高二-化学能与电能的相互转化.doc

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1、高三化学能与电能的相互转化学习目标：1.了解原电池和电解池的工作原理，能写出电极反应和电池反应方程式．（铜锌原电池原理、饱和氯化钠溶液、氯化铜溶液、水的电解）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.考试热点1.原电池的工作原理，电极反应及电池反应方程式的分析与判断的考查．2.电解池的工作原理、电极反应、电池反应方程式的书写、电极产物的判断及结合两极电子守恒进行简单计算的考查．3.以化学电源为背景考查原电池原理．4.结合实际生产、生活考

2、查金属的电化学腐蚀及其危害与防护.新授过程一调整状态二检查作业回顾上节内容三新授（谈话互动启发）知识·规律·方法1．原电池(1)概念：将转化为的装置．(2)本质：自发的氧化还原反应．(3)装置：以锌铜原电池为例填表电极电极材料电极反应反应类型得失电子的粒子电子流动方向负极正极(4)构成条件：①有的电极；②有电解质溶液；③形成闭合回路．思考1在原电池中，离子如何移动？2原电池的形成会加快化学反应速率，为什么？例1.判断下列几个学生设计的装置，能形成原电池的是，指出正负极，写出电极反应式例2（05上海）．关

3、于如右图所示装置的叙述，正确的是(　　)A．铜是阳极，铜片上有气泡产生B．铜片质量逐渐减少C．电流从锌片经导线流向铜D．氢离子在铜片表面被还原例3．飞船上使用的氢氧燃料电池，其电池反应为：2H2＋O2===2H2O，电解质溶液为KOH溶液，反应保持在较高温度，使H2O蒸发，则下列叙述中正确的是(　　)A．此电池能发出蓝色火焰B．H2为正极，O2为负极C．工作时，电解质溶液的pH不断减小D．电极反应的负极：2H2＋4OH－－4e－===4H2O；正极：O2＋2H2O＋4e－===4OH－例４（１１上海）A

4、s2S3和HNO3有如下反应：As2S3+10H++10NO3—=2H3AsO4+3S+10NO2↑+2H2O若生成2molH3AsO4，则反应中转移电子的物质的量为。若将该反应设计成一原电池，则NO2应该在（填“正极”或“负极”）附近逸出。2.原电池正、负极的判断方法(1)根据组成原电池的两极材料判断一般是活动性较强的金属为负极，活动性较弱的金属或能导电的非金属为正极。(2)根据电流方向或电子流动方向判断电流是由正极流向负极；电子流动方向是由负极流向正极。(3)根据原电池中电解质溶液内离子的定向移动方

5、向判断在原电池的电解质溶液内，阳离子移向正极，阴离子移向负极。(4)根据原电池两极发生的变化来判断原电池的负极总是失电子发生氧化反应，正极总是得电子发生还原反应。总结：原电池两极的判断方法：活泼金属→发生氧化反应→向外线路提供电子→原电池的负极；不活泼金属（或石墨）→发生还原反应→接受外线路提供的电子→原电池的正极。3原电池原理的应用（1.）加快氧化还原反应速率（2）.比较金属的活动性强弱（3）.设计原电池例５利用Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag的氧化还原反应可设计原电池，画出装置图，指

6、出正负极，标出电子的流向。若氯化铁溶液与铜反应？规律考点2金属的腐蚀与防护1．金属的腐蚀化学腐蚀电化学腐蚀条件金属与干燥气体或非电解质直接接触不纯金属或合金跟电解质溶液接触特点无电流产生有电流产生本质金属失电子变成金属阳离子而被氧化（M—ne-==Mn+）金属被氧化的过程较活泼的金属被氧化的过程相互关系两种腐蚀往往同时发生，但电化学腐蚀更普遍，危害更严重2.析氢腐蚀与吸氧腐蚀的比较 析氢腐蚀吸氧腐蚀条件金属在较强的酸性溶液中金属在中性或酸性很弱的溶液中电极反应负极(Fe)：Fe－2e－＝Fe2＋正极(C

7、)：2H＋＋2e－＝H2↑负极(Fe)：2Fe－4e－＝2Fe2＋正极(C)：2H2O＋O2＋4e－＝4OH－发生情况相对较少腐蚀速率一般较快非常普遍腐蚀速率一般较慢联系两种腐蚀常相继发生，吸氧腐蚀为主思考１依据金属腐蚀的本质；设计金属防护的方法２已知　铁钉　烧杯　试管和电解质溶液；设计实验探究铁钉的腐蚀是析氢腐蚀还是吸氧腐蚀？3.金属的防护(1)加防护层，如在金属表面加上耐腐蚀的油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶及电镀、喷镀或表面钝化等方法。(2)电化学防护①牺牲负极的正极保护——原电池原理正极：被保

8、护的金属设备。负极：比被保护的金属活泼的金属。②外加电流的阴极保护——电解原理阴极：被保护的金属设备。阳极：惰性电极(3)添加缓蚀剂。例1.右图表示的是钢铁在海水中的锈蚀过程，以下有关说法正确的是Fe2+海水O2OH—FeeeCeA.该金属腐蚀过程为吸氢腐蚀B.正极为C，发生的反应为氧化反应C.在酸性条件下发生的是吸氧腐蚀D.正极反应为：O2+2H2O+4e→4OH—例2（09上海）．右图装置中，U型管内为红墨水，a、b试管内分别盛有食盐水