上课用电能与化学能重点.ppt

1、 铁锈的成份是什么？是怎样形成的？ 2、将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下，放入如图所示的具支试管中．几分钟后，导管中的水柱上升了，你知道为什么吗？ 1、化学腐蚀： 金属跟接触到的物质（O2、Cl2、等）直接发生化学反应而引起的腐蚀。 2、电化学腐蚀：不纯的金属或合金与电解质溶液接触，会发生原电池反应，比较活泼的金属失电子被氧化的腐蚀。 除此以外还有其它防护方法？ * 2010年3月24日 水电站 直接从自然界取得的能源称为一次能源 电能是现代社会中应用最广泛、使用最方便、污染最小的一种二次能源，又称为电力。 一次能源经加工、转换得到的能源称为二次能源 1,火力发电原理及过程 燃烧 蒸汽 发电机 化学能 热能 机械能 电能 一、化学能与电能的相互转化 化学能　　　电能 ？ （看书P35页第二、三段，回答问题） 1、当氧化剂和还原剂直接接触进行反应时，化学能要经过一系列能量转换才能转换为电能。 2、把氧化剂和还原剂分开，使氧化反应和还原反应在两个不同区域进行。 3、需要在氧化剂和还原剂之间架设桥梁使电子从氧化剂区域流向还原剂区域。 4、考虑氧化反应和还原反应发生的条件和环境，化学物质的选择。 5、从电学角度考虑仪器选择和组装问题。 2. 电极反应 总反应：　　Zn + 2H+ = Zn2+ + H2↑ 负极（锌片）： Zn－2e- =Zn2+ （活泼金属做负 极，失电子，被腐蚀） 正极（铜片）： 2H+＋2e- =H2↑（得电子)　　 一、铜锌原电池 1、现象：锌腐蚀，铜片上产生气泡。 3、溶液中离子： 阴离子移向负极，（负向负） 阳离子移向正极；（正向正） 二、原电池： 将化学能转变为电能的装置。 （1）反应本质： 氧化还原反应 （2）电子转移： 得电子数=失电子数=转移电子数 (3)实验现象： 负极：电极溶解，被腐蚀 正极：有气泡冒出或有固体析出 铁与硫酸铜反应 4、原电池的构成条件 1）自发的氧化还原反应 3）电解质溶液 2）活泼性不同的金属 作电极。 4）形成闭合回路。 请同学们根据原电池的原理，指出下列原电池的正极与负极分别是什么？写出电极反应方程式和总反应方程式。 巩 固 练 习 相同条件下，纯锌粒和粗锌粒与同浓度的稀硫酸反应的速率一样吗？为什么？假如要求你设计实验来证明你的观点，你的实验方案是怎样的？证据和结论又是什么？ 2. 设计原电池，要求 （1）铁作正极， （2）铁作负极， 则另一电极和电解质溶液如何选择？ 原电池的设计 （1） 请结合组成原电池的条件，将氧化还原反应： Fe + Cu2+ = Cu + Fe2+ 设计成一个原电池。 1、电解液： 。 2、电极材料： 正极 ，负极 。 3、电极反应式 ： 负极: . 正极: . 思 考 题 请根据反应 2Fe3+ + Fe = 3 Fe 2+ 设计原电池，你有哪些可行方案? Fe-Cu FeCl3 Fe-C Fe(NO3)3 Fe-Ag Fe(SO4)3 （二）金属腐蚀的类型 化学腐蚀 电化学腐蚀 一、 金属的电化学腐蚀 金属阳离子 失e- 金属原子 （一）金属腐蚀的本质： 金属腐蚀： 是指金属或合金跟接触的气体或液体发生反应而腐蚀损耗的过程。 M – ne-→Mn+ 钢铁的析氢腐蚀示意图 钢铁的吸氧腐蚀示意图 思考：你能写出它们的电极反应式？ 提出疑问： ■ 电化学腐蚀的类型 析氢腐蚀 吸氧腐蚀 1、析氢腐蚀 水膜呈酸性 负极：Fe-2e-=Fe2+ 正极：2H++2e-=H2↑ 总：Fe + 2H+ =Fe2+ + H2 ↑ Fe2O3 · nH2O （铁锈） 2、吸氧腐蚀 水膜呈中性或碱性或酸性很弱 负极：2Fe-4e-=2Fe2+ 正极：O2+2H2O+4e-=4OH- 总：2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)2 4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3 1、如图, 水槽中试管内有一枚铁钉，放置数天观察： （1） 若液面上升，则溶液呈 性，发生