第三單元 化學能與電能的轉化

1、1第三單元化學能與電能的轉化原電池：1、概念：將化學能轉化為電能的裝置叫做原電池2、組成條件：①兩個活潑性不同的電極②電解質溶液③電極用導線相連并插入電解液構成閉合回路④某一電極與電解質溶液發(fā)生氧化還原反應原電池的工作原理：通過氧化還原反應（有電子的轉移）把化學能轉變?yōu)殡娔堋?、電子流向：外電路：負極—→導線—→正極內(nèi)電路：鹽橋中陰離子移向負極的電解質溶液，鹽橋中陽離子移向正極的電解質溶液。電流方向：正極—→導線—→負極4、電極反應：以

2、鋅銅原電池為例：負極：氧化反應：Zn－2e＝Zn2＋（較活潑金屬）較活潑的金屬作負極，負極發(fā)生氧化反應，電極反應式：較活潑金屬－ne－＝金屬陽離子負極現(xiàn)象：負極溶解，負極質量減少。正極：還原反應：2H＋＋2e＝H2↑（較不活潑金屬）較不活潑的金屬或石墨作正極，正極發(fā)生還原反應，電極反應式：溶液中陽離子＋ne－＝單質，正極的現(xiàn)象：一般有氣體放出或正極質量增加?？偡磻剑篫n2H=Zn2H2↑5、正、負極的判斷：（1）從電極材料：一般較活潑

3、金屬為負極；或金屬為負極，非金屬為正極。（2）從電子的流動方向負極流入正極（3）從電流方向正極流入負極（4）根據(jù)電解質溶液內(nèi)離子的移動方向陽離子流向正極，陰離子流向負極（5）根據(jù)實驗現(xiàn)象①溶解的一極為負極②增重或有氣泡一極為正極6、原電池電極反應的書寫方法：（i）原電池反應所依托的化學反應原理是氧化還原反應，負極反應是氧化反應，正極反應是還原反應。因此書寫電極反應的方法歸納如下：①寫出總反應方程式。②把總反應根據(jù)電子得失情況，分成氧化反

4、應、還原反應。③氧化反應在負極發(fā)生，還原反應在正極發(fā)生，反應物和生成物對號入座，注意酸堿介質和水等參與反應。（ii）原電池的總反應式一般把正極和負極反應式相加而得。7、原電池的應用：①加快化學反應速率，如粗鋅制氫氣速率比純鋅制氫氣快。②比較金屬活動性強弱。③設計原電池。④金屬的腐蝕?；瘜W電池：1、電池的分類：化學電池、太陽能電池、原子能電池2、化學電池：借助于化學能直接轉變?yōu)殡娔艿难b置3、化學電池的分類：一次電池、二次電池、燃料電池一次

5、電池1、常見一次電池：堿性鋅錳電池、鋅銀電池、鋰電池等二次電池1、二次電池：放電后可以再充電使活性物質獲得再生，可以多次重復使用，又叫充電電池或蓄電池。2、電極反應：鉛蓄電池放電：負極（鉛）：Pb＋－2e?＝PbSO4↓SO42正極（氧化鉛）：PbO2＋4H＋＋2e?＝PbSO4↓＋2H2OSO42充電：陰極：PbSO4＋2H2O－2e?＝PbO2＋4H＋SO42陽極：PbSO4＋2e?＝Pb＋SO42兩式可以寫成一個可逆反應：PbO2

6、＋Pb＋2H2SO42PbSO4↓＋2H2O放電充電3金屬腐蝕快慢的規(guī)律：在同一電解質溶液中，金屬腐蝕的快慢規(guī)律如下：電解原理引起的腐蝕＞原電池原理引起的腐蝕＞化學腐蝕＞有防腐措施的腐蝕防腐措施由好到壞的順序如下：外接電源的陰極保護法＞犧牲負極的正極保護法＞有一般防腐條件的腐蝕＞無防腐條件的腐蝕金屬的電化學防護1、利用原電池原理進行金屬的電化學防護（1）、犧牲陽極的陰極保護法原理：原電池反應中，負極被腐蝕，正極不變化應用：在被保護的鋼鐵

7、設備上裝上若干鋅塊，腐蝕鋅塊保護鋼鐵設備負極：鋅塊被腐蝕；正極：鋼鐵設備被保護（2）、外加電流的陰極保護法原理：通電，使鋼鐵設備上積累大量電子，使金屬原電池反應產(chǎn)生的電流不能輸送，從而防止金屬被腐蝕應用：把被保護的鋼鐵設備作為陰極，惰性電極作為輔助陽極，均存在于電解質溶液中，接上外加直流電源。通電后電子大量在鋼鐵設備上積累，抑制了鋼鐵失去電子的反應。2、改變金屬結構：把金屬制成防腐的合金3、把金屬與腐蝕性試劑隔開：電鍍、油漆、涂油脂、表