1、高三化学复习 电化学,1原电池,2化学电源,4金属的电化学腐蚀与防护,电化学基础,3电解池,知识结构,【考纲要求】 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,【高考热点】 1电极反应式多以新型电池为背景进行考察 2原电池作为电解池的外接电源,将原原电池与电解池整合在一起的题型应备加关注 3金属的腐蚀与防护是化学联系社会的重要窗口,以此为素材考察原电池原理,目标引领,09上海化学 关于如图所示装置的叙述，正确的是 A 铜是阳极，铜片上有气泡产生 B 铜片
2、质量逐渐减少 C 电流从锌片经导线流向铜片 D 氢离子在铜片表面被还原,感受真题,D,自学探究一:原电池原理,（）盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。,（）盐桥的作用是什么？,3.形成闭合回路,1.活泼性不同的两电极,2.电解质溶液,4 .自发的氧化还原反应,原电池的形成条件,负极： 2Al+ 8OH6e- =2Al（ OH）4 正极：6H2O + 6 e- = 3H2 + 6OH 总：2Al+ 2OH +6H2O = 2Al（ OH）4 + 3H2 ,稀 硫 酸,负极： Mg 2e- = Mg2+ 正极： 2H+ + 2e- = H2总：Mg +2H+
3、= Mg 2+ + H2 ,合作解疑一与精讲点拨,(4) 形成闭合回路,（2）两导体作电极活动性不同的金属（或一种金属和一种非金属导 体石墨），相对活泼的金属为负极。,两不活泼的导体石墨或Pt等。（燃料电池电极）,能否用两不活泼的导体做电极?,（3）电解质溶液,解疑成果:原电池构成条件,氧化还原,（2）根据电流方向或电子流动的方向判断,（3）根据发生的反应判断,活泼性强的金属 作 负极 活泼性较弱的金属或非金属作正极,电子流出的一极为负极,电子流进的一极为正极 电流是由正极流向负极,发生氧化反应的一极为负极,发生还原反应的一极为正极,（4）根据反应的现象判断,质量减轻的一极为负极,质量增加或有
4、气泡冒出的一极为正极,（5）根据离子的定向移动方向判断,阳离子移向正极，阴离子移向负极,（1）根据两极材料判断,解疑成果:正负极判断方法,利用反应Cu+2FeCl3=2FeCl2+CuCl2 ，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应。,合作解疑三与精讲点拨,某原电池的总反应的离子方程式为：2Fe3+Fe = 3Fe2+， 不能实现该反应的原电池组成是（ ） A、正极为铜，负极为铁，电解质溶液为FeCl3溶液 B、正极为碳，负极为铁，电解质溶液为Fe(NO3)3溶液 C、正极为铁，负极为锌，电解质溶液为Fe2(SO4)3溶液 D、正极为银，负极为铁，电
5、解质溶液为CuSO4溶液,CD,巩固训练,SHEJISILU,1、锌锰干电池,常见有酸性 和碱性两种。 早期为酸性的， 1860年发明。 但放电时间短、 酸液腐蚀外壳。 已逐渐被淘汰。 酸性见右图：,负极：Zn 2e- =Zn2+,正极：2NH4+ + 2e- = 2NH3 + H2,自学探究二:化学电源,2 碱性锌锰干电池,负极：Zn 2e- + 2OH- = Zn （OH）2,正极：MnO2 + 2e- + 2H2O = Mn（OH）2+ 2OH-,特点：比普通锌锰电池性能好，比能量和 储存时间均有提高，可适合大电流和连续放 电。,3铅蓄电池,新型绿色环保燃料电池车,燃料电池工作原理,优点
6、：效率高、无污染，装置 可持续使用,负极： Cd + 2OH- 2e- = Cd(OH)2 正极： 2NiO(OH)+2H2O+2e-=2Ni(OH)2+2OH- 总反应： Cd+2NiO(OH)+2H2O=Cd(OH)2+2Ni(OH)2,合作解疑与精讲点拨二:化学电源的电极方程式的书写,例2,2H2 - 4e- = 4H+,O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-,2H2 - 4e- = 4H+,O2 + 4H+ + 4e-= 2H2O,2H2 +4OH- 4e- = 4H2O,O2 + 2H2O + 4e-= 4OH-,要充分考虑电极反应后产物所处的介质- 电解质环境， 应将电解质溶液
7、中参与电极反应的粒子写进电极反应式 。,铅蓄电池,1、电极材料及原料2、电解质溶液 3、电极反应式：,正极：PbO2 负极：Pb,H2SO4溶液,负极（Pb）: Pb- 2e-+ SO4 2 - =PbSO4,Pb+PbO2+2H2SO4 =2PbSO4 +2H2O,正极（PbO2）: PbO2+4H+SO42 -+ 2e-= PbSO4 +2H2O,总反应：,原电池电极反应式的书写注意事项： （1）注意电极反应：负极氧化，正极还原。 （2）要注意电荷守恒：两电极反应转移的电子数相等；有可能在电极方程式两边添加H+、OH-、 H2O等，以遵循电荷守恒和质量守恒。 （3）要注意电极反应产物是否与
8、电解质溶液发生反应。,解疑成果,汽车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状灰铅的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解液。总 反应式为：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O （1）试写出放电时的正、负极反应式 正极:_ 负极:_ （2）铅蓄电池工作时，当外电路上有2mol电子通过时，负极消耗的Pb的物质的量_；溶液中消耗的H2SO4的物质的量_。 （3）铅蓄电池放电时，溶液的pH_溶液的密度_（填增大、减小或不变）,PbO2+4H+SO42- +2e- =PbSO4+2H2O,Pb+ SO42-2e- =PbSO4,1mol,2mol,增大,减小,巩固训练,
9、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）,金属原子,金属腐蚀的本质：,3、,金属腐蚀：,金属（或合金）跟周围接触到的气体（或液体）反应而腐蚀损耗的过程。,自学探究三：金属的腐蚀与防护,4 金属的保护,1、在潮湿的空气里，钢铁表面吸附了一层水膜。 2、水膜里含有少量H+和OH，还溶解了O2，在钢铁表面形成一层电解质溶液。 3、钢铁里的铁和碳以及电解质溶液形成了无数微小的原电池。,合作解疑与精讲点拨三:原电池的应用 金属的腐蚀与防护,钢铁的析氢腐蚀示意图,钢铁的吸氧腐蚀示意图,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。,电极反应,负极Fe(- ),Fe-2e=Fe2+,2Fe-4e=2Fe2+,正极C(+),2H2O + 2e = H2+2OH,O2+2H2O+4e=4OH-,总反应:,Fe + 2 H2O = Fe(OH)2+ H2,2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2,4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3,联系,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),巩固训练,学案巩固训练2，3，4，5,再 见,
