2010届高三化学高考二轮复习教案：第22讲 化学能转化为电能---电池VIP免费

第22讲化学能转化为电能---电池（建议2课时完成）[考试目标]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。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。[要点精析]一、原电池的工作原理1．定义：将化学能转化为电能的装置称为原电池2．形成条件（1）具有活动性不同的电极（2）具有电解质溶液（3）具有（导线相连组成）闭合回路。3．电极判断负极：失电子的电极（较活泼的金属）正极：得电子的电极（较不活泼的金属或非金属）4．电极反应负极：失电子——氧化反应正极：得电子——还原反应5．能量转化：化学能转化为电能（提供电流）外电路电子移动方向：负极→正极；电流方向：正极→负极二、化学电池1．锌锰干电池负极Zn+2OH－→Zn（OH）2+2e－正极2MnO2（S）+H2O（l）+2e－→Mn2O3+2OH－电池反应为：Zn+2MnO2+H2O==Zn（OH）2+Mn2O32．铅蓄电池负极Pb+PbSO4+2e－正极PbO2+4H+++2e－PbSO4+2H2O电池反应PbO2+Pb+2H2SO42PbSO4+2H2O3．氢氧燃料电池（以KOH为电解质溶液）负极2H2+4OH－→4H2O+4e－正极O2+2H2O+4e－→4OH－电池反应2H2+O2==2H2O用心爱心专心放电充电放电充电放电充电三、金属的腐蚀与防腐化学腐蚀：腐蚀过程中无电流产生电化学腐蚀：腐蚀过程中有电流产生2．钢铁腐蚀的电化学原理（1）析氢腐蚀（酸性较强环境中）负极：Fe→Fe2++2e－正极：2H++2e－→H2↑电池反应为Fe+2H+==Fe2++H2↑（2）吸氧腐蚀（中性或酸性很弱环境中）负极：Fe→Fe2++2e－正极：2H2O+O2+4e—→4OH－电池反应为2Fe+O2+2H2O==Fe（OH）23．金属的保护（1）在金属表面覆盖保护层（如油漆、搪瓷、陶瓷、沥青、塑料、橡胶、电镀、钝化等）（2）电化学保护法（3）改变金属的内部组织结构四、方法突破（一）原电池的判定1．先分析有无外接电源，有外接电源的是电解池，无外接电源的可能为原电池；然后依据原电池的形成条件分析判断，主要是四看：（1）看电极——两极为导体且存在活泼性差异（燃料电池的电极一般为惰性电极）（2）看溶液——两极插在溶液中（3）看回路——形成闭合回路或两极直接接触（4）看本质——有无氧化还原发生2．多池相连，但无外接电源时，两极活泼性差异最大的一池为原电池，其他各池可看作电解池（二）原电池正、负极的确定1．由两极的相对活泼性确定：相对活泼性较强的金属为负极，一般地，负极材料与电解质溶液要能发生反应。2．由电极变化情况确定：某一电极若不断溶解或质量不断减少，该电极发生氧化反应，则此电极为负极；若某一电极上有气体产生、电极的质量不断增加或不变，该电极发生还原反应，则此电极为正极，燃料电池除外。（三）电极反应式的书写1．如果题目给定的是图示装置，先分析正、负电极，再根据正、负极反应规律去写电极反应式；2．如果题目给定的是总反应式，可分析此反应中的氧化反应或还原反应，再选择一个简单变化情况去写电极反应式，另一极的电极反应式可以直接写或将各反应式看作数学中的代数式用总反应式减去已写出的电极反应式，即得出结果。3．注意：看清楚“充电、放电”的方向，放电的过程应用原电池原理，充电的过程应用电解池原理。（四）金属腐蚀的快慢。一般说来可用来下列原则判断：电解原理引起的腐蚀＞原电池原理引起的腐蚀＞化学腐蚀＞有防护措施的腐蚀用心爱心专心1．金属腐蚀分类用心爱心专心