1、24631原电池原理的应用锂电池本节要讨论的内容5、原电池的应用 二、金属的腐蚀和防护一、原电池1、什么是原电池？2、构成原电池的条件是什么？3、原电池的正负极和电子流向如何判断？4、原电池的工作原理是什么？246335.原电池的应用(1)制作干电池、蓄电池、高能电池等。(2)比较金属活动性强弱。例 1：下列叙述中，可以说明金属甲比乙活泼性强的是C.将甲乙作电极组成原电池时甲是负极；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；D.同价态的阳离子，甲比乙的氧化性强；（C）24634比较反应速率例 2：下列制氢气的反应速率最快的是粗
2、锌和 1mol/L 硫酸；B.A.纯锌和 1mol/L 硫酸；纯锌和 18 mol/L 硫酸；C.粗锌和 1mol/L 硫酸的反应中加入几滴 CuSO4 溶液。D.（D）24635 比较金属腐蚀的快慢例 3：下列各情况，在其中 Fe 片腐蚀由快到慢的顺序是(5)(2)(1)(3)(4)24636例 4：下列装置中四块相同的 Zn 片，放置一段时间后腐蚀速率由慢到快的顺序是(4)(2)(1)(3)24637判断溶液 pH 值变化、例 5：在 Cu-Zn 原电池中，200mLH2SO4 溶液的浓度为 0.125mol/L,若工作一段时间后，从装置中共收集到 0.168L 升气体，则流过导线的电子为
3、 mol,溶液的 pH 值为 _？（溶液体积变化忽略不计）0.2解得：y 0.015(mol)x 0.015(mol)3.75 10 4(mol/L)pH -lg3.75 10 4 4-lg3.75 答：0.015根据电极反应：正极：负极：Zn 2e-Zn2+2H+2e-H2得：2 2 22.4x y 0.168解：0.20.1252c(H+)余2H+2eH24-lg3.750.01524638二、问题讨论(1).(2).金属的腐蚀和防护判断下列装置是否为原电池？若是，指出电极名称并写出电极反应式。若将 Fe 棒 C 棒粉碎掺在一起制成一光亮的 Fe C 合金棒，插在 HCl 里，则是否构成了
4、原电池？若是，电极反应是什么？长期放置，铁棒表面会有什么变化？24639(3)(4)(5)钢铁腐蚀的本质是什么？什么是钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀？为什么常以后者为主？生产上常采取哪些金属防腐措施？钢铁及其制品通常为含碳的铁合金，若在潮湿的环境里或浓度较大的环境里长期放置，常易生锈变红，原因是什么？246310钢铁表面形成的微小原电池示意图246311钢铁的析氢腐蚀示意图钢铁的吸氧腐蚀示意图246312知识总结1、2、金属阳离子失 e-氧化反应金属腐蚀的类型化学腐蚀电化腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀（常见普遍）.金属腐蚀金属原子金属腐蚀的本质：3、金属腐蚀：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生化学反应（氧化
5、还原）而腐蚀损耗的过程。2463134.钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3 nH2O（铁锈）通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性。水膜呈中性或酸性很弱。CO2+H2OH2CO3 H+HCO 3-电极反应负极 Fe(-)Fe-2e=Fe2+2Fe-4e=2Fe2+正极 C(+)2H+2e=H2O2+2H2O+4e=4OH-总反应:Fe+2H+=Fe2+2Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3联系246314 钢铁腐蚀的防护：例 6：改变金属的内部组织结构：如将 Cr、Ni 等金属加进钢里制成合金钢。A.C.铜
6、的金属活动性比氢小，因此不宜被氧化；B.D.它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金；2000 年 5 月，保利集团在香港拍卖会上花费 3000 多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首，普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是 Cu2(OH)2CO3 这三件 1760 年铜铸的国宝在240 年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对起原因的分析，最可能的是环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去；（D）它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金；2463152.金属表面覆盖保护层3.电化学保护法原理：原理：如油漆、油脂等，电镀（Zn,Cr 等易氧化形成致密的氧化物薄膜）作保护层。
7、隔绝金属与外界空气、电解质溶液的接触。牺牲阳极的阴极保护法形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。246316牺牲阳极的阴极保护法示意图246317练 习1。如图,水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察：（1）若液面上升，则溶液呈 性，发生 腐蚀,电极反应式为：负极：,正极：；若液面下降，则溶液呈 性，发生腐蚀，电极反应式为：负极：正极：。（2）中性或碱性 吸氧Fe2e-Fe2+O2+2H2O+4e-4OH 酸性析氢Fe2e-Fe2+2H+2e-H2 2463182、分析右图，按要求写出有关反应方程式：（1）、铁棒上的电极反应式为：（2）、碳棒上的电极
8、反应式为：（3）、溶液中发生反应的化学方程式：3、镍镉可充电电池可发生如下反应：Cd+2NiO(OH)+2H2O由此可知，该电池的负极材料是Cd(OH)2+2Ni(OH)2放电充电A.Cd,（D）B.NiO(OH),D.Ni(OH)2C.Cd(OH)22Fe+2H2O+O2=2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3O2+2H2O+4e-4OH-2Fe4e-2Fe2+2463194.盐酸与锌片反应时，若加入可溶性醋酸铜(CH3COO)2Cu，将产生两种影响生成速率的因素，其一是：，其二是：；5.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。H+与 CH3COO 结合生成 CH3COOH，使 H+浓度减小，从而减慢了反应速率。Zn 置换出 Cu 形成了原电池，从而加快了反应速率246320原电池小结定义形成条件正负极名称和电子流向判断工作原理（氧还反应，熟写电极反应式）应用分析各种电池。比较金属活动性强弱比较反应速率比较金属腐蚀的快慢判断溶液 pH 变化金属的腐蚀和防护原电池腐蚀（定义、本质、类型）腐蚀防护（常见三种方法）（从活泼性比较、电子得失、氧还反应等多角度判断）题型（三点记住）