电化学综合复习教学内容.ppt

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1、电化学综合复习燃料电池(1)电极:Pt制作的惰性电极(2)电解质溶液:KOH溶液(3)装置(4)反应原理::负极2H2+4OH－－4e-＝4H2O正极:O2＋2H2O＋4e-＝4OH－总反应：2H2＋O2＝2H2O电极反应：负极：CH4+10OH-－8e=CO32-+7H2O正极：2O2+4H2O+8e=8OH-总反应式：CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O以甲烷作燃料的燃料电池电极为金属铂，电解质为KOH，在两极分别通入甲烷和氧气。若为酸性条件，则负极:2H2－4e-＝4H+正极:O2＋4e-＋4H+＝2H2O总反应：2H2＋O2＝2

2、H2O用Al、Cu作电极，如何使Cu作负极，Al作正极？负极：Cu-2e-=Cu2+正极：2NO3-+2e-+4H+=2NO2+2H2O用Mg、Al作电极，如何使Al作负极，Mg作正极？负极：2Al-6e-+8OH-=2【Al(OH)4】-正极：6H2O+6e-=3H2+6OH-2Al+2NaOH+6H2O=2Na【Al(OH)4】+3H2Cu+2NO3-+4H+=Cu2++2NO2+2H2O一切从实际出发原电池原理的应用(2)比较金属的活泼性；构建原电池，测出正负极，负极金属活泼性>正极(3)加快某些化学反应的反应速率；(1)制做化学电源；(4

3、)金属腐蚀的原理及金属腐蚀的防护。金属的电化学腐蚀（一）金属腐蚀1.概念：金属表面与周围的物质发生化学反应或因电化学作用而遭到破坏，称为金属腐蚀。2.本质金属原子失去电子变成阳离子而损耗3.金属腐蚀的分类：化学腐蚀和电化学腐蚀2Cu+O2=2CuO2Fe+3Cl2=2FeCl3绝大多数金属的腐蚀属于电化学腐蚀电化学腐蚀通常有析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较项目化学腐蚀电化学腐蚀发生条件共同点是否构成原电池有无电流实　质化学腐蚀与电化学腐蚀的比较电化学腐蚀比化学腐蚀普遍得多金属跟接触到的物质直接发生化学反应不纯金属跟接触的电解质溶液发生原电池反应无电流无原电

4、池构成无数微小原电池有弱电流金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀金属原子失去电子变成阳离子而损耗钢铁的电化学腐蚀比较项目析氢腐蚀吸氧腐蚀发生条件电极反应负极正极总反应钢铁表面吸附的水膜酸性较強时Fe-2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+2H+=Fe2++H2↑钢铁表面吸附的水膜酸性较弱或呈中性时Fe-2e-=Fe2+O2＋2H2O＋4e-=4OH-Fe2++2OH-=Fe(OH)24Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)34Fe(OH)3＝Fe2O3·xH2O(铁锈)+(3-x)H2O吸氧腐蚀比析氢腐蚀普遍得多金属的防护方法：1.改变金属的

5、内部组织结构（如制不锈钢）2.在金属表面覆盖保护层：（1）在表面刷一层油漆；（2）在表面涂上机油；（3）在表面镀一层其他耐腐蚀金属；（4）在表面烧制搪瓷；（5）使金属表面形成致密的氧化膜。3.电化学保护法：（1）牺牲阳极的阴极保护法（2）外加电流的阴极保护法1.池型的判断有外加电源一定为电解池，无外加电源一定为原电池；多池组合时，一般含活泼金属的池为原电池，其余都是在原电池带动下的电解池。原电池与电解池的比较及判断：3.电解池放电顺序的判断阳极放电：1）惰性电极：则溶液中阴离子放电。2）非惰性电极：电极材料首先失电子。阴极放电：电极材料受保护，溶

6、液中阳离子放电。2.电极的判断原电池，看电极材料，电解池看电源的正负极。1.右图中x、y分别是直流电源的两极,通电后发现a极板质量增加,b极板处有无色无臭气体放出,符合这一情况的A2.下列图一、图二是铁钉在水中被腐蚀的实验数天后数天后图一图二（1）上述两装置中铁钉发生变化的共性是：（2）图一说明原溶液呈性，铁钉发生腐蚀，电极反应为：（3）图二说明原溶液呈性，铁钉发生腐蚀，电极反应为：发生了原电池反应中性或弱碱吸氧负极：Fe-2e=Fe2+；正极：2H2O+O2+2e=4OH-负极：Fe-2e=Fe2+；正极：2H++2e=H2↑较强酸性析氢3.汽

7、车上用的铅蓄电池是以一组充满海绵状灰铅的铅板和另一组结构相似的充满二氧化铅的铅板组成，用H2SO4作电解液。总反应式为：Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O（1）试写出放电时的正、负极反应式正极:______________________________________负极:______________________________________（2）试写出充电时的阳、阴极反应式阳极:______________________________________阴极:_______________________________

8、_______PbO2+4H++SO42-+2e-=PbSO4+2H2OPb+SO42-－2e-=PbSO4PbSO4+2H2O-2e-