《原电池的形成与危害课件.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《原电池的形成与危害课件.ppt（26页珍藏版）》请在三一办公上搜索。
1、2015-4-15,复习回顾,1、化学能与电能可相互转化，化学能可通过 ， 转化为电能，电能可以通过 转化为化学能，不管哪种转化，都要通过 反应来完成。2、在铜锌原电池中，铜片作为正极、锌片作为负极，其 理论支持是： . 负极发生 反应，反应式为： 。 正极发生 反应，反应式为： 。,原电池,电解池,氧化还原,锌的金属性强、还原性强、电势低,氧化,Zn-2e- = Zn2+,还原,2H+2e- = H2,2015-4-15,复习回顾,明确：电子、离子、电流的流向,体验原电池的工作原理,2015-4-15,复习回顾,（4）若反应过程中，有2mol电子转移，消耗锌的质量 为 ，生成氢气在标准状况下
2、的体积为 。,（1）闭合电路中电流的形成原因： 外电路（即导线上） 内电路（即电解质溶液中）,在电势差作用下使电子的定向移动,（3）氢气从 极放出,正,（铜片上）,65g,22.4L,(2)、阴、阳离子在电解质溶液中的移动方向？ 阳离子： 。 阴离子： 。,从锌棒（负极）向铜棒（正极）移动,从铜棒（正极）向锌棒（负极）移动,复习回顾,在电势差作用下使阴、阳离子的定向移动,2015-4-15,解疑,当谈到用锌与稀硫酸反应制备氢气时，加快反应速率的方法：加入硫酸铜溶液的原理提出了疑问？,原理：锌和铜离子发生置换反应，析出的铜附着在锌上，铜、锌、稀硫酸构成原电池,金属本身就是导线，直接相连就可以构成
3、闭合电路！,困惑：没用导线链接，怎么构成了闭合电路呢？,2015-4-15,原电池的形成与危害,新泰一中 崔晓旭,2015-4-15,课程标准要求,（内容标准）举例说明化学能与电能的转化关系及其应用 （活动探究标准）用生活中的材料制作简易电池,2015-4-15,学习目标,1、掌握原电池的定义、构成条件、工作原理2、了解原电池的应用，会用原电池工作原理解释某些现象,2015-4-15,原电池的定义,原电池是通过氧化还原反应，将化学能转化为电能的装置,2015-4-15,原电池的构成,1、构成条件,活动性不同的金属或金属与非金属，用导线连接或直接接触，浸于同一电解质溶液中。,活动性不同的金属或金
4、属与非金属，是保证存在电势差用导线连接或直接接触，浸于同一电解质溶液中，是为了构成闭合通路（闭合电路）,2、交流研讨,下列各组装置可构成原电池的是：,2015-4-15,交流研讨,不能，因为不能构成闭合通路,下列两个装置能够构成原电池吗？为什么？,能，因为琼脂盐桥可将两烧杯的电解质溶液连接，协助构成闭合通路。,稀硫酸,稀硫酸,2015-4-15,无水乙醇,Cu,Zn,Ag,Fe,A,CuSO4溶液,H2SO4,A,H2SO4,Cu,Zn,A,B,C,D,判断方法：,看是否满足构成原电池的条件：（1）存在电势差（2）构成闭合电路（3）存在电解质,判断下列装置是否构成原电池，并说明理由和判断依据：
5、,2015-4-15,学以致用,根据你已经具备的氧化还原反 应知识和对原电池的认识，利用 下列所提供用品，设计一套原电 池装置，并画出装置图用品：镁条、铜片、铁片、导线、金属夹、小灯泡、 桃子、苹果、烧杯、食盐、食醋。,另外还有很多，例如：（1）把桃子换成苹果（2）换成烧杯装置,2015-4-15,原电池反应的发生条件,交流研讨,将左边的铜锌原电池进行改装，看是否还能产生电流？若能够产生写出电极反应式。,（1）将稀硫酸换成硫酸铜溶液？,负极：Zn 2e- = Zn2+ 正极：Cu2+ + 2e- = Cu,能产生电流,（2）若将锌换成银，电解质溶液仍然是稀硫酸,不能产生电流,（3）若将锌换成银
6、，电解质溶液换成硝酸银溶液,负极：Cu 2e- = Cu2+ 正极：2Ag+ + 2e- = 2Ag,能产生电流,2015-4-15,首先，必须满足形成原电池的条件：即：、两个电极存在电势差 、通过导线和电解质溶液形成闭合通路,结论,其次，负极能够与电解质溶液发生置换反应 准确的说： 存在着可自发进行的氧化还原反应,原电池反应发生产生电流的条件,2015-4-15,如图所示，在一个盛有水的烧杯中，铁圈和银圈的连接处吊一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地向烧杯中两环之间滴入几滴CuSO4溶液。（1）片刻后可观察到的现象是（指悬吊的的金属圈） A、铁圈和银圈左右摇摆不定 B、保持平衡状态不变 C、铁圈
7、一边向下倾斜 D、银圈一边向下倾斜（2）你觉着还会有何现象?请补充： （3）产生上述现象的原因,滴入硫酸铜溶液后，构成了原电池，发生原电池反应，银圈做正极，析出铜，铁圈做负极，被溶解。,铁圈变细，银圈上有亮红色的物质析出,交流研讨,2015-4-15,原电池的危害,金属的腐蚀与防护,2015-4-15,金属的腐蚀的定义：,认识“金属的腐蚀”,所谓金属的腐蚀，实际上就是金属单质被氧化。,金属的腐蚀的分类：,直接与氧化剂发生氧化反应而被腐蚀,（1）化学腐蚀：,形成原电池，金属作为负极，发生氧化反应而被腐蚀,（2）电化学腐蚀：,为什么形成原电池的腐蚀被称为“电化学腐蚀”？,形成原电池，金属被腐蚀时，
8、有电流产生,分为两类,2015-4-15,金属的电化学腐蚀的分类：,认识“金属的电化学腐蚀”,分为两类：,析出（放出）氢气的腐蚀,（1）析氢腐蚀：,（2）吸氧腐蚀：,吸收（消耗）氧气的腐蚀,两类腐蚀的条件要求：,（1）析氢腐蚀：,交流研讨,电极：,负极能够与H+发生置换反应,电解质：,强酸性溶液,（2）吸氧腐蚀：,电极：,电解质：,无特殊要求,弱酸性、中性、碱性溶液,2015-4-15,点击练习,已知生铁是铁与碳的合金，如右图所示：生铁中，铁与混有的碳单质构成无数的微型原电池，当其表面存在电解质溶液时，就会发生原电池反应，铁被腐蚀。假若在某盐酸厂附近，电解质溶液呈 性 当生铁发生电化学腐蚀时，
9、电极材料与反应式：负极的材料 、反应式：正极的材料 、反应式：,强酸,铁,碳,Fe - 2e- = Fe2+,2H+ + 2e- = H2,2015-4-15,交流研讨,各类腐蚀的危害程度：,1、在金属的腐蚀中，化学腐蚀与电化学腐蚀哪个更为普遍？,电化学腐蚀更普遍，故电化学腐蚀的危害更大,2、析氢腐蚀与吸氧腐蚀相比，哪个更普遍？为什么？,吸氧腐蚀更普遍，危害更大。因为电解质环境中，弱酸性、中性环境最多，而强酸性极少,金属腐蚀防护措施：,切断金属腐蚀可能发生的条件,隔绝法（物理法）：消除电化学腐蚀的条件：化学方法：,涂油、涂防护漆等与外界空气隔绝,干燥防潮、防电解质,连接一个更活泼的金属，使要保
10、护的金属做正极,2015-4-15,点击练习,1、为什么生铁比纯铁易腐蚀？ （提示：生铁是铁与碳的合金，纯铁是纯净的铁） 2、下列措施能避免金属电化学腐蚀的有 。 A、夏季，将铁制品放置在石灰粉中 B、将铁制品涂上油 C、切过咸菜的刀具及时洗刷干净 D、将钢窗刷上铝粉,A B C D,生铁中的碳和铁能够与电解质溶液形成原电池，而发生原电池反应，发生电化学腐蚀从而加速金属腐蚀。,2015-4-15,探究下列几种情况下腐蚀原理：1、轮船船体是钢板，为了防止船体腐蚀，常常在船体上 镶嵌锌块，从而保护船体，其原理是： 2、“白口铁”表面镀锌（Zn），“马口铁”表面镀锡（Sn），镀层 破损后，哪种铁不易
11、腐蚀？为什么？ 3、水库的水闸与直流电源的负极相连，可以防止水闸被腐蚀， 其原因是：,构成原电池，锌做负极，锌被腐蚀，而保护了铁（船体） （该法称为“牺牲阳极阴极保护法”或“牺牲负极正极保护法”）,“白口铁”不易腐蚀，因为镀层破损后，构成原电池，镀层的锌做负极，锌被氧化，而铁被保护。,直接由电源提供电子，而没有必要再由金属提供，故金属不再发生氧化反应，即金属不会被腐蚀。,合作探究,2015-4-15,、原电池的构成条件： 、原电池反应的发生条件、金属的腐蚀与防护，特别注意金属腐蚀的两种类型、 电化学化腐蚀的两种情况及其发生条件,课堂小结,（1）存在电势差（2）构成闭合电路（3）存在电解质,（1
12、）满足原电池的构成条件（2）存在能够自发进行的氧化还原反应,析氢腐蚀：强酸性环境，吸氧腐蚀：弱酸性或中性。,2015-4-15,达 标 练 习,1、下列说法中正确的是 A、原电池是把化学能转变为电能的装置 B、原电池中电子流出的一极是正极，该极发生氧化反应 C、原电池的两极均发生氧化还原反应 D、原电解池中阳离子向正极移动2、下列关于原电池的说法中，正确的是 A、正极发生氧化反应 B、阳离子向正极移动 C、电子流出的一极是正极 D、是将化学能转变为电能的装置3、以下现象与原电池原理无关的是 A、黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易生锈 B、生铁（含C）比软铁（几乎不含C）易生锈 C、铝线与铜线接头处
13、易断 D、银质奖章长期放置后表面变暗,2015-4-15,达 标 练 习,4、埋在地下的输油管道，在下列各种情况下，被腐蚀速 度最慢的是 A、含铁元素较多的酸性土壤中 B、潮湿、疏松、透气的土壤中 C、干燥、致密、不透气的土壤中 D、含碳粒较多、潮湿、透气的中性土壤中5、将铁钉和碳棒用导线连接后，同时浸入0.01mol/L的 NaCl溶液中，可能发生的反应是 A、碳棒上放出氢气 B、碳棒附近产生OH- C、碳棒上放出氧气 D、铁钉被氧化,2015-4-15,能 力 展 现,1、有人设计以Pt和Zn作为电极材料，埋入人体内作为某 种心脏起搏器的能源，它依靠人体内体液中含有一定 浓度的溶解氧、H+、Zn2+ 进行工作，请写出两个电极 的电极反应式 正极： 。 负极： 。2、小明同学学习了原电池后，高兴得告诉老师说：“我又 有比较两种金属活动性的方法了”，你知道吗？,O2 + 4e- + 4H+ = 2H2O,2Zn - 4e- = 2Zn2+,在原电池的两个电极中，金属性强的做负极,
