湖南省茶陵縣高中化學 第十六章 電化學基礎學考復習課件2 新人教版選修4.ppt

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第十六章電化學基礎,原電池1．原電池原理(以鋅銅原電池為例)原電池是利用_________反應原理將______能轉化為____能的裝置。2．原電池形成的條件(1)由兩種活潑性不同的金屬或由金屬和非金屬作電極，一般較活潑金屬作________，較不活潑金屬或非金屬作_______。(2)兩電極必須浸在__________中。(3)兩電極之間要形成__________。(4)能自發(fā)地發(fā)生氧化還原反應。,氧化還原,化學,電,負極,正極,電解質溶液,閉合回路,3．簡單電池(1)在銅極上很快就聚集了許多氫氣泡，把銅極跟稀硫酸逐漸隔開，這樣就增加了電池的內阻，使電流不能暢通。(2)鋅電極直接接觸硫酸溶液，容易在鋅片上直接得失電子，不形成電流。4．鹽橋的作用(1)使整個裝置構成通路，代替兩溶液直接接觸，能產(chǎn)生持續(xù)、穩(wěn)定的電流。(2)平衡電荷。,化學電源1．化學電池(1)定義將化學能變成電能的裝置。(2)分類,2．二次電池(1)鉛蓄電池放電時電極反應負極：____________________________________正極：______________________________________總反應式：____________________________________(2)鉛蓄電池充電時電極反應陽極：PbSO4＋2H2O－2e－===PbO2＋4H＋＋(氧化反應)陰極：PbSO4＋2e－===Pb＋(還原反應)當溶液密度增加至1.28gcm－3時，停止充電。總反應式：2PbSO4＋2H2OPb＋PbO2＋2H2SO4可把上述反應寫成一個可逆反應方程式：,Pb＋SO－2e－===PbSO4,PbO2＋4H＋＋SO＋2e－===PbSO4＋2H2O,Pb＋PbO2＋2H2SO4===2PbSO4＋2H2O,3．燃料電池(1)燃料電池的工作原理①連續(xù)地將_______和________的化學能直接轉換成電能。②電極材料本身_________氧化還原反應。③工作時，燃料和氧化劑連續(xù)地由外部供給，在電極上不斷地進行反應，生成物不斷地被排出。(2)氫氧燃料電池①構造：以H2為燃料，O2為氧化劑，鉑作電極，使用酸性電解質。在負極室通入_____，在正極室通入______。②工作原理負極：______________________；正極：___________________________；總反應式：___________________________。,燃料,氧化劑,不發(fā)生,H2,O2,2H2－4e－===4H＋,O2＋4H＋＋4e－===2H2O,2H2＋O2===2H2O,電解池1．電解原理(1)電解：使電流通過電解質溶液而在陰陽兩極引起_____________的過程。(2)電解池：借助氧化還原反應，把_____轉化為______的裝置。(3)構成條件①外加__________②與電源相連的兩個電極：接電源正極的為_____極，發(fā)生________反應接電源負極的為_____極，發(fā)生________反應③電解質溶液或熔融的電解質,氧化,還原反應,電能,化學能,直流電源,陽,氧化,陰,還原,(4)電子的流向：電子從外加電源的____極流出，流到電解池的_____極，再從_____極流回電源_____極(注：電子只在外電路定向移動，不能在溶液中移動)。(5)離子定向移動的方向陽離子向_____極移動，陰離子向______極移動。(6)惰性電極與活性電極惰性電極(鉑、金、石墨)：僅僅導電，不參與反應活性電極(除鉑、金外的金屬)：既可以導電、又可以參與電極反應,負,陰,陽,正,陰,陽,2．電解原理的應用——電解食鹽水現(xiàn)象：陽極：有氣泡產(chǎn)生，使?jié)駶櫟牡矸郏璌I試紙變藍陰極：有氣泡產(chǎn)生，滴加酚酞溶液變紅陽極：2Cl－－2e－===Cl2↑陰極：2H＋＋2e－===H2↑總反應式：,金屬的腐蝕與防護1．金屬的電化學腐蝕(1)金屬腐蝕①金屬腐蝕的本質：M－ne－→Mn＋②金屬腐蝕的類型化學腐蝕：直接反應電化學腐蝕：原電池反應(2)電化學腐蝕①吸氧腐蝕：發(fā)生條件：中性或酸性很弱條件下負極：2Fe－4e－===2Fe2＋正極：O2＋2H2O＋4e－===4OH－總反應式：2Fe＋O2＋2H2O===2Fe(OH)2進一步反應4Fe(OH)2＋O2＋2H2O===4Fe(OH)32Fe(OH)3===Fe2O3xH2O＋(3－x)H2O,②析氫腐蝕：酸性環(huán)境中負極：Fe－2e－===Fe2＋正極：2H＋＋2e－===H2↑總反應式：Fe＋2H＋===Fe2＋＋H2↑,2.金屬腐蝕的防護(1)犧牲陽極的陰極保護法形成原電池時，讓被保護金屬作正極(陰極)，不反應受到保護；而活潑金屬作負極(陽極)，反應受到腐蝕。(2)外加電流的陰極保護法將被保護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設備的腐蝕。(3)金屬防護的幾種重要方法①在金屬表面覆蓋保護層。②改變金屬內部的組成結構，制成合金。③電化學保護法，即將金屬作為原電池的正極或電解池的陰極而受到保護。,答案：(1)ZnCu2＋＋2e－Cu(2)64,答案：(1)AgNO3(2)Cu－2e－===Cu2＋,答案：(1)負極(2)2I－－e－===I2,謝謝!,