原电池的形成与危害.

2015-4-15
判断下列装置是否构成原电池，并说明理由 和判断依据：
A
Zn Zn Cu
Cu
判断方法：
看是否满足构成原 电池的条件：
（1）存在电势差 （2）构成闭合电路 （3）存在电解质
A
稀盐酸
G
B
H2SO4
H2SO4
A Cu Fe
Zn
Ag
C
无水乙醇
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D
CuSO4溶液
根ห้องสมุดไป่ตู้你已经具备的氧化－还原反 应知识和对原电池的认识，利用 下列所提供用品，设计一套原电 池装置，并画出装置图 用品：镁条、铜片、铁片、导线、金属夹、小灯泡、 桃子、苹果、烧杯、食盐、食醋。
Zn Cu Zn C
下列各组装置可构成原电池的是：
Zn Cu Zn Cu Zn Cu Zn Zn
A
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B
C
D
E
F
交流研 讨
Zn Cu
下列两个装置能够构成原电池 吗？为什么？
Zn
Cu
琼脂盐桥
稀硫酸 不能，因为不能 构成闭合通路
稀硫酸 能，因为琼脂盐桥可将两 烧杯的电解质溶液连接， 协助构成闭合通路。
分为两类
（1）化学腐蚀：直接与氧化剂发生氧化反应而被腐蚀 （2）电化学腐蚀：
形成原电池，金属作为负极，发生氧化反应而被腐蚀 为什么形成原电池的腐蚀被称为“电化学腐蚀”？ 形成原电池，金属被腐蚀时，有电流产生
2015-4-15
认识“金属的电化学腐蚀”
金属的电化学腐蚀的分类：
分为两类：
析出（放出）氢气的腐蚀 （1）析氢腐蚀： 吸收（消耗）氧气的腐蚀 （2）吸氧腐蚀：
学以致 用
铁 片
铜 片
另外还有很多，例如： （1）把桃子换成苹果 （2）换成烧杯装置
2015-4-15
原电池反应的发生条件
将左边的铜锌原电池进 交流研讨 行改装，看是否还能产 生电流？若能够产生写 出电极反应式。 （1）将稀硫酸换成硫酸铜溶液？ 能产生电流 负极：Zn – 2e- = Zn2+ 正极：Cu2+ + 2e- = Cu （2）若将锌换成银，电解质溶液仍然是稀硫酸 不能产生电流
（4）若反应过程中，有2mol电子转移，消耗锌的质量 为 65g ，生成氢气在标准状况下的体积为 22.4L 。
2015-4-15
当谈到用锌与稀硫酸反应制备氢气时，加快反应速 率的方法：加入硫酸铜溶液的原理提出了疑问？ 原理： 锌和铜离子发生置换反应，析出的铜附着在锌上， 铜、锌、稀硫酸构成原电池 困惑： 没用导线链接，怎么构成了闭合电路呢？
2
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交流研 讨
各类腐蚀的危害程度：
1、在金属的腐蚀中，化学腐蚀与电化学腐蚀哪个更为普遍？ 电化学腐蚀更普遍，故电化学腐蚀的危害更大 2、析氢腐蚀与吸氧腐蚀相比，哪个更普遍？为什么？ 吸氧腐蚀更普遍，危害更大。 因为电解质环境中，弱酸性、中性环境最多，而强酸性极少
2015-4-15
交流研讨
如图所示，在一个盛有水的烧杯中，铁圈和银圈 的连接处吊一根绝缘的细丝，使之平衡。小心地 向烧杯中两环之间滴入几滴CuSO4溶液。 （1）片刻后可观察到的现象是（指悬吊的的金属圈） A、铁圈和银圈左右摇摆不定 B、保持平衡状态不变 C、铁圈一边向下倾斜 D、银圈一边向下倾斜 （2）你觉着还会有何现象?请补充：
复习回顾
1、化学能与电能可相互转化，化学能可通过 原电池 ， 转化为电能，电能可以通过 电解池 转化为化学能，不 管哪种转化，都要通过 氧化－还原 反应来完成。
2、在铜锌原电池中，铜片作为正极、锌片作为负极，其
理论支持是： 锌的金属性强、还原性强、电势低 . 负极发生 氧化 反应，反应式为： Zn-2e- = Zn2+ 。 正极发生 还原 反应，反应式为： 2H++2e- = H2↑ 。
2015-4-15
原电池是通过氧化还原反应，将化学能 转化为电能的装置
2015-4-15
原电池的构成
1、构成条件 活动性不同的金属或金属与非金属， 用导线连接或直接接触，浸于同一电解质溶液中。 活动性不同的金属或金属与非金属，是保证存在电势差 用导线连接或直接接触，浸于同一电解质溶液中，是为 了构成闭合通路（闭合电路） 2、交流研讨
2015-4-15
复习回顾 明确：
电子、
离子、 电流
的流向
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体验原电池的工作原理
复习回顾 复习回顾
（1）闭合电路中电流的形成原因： 外电路（即导线上） 在电势差作用下使电子的定向移动 内电路（即电解质溶液中） 在电势差作用下使阴、阳离子的定向移动 (2)、阴、阳离子在电解质溶液中的移动方向？ 阳离子： 从锌棒（负极）向铜棒（正极）移动 。 阴离子： 从铜棒（正极）向锌棒（负极）移动 。 （3）氢气从 正 极放出 （铜片上）
铁圈变细，银圈上有亮红色的物质析出
（3）产生上述现象的原因
滴入硫酸铜溶液后，构成了原电池，发生原电池反 应，银圈做正极，析出铜，铁圈做负极，被溶解。
2015-4-15
原电池的危害
金属的腐蚀与防护
2015-4-15
认识“金属的腐蚀”
金属的腐蚀的定义：
所谓金属的腐蚀，实际上就是金属单质被氧化。
金属的腐蚀的分类：
2015-4-15
原电池的形成与危害
新泰一中 崔晓旭
2015-4-15
课程标准要求
（内容标准）
举例说明化学能与电能的转化关系及其应用
（活动探究标准）
用生活中的材料制作简易电池
2015-4-15
学习目标
1、掌握原电池的定义、构成条件、工作 原理 2、了解原电池的应用，会用原电池工作 原理解释某些现象
电极：负极能够与H+发生置换反应 （1）析氢腐蚀： 电解质：强酸性溶液 （2）吸氧腐蚀：
2015-4-15
交流研 讨
两类腐蚀的条件要求：
电极：无特殊要求 电解质：弱酸性、中性、碱性溶液
点击练习
已知生铁是铁与碳的合金，如右图所示： 生铁中，铁与混有的碳单质构成无数的 微型原电池，当其表面存在电解质溶液 时，就会发生原电池反应，铁被腐蚀。 假若在某盐酸厂附近，电解质溶液呈 强酸 性 当生铁发生电化学腐蚀时，电极材料与反应式： 负极的材料 铁 、反应式： Fe - 2e- = Fe2+ 正极的材料 碳 、反应式： 2H+ + 2e- = H ↑
（3）若将锌换成银，电解质溶液换成硝酸银溶液 能产生电流
负极：Cu – 2e- = Cu2+
2015-4-15
正极：2Ag+ + 2e- = 2Ag
结论
原电池反应发生产生电流的条件
首先，必须满足形成原电池的条件： 即：①、两个电极存在电势差 ②、通过导线和电解质溶液形成闭合通路
其次，负极能够与电解质溶液发生置换反应 准确的说： 存在着可自发进行的氧化还原反应