第四章 几种重要的金属 第四节 原电池
【学习目标】
1、理解原电池原理。 2、了解化学电源。 3、掌握原电池的应用:(1)用于加快制H2的反应速率;(2)比较金属的活动性;(3)金属腐蚀与防护原理。 4、积极讨论,踊跃展示,体验学习中的快乐。
【问题导学】
一、 原电池
1、定义:把 能转化为 能的装置。
2、演示实验(课本图4—21)引起的思考:
(1)电流的方向是e—移动的反方向,Zn是 极Cu是 极。 源:学科网]
(2)Zn被腐蚀,负极(Zn) 电升价,被 ;
Cu不反应,冒气泡,是H+移动到正极(Cu)得电降价,被 。
(3)电极反应式:
总反应式:(正负极反应式相加)
【小结】(1 )只有氧化还原反应才能把化学能转 化为电能,还原剂将成为 极;
(2)一般情况下, 极失去e—被 ,e—经导线流向 极,经由正极传递电子给溶液发生 反应。
(3)一般情况下,原电池负极材料被腐蚀,正极本身不反应。
3、构成原电池的三个必要条件:(1)
(2)
(3)
二、原电池的应用:
1、应用于实验室加快制氢气的反应速率:
向Zn与足量H2SO4制H2的反应中滴加几滴CuSO4溶液,反应速率变 ,原因是
,制得的氢气的量将比不加CuSO4制得的氢气的量要 (填“多”或“少”)。
2、氧化还原反应与原电池的设计、电极反应式的书写:
(1)按反应Fe+Cu2+=Fe2++Cu设计一个原电池装置图,写出 电极反应式。
(2)按课本图4—20的原电池装置,写出写出电极反应式、 总式(离子方程式)。
3、化学电源:
(1)常见的化学电源有: 、 、 等。
(2)回收废旧电池的目的是 。
(3)车船使用的电池,目前主要是 电池,而手机则主要是 电池。燃料电池与普通原电池有何相似点与不同点?
4、金属的电化学腐蚀
金属的腐蚀常见有:化学腐蚀与 腐蚀,其中 腐蚀是自然界中最广泛常见的腐蚀。钢铁锈蚀的电化学腐蚀过程:
(1)电极反应式:
(2)总反应式极其过程:
【思考】有两把 普通碳钢刀具,一 把是普通木柄的,另一把是铜柄豪华型的。结合所学请解释:一样的使用、保管条件,为何后者总是锈迹斑斑大失“豪华脸面”?联系生活,你还可以想到什么,有何建议?
A B C D
1、上 述装置中,能够组成原电池产生电流的是: , 做正极,电极反应式 ; 做负 极,电极反应式 。
2、钢铁表面易发生腐蚀,发生腐蚀时,铁是 极,电极反应式 ,杂质碳是 极,电极反应式 。
3、我国首创的海洋电池以铝板为负极,铂网为正极,海水为电解质溶液,空气中的氧气与铝反应产生电流。电池总 反应为:4Al+3O2+6H2O=4Al(O H)3, 下列说法不正确的是
A.正极反应为:O2+2H2O+4e-=4OH-
B.电池工作时,电流由铝电极沿导线流向铂电极
C.以网状的铂为正 极,可增大与氧气的接触面积
D.该电池通常只需要更换铝板就可继续使用