给出全方程式，判断正负极(根据定义)或判断金属的活性) 写电解反应式(注意生成的新离子在电解质溶液中不稳定存在，否则写反应式时最稳定的物质)写总方程式(电子保存)， 已知甲烷燃料电池的总反应式是CH4 O2 2OH=CO32 3H2O写电极反应式的(2)若给出总方程式，则为4H2O 2O2 8e- 8OH-负极： CH4 10OH CO32- 7H2O 8e-(总-正) 电解质溶液有可能参与电极反应判断正负极(将总反应式分解为氧化反应和还原反应)写电解反应式(注意生成的新离子在电

8、解质溶液中是否稳定存在，不存在的情况下，写反应式时最稳定的物质)除了二式以外， 验证总式的注意：只写比较简单的一极反应式时，在遵循电子保存的条件下，可以从总反应式中减去一极反应式，即可以得到其他极反应式，一次电池的电极反应式的标记上的注意事项： (1)负极氧被正常还原。 (2)注意溶液的酸碱性，遵循电荷保存和质量保存，适当在电极方程式两侧添加hoh H2O。 (3)注意电极反应产物是否与电解质溶液反应。 总结三、金属的腐蚀与防护，1 .金属腐蚀：金属表面和周围的物质发生化学反应，或被电化学作用破坏，称为金属腐蚀。 2 .金属腐蚀的类型：e-、氧化反应、电化学腐蚀、(常见的普遍)、金属原子、化学

9、腐蚀、3 .金属腐蚀的本质：金属阳离子、金属的腐蚀和防护、联想.疑问、铁锈的现象随处可见。你有没有想过铁为什么比在潮湿的环境中干燥的环境更容易生锈？ 为什么铜板上有铁铆钉时，铁铆钉特别容易生锈？ 金属的腐蚀和防护，负极： (Fe )，正极： (Cu )，Fe-2e=Fe2，O2 2H2O 4e-=4OH-，电解质溶液：空气中的SO2，CO2溶解于水膜中，电池总反应：2Fe 2H2O O2=2 Fe(OH)2 )，2，Cu，Cu，Fe，Fe，Fe2，2e -。 后续反应：4Fe(OH)2 2H2O O2=4Fe(OH)3、(Fe2O3 nH2O )、金属的腐蚀和防护、负极： (Fe )、正极：

10、(Cu )、Fe-2e=Fe2、O2 2H2O 4e-=4OH-、电解质溶液：空气中的SO2、CO2溶解于水膜中，电池的总反应2Fe 2H2O O2=2 Fe(OH)2后续反应：4Fe(OH)2 2H2O O2=4Fe(OH)3、还原电极(正极)的电极反应也可以写为：(Fe2O3 nH2O )、O2 4H 4e-=2H2O、正极： (Cu )，这两种前者是中性条件下，后者是酸性条件下的反应，金属的腐蚀与防护，钢铁的抽氢腐蚀的示意图，钢铁的抽氧腐蚀的示意图，思考：可以写这些电极反应式吗，金属的腐蚀与防护，钢铁的氢腐蚀与氧化腐蚀的比较，Fe2O3 nH2O，金属的腐蚀与衣架和电线外侧复盖塑料层，一

11、些工具的“机械旋转部位”被油脂防锈，为什么不能使用油漆？ 想一想：根据金属腐蚀的原理，想想防止金属腐蚀的方法，自行车的钢环和铃在钢上镀上耐腐蚀耐磨的Cr，考虑金属的腐蚀和防护，对于金属的电化学腐蚀，能想到什么防止的方法？2、2 原理：形成一次电池反应时，以受保护的金属为正极，不反应，起保护作用的活性金属反应作为阳极(负极)起作用，受到腐蚀。 在航海船船底的周围嵌入锌块，用牺牲阳极保护法保护了船体。 在航海的船船底周围嵌入锌块(白色)，是利用牺牲阳极的阴极保护法。 金属的腐蚀与防护，牺牲阳极阴极保护法的示意图，请思考：防止铁门腐蚀的方法是什么，金属的腐蚀与防护，原理：把被保护的金属和其他附加电极作为电解槽的两极，把被保护的金属作为阴极，通过施加直流来保护阴极。 该方法主要用于防止土壤、海水和水中金属设备的腐蚀。 3、阴极电气保护法，金属腐蚀与防护，1，图，水槽中的试管有一根钉子，放置几天进行观察：(1)液面上升时溶液呈性，发生腐蚀，电极反应式为负极：正极。 (2)液面下降时，溶液呈性，发生腐蚀，电极反应式为负