（鲁科专用）版高考化学一轮复习 第六章 化学反应与能量 第4课时 原电池 金属的腐蚀与防护课件-人教版高三全册化学课件

1、第4课时原电池金属的腐蚀与防护课型标签:知识课基础课 知识点一原电池工作原理知识梳理1.概念原电池是把 能转化为 能的装置。2.构成条件化学电反应反应能发生能发生 的氧化还原反应的氧化还原反应( (一般是活泼性强的金属与电一般是活泼性强的金属与电解质溶液反应解质溶液反应) )电极电极一般是活泼性不同的两电极一般是活泼性不同的两电极( (金属或石墨金属或石墨) )闭合回路闭合回路电解质溶液或熔融电解质电解质溶液或熔融电解质两电极直接或间接接触两电极直接或间接接触两电极插入电解质溶液中两电极插入电解质溶液中自发进行3.工作原理(以锌铜原电池为例)(1)原理分析ZnZn- -2e2e- -ZnZn2

2、+2+ CuCu2+2+2e+2e- -CuCu 氧化 还原ZnCu正极负极(2)盐桥原电池装置盐桥作用:a.隔绝正负极反应物,避免直接接触,导致电流不稳定;b.通过离子的定向移动,构成闭合回路;c.平衡电极区的电荷。装置中有部分Zn与Cu2+直接反应,使电池效率降低;装置中使Zn与Cu2+隔离,电池效率提高,电流稳定。名师点拨 原电池正负极的判断方法4.原电池原理的应用(1)比较金属的活动性强弱负正负活泼正活泼名师点拨 Mg、Al-NaOH(或Al、Cu浓HNO3)电池中有反常特例。(2)加快化学反应速率形成了原电池使反应速率加快。例如,Zn与稀硫酸反应制氢气时,可向溶液中滴加少量CuSO4

3、溶液,形成Cu-Zn原电池,加快反应进行。(3)设计制作化学电源对点集训1.(2019山东聊城月考)课堂学习中,同学们利用铝条、锌片、铜片、导线、电流计、橙汁、烧杯等探究原电池的组成。下列结论错误的是( )A.原电池是将化学能转化成电能的装置B.原电池由电极、电解质溶液和导线等组成C.图中电极a为铝条、电极b为锌片时,导线中会通过电流D.图中电极a为锌片、电极b为铜片时,电子由铜片通过导线流向锌片D解析:电极a为负极,电子由负极(锌片)流出,D项错误。D3.(2019山东潍坊统考)根据光合作用原理,设计如图原电池装置。下列说法正确的是( )C解析:根据图示可知,H+通过质子交换膜移向b极,a电

4、极上H2O转化为H+和O2,发生氧化反应,则a电极为原电池的负极,A项错误;外电路电流方向应从正极到负极,即ba,B项错误;a电极上每生成1 mol O2,转移4 mol 电子,则通过质子交换膜的H+为4 mol,D项错误。知识点二常见化学电源知识梳理1.一次电池Zn+2OHZn+2OH- - -2e2e- -Zn(OH)Zn(OH)2 2 Zn+2OHZn+2OH- - -2e2e- -Zn(OH)Zn(OH)2 2 2.可充电电池(二次电池) 3.燃料电池氢氧燃料电池是目前最成熟的燃料电池,可分为酸性和碱性两种:2H2H2 2- -4e4e- -4H4H+ + 2H2H2 2+4OH+4O

5、H- - -4e4e- -4H4H2 2O O O O2 2+4H+4H+ +4e+4e- -2H2H2 2O O O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e- -4OH4OH- - 名师点拨 “3步骤”书写原电池电极反应式、总反应式对点集训1.下面是几种常见的化学电源示意图,有关说法不正确的是( )A.上述电池分别属于一次电池、二次电池和燃料电池B.干电池在长时间使用后,锌筒被破坏C.氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源D.铅蓄电池工作过程中,每通过2 mol电子,负极质量减轻207 gD解析:铅蓄电池工作过程中,硫酸铅是在负极上析出,该极质量应该增加而非减小,D不正确。D3.有关下

6、列四个常用电化学装置的叙述中,正确的是( ) DA.所示电池工作中,MnO2的作用是催化剂B.所示电池放电过程中,硫酸浓度不断增大C.所示电池工作过程中,盐桥中K+移向硫酸锌溶液D.所示电池放电过程中,Ag2O是氧化剂,在电池工作过程中Ag2O被还原为AgC知识点三金属的腐蚀与防护知识梳理1.金属腐蚀的“两种比较”(1)析氢腐蚀和吸氧腐蚀的比较FeFe- -2e2e- -FeFe2+2+ 2H2H+ +2e+2e- -H H2 2 O O2 2+2H+2H2 2O+4eO+4e- -4OH4OH- - (2)腐蚀快慢的比较方法2.金属电化学保护的两种方法对点集训1.如图表示的是钢铁在海水中的锈

7、蚀过程,以下有关说法正确的是( ) D2.如图所示,各烧杯中盛有海水,铁(含杂质C)在其中被腐蚀由快到慢的顺序为( )CA.B.C.D.解析:是原电池,是电解池,金属被腐蚀由快到慢的顺序是:电解池的阳极原电池的负极化学腐蚀原电池的正极电解池的阴极。3.研究金属桥墩腐蚀及防护是跨海建桥的重要课题。下列有关判断中正确的是( )CA.用装置模拟研究时未见a上有气泡,说明铁没有被腐蚀B.中桥墩与外加电源正极连接,能确保桥墩不被腐蚀C.中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩D.中海水均是实现化学能与电能相互转化的电解质解析:装置是吸氧腐蚀,a极是氧气得电子生成氢氧根离子,而铁是负极,发生氧化反应,生成亚铁离子,铁被腐蚀,A项错误;金属作电解池的阴极时被保护,而桥墩与电源正极相连,是阳极,发生氧化反应,B项错误;锌比铁活泼,锌失电子,所以中采用了牺牲阳极的阴极保护法保护桥墩,C项正确;海水是混合物,既不是电解质,也不是非电解质,D项错误。4.下列与金属腐蚀有关的说法正确的是( ) BA.图a中,插入海水中的铁棒,越靠近底端腐蚀越严重B.图b中,开关由M改置于N时,Cu-Zn合金的腐蚀速率减小C.图c中,接通开关时Zn腐蚀速率增大,Zn上放出气体的速率也增大D.图d中,Zn-MnO2干电池自放电腐蚀主要是由MnO2的氧化作用引起的解析:图a中,铁棒发生化学腐蚀,靠近