课件51张PPT。电化学专题知识复习一、电化学知识的内部联系：强迫发生电解自发发生原电池氧化还原反应还原剂通过外电路将电子给予氧化剂在外电场强迫下还原剂失、氧化剂得电子失电子—氧化反应负极：电子流出阳极：连电源正极得电子—还原反应正极：电子流入阴极：连电源负极化学能消耗电能产生产生电能消耗化学电源、电化学腐蚀、防腐氯碱工业、精炼铜、电镀、冶炼活泼金属1.如下图，一根铜棒插入硝酸银溶液中，回答：
（1）一段时间后，观察到的实验现象 是： ，
（2）写出相关的离子方程式并用单线桥法表示
电子转移的方向和数目：
。 问题探究一：2.探究1中的氧化还原反应能否设计成原电池？若能，请画出实验装置图并写出电极反应式和原电池反应方程式. 电极反应式：
负极： ，
正极： 。
原电池反应：
。3.探究1中的氧化还原反应的逆反应 Cu2+ +2Ag=Cu +2Ag+ 能自发发生吗？你能否设计一个实验使该反应发生？若能，画出实验装置图并写出电极反应式和总反应方程式。电极反应式：
阳极： ，
阴极： 。
电解反应式:
.总结：
（1）一般的氧化还原反应是还原剂面对面的将电子给予氧化剂。
（2）从理论上说，任何一个自发发生的氧化还原反应，只要还原剂失去电子和氧化剂得到电子分两处进行，就可设计成原电池。
（3）一个不能自发发生的氧化还原反应可用电解的方法强迫它发生。二、几组概念的辨析
⑴电离、电解
⑵化学腐蚀、电化腐蚀
⑶原电池、电解池
⑷正极、负极；阳极、阴极
⑸放电、充电
⑹电镀、电解电离与电解比较电解质溶于水或
受热融化状态电解质电离后，再通直流电电解质电离成为自由移动的离子，例：CuCl2 =Cu2+ +2Cl-阴阳离子定向移动，在两极上失得电子成为原子或分子。如：
只产生自由移动的离子发生氧化还原反应生成了新物质电解必须建立在电离的基础上化学腐蚀与电化腐蚀金属跟非金属单质
直接接触不纯金属或合金
跟电解质溶液接触无电流产生有微弱电流产生金属被氧化较活泼金属被氧化两者往往同时发生，电化腐蚀更普遍原电池和电解池知识比较表较活泼金属或失电子、流出电子的一极为负极阴极：连接电源负极的一极负极发生氧化反应
正极发生还原反应阳极发生氧化反应
阴极发生还原反应负极→用电器→正极阳极→电源→阴极化学能变为电能电能变为化学能阳离子→正极阳离子→阴极电镀与电解比较表
阳极:M--ne- = Mn+
阴极:Mn++ne- = M离子浓度保持不变离子浓度发生变化阳极：失电子，被氧化
阴极：得电子，被还原不变可能升高或降低或不变电镀是一种特殊的电解稀硫酸 稀硫酸 稀硫酸 硫酸
A B C D
1 下列装置中属于原电池的是 （ ）
属于电解池的是 （ ） BCD 练习2.对图中装置叙述错误的是（ ）
A.甲是原电池，乙是电解池
B.甲中溶液pH值将增大
C.乙中[Cu2＋]保持不变
D.甲中锌溶解的物质的量小于乙中阳极Cu溶解的物质的量D练习判断原电池、电解池、电镀池的依据： （1）若有外接电源，则为电解池或电镀池；
又阳极参与反应且电解过程中电解液浓度
不变，则是电镀池；否则是一般的电解池。
（2）若无外接电源，电极和电解质之间有自发
发生的氧化还原反应的为原电池，其他为电解池
或电镀池。练习与探究：从理论上分析判断，下图中A、B、C分别是什么池（电解池/电镀池/原电池）？并写出各池的电极名称、电极反应式和总反应式。 一般以天然燃料或其它可燃物质如氢气、甲醇、天然气、煤气等作为负极的反应物质，以氧气作为正极反应物质组成燃料电池。三、化学电源 二次电池在放电后经充电可使电池中的活性物质恢复工作能力。铅蓄电池和可充电电池都是二次电池。 电池中的反应物质进行一次氧化还原反应并放电之后，就不能再次利用，如干电池。（1）一次化学电源
（2）二次化学电源
（3）燃料电池 又称为连续电池，
1.化学电源的分类化学电源一次电池二次电池燃料电池碱性锌锰电池铅蓄电池氢氧燃料电池锂离子电池镍镉电池普通锌锰干电池银锌钮扣电池化学电源的分类｛甲烷燃料电池2.各类化学电源的工作原理：普通锌锰电池（1）普通干电池负极正极电池反应：（Zn）：Zn – 2e- = Zn2+（C）：优点：制作简单、价格便宜。 缺点：放电时间短，电压下降快。2MnO2+2NH4++2e- =Mn2O3 +2NH3+H2OZn＋2MnO2+2NH4Cl =Mn2O3 +Zn(NH3)2Cl2+H2O（2）碱性锌-锰电池碱性电池 （3）银锌钮扣电池正极：Ag2O + H2O+ 2e- = 2Ag+2OH－负极：Zn +2OH－-2e- = ZnO+H2O总反应：
Zn+ Ag2O = ZnO+ 2Ag（4）铅蓄电池放电过程总反应：Pb+PbO2+2H2SO4==2PbSO4+2H2O Pb + SO42- -2e- =PbSO4 正极：PbO2 + 4H++SO42-+2e- =2PbSO4 +2H2O 氧化反应 还原反应负极：①放电过程铅蓄电池充电的反应则是上述反应的逆过程。②充电过程PbSO4 +2e- =Pb + SO42- 还原反应阴极：阳极：PbSO4 +2H2O -2e- = PbO2 + 4H++ SO42- 氧化反应接电源负极接电源正极充电过程总反应：铅蓄电池的充放电过程：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O? Cd + 2NiO(OH) + 2H2O
2Ni(OH)2 + Cd(OH)2 ???
Fe + 2NiO(OH)+2H2O
2Ni(OH)2 + Fe(OH)2放电充电放电充电（5）碱性蓄电池 这类电池一般寿命比铅酸蓄电池长很多，且携带很方便。 ?Ni-Cd电池：
Ni-Fe电池：（6）燃料电池的类型A.质子交换膜燃料电池 质子交换膜燃料电池的关键材料与部件为：1)电催化剂；2)电极；3）质子交换膜；4）双极板。
工作时，氢在负极被转变成氢离子的同时释放出电子，电子通过外电路回到电池正极，与此同时，氢离子则通过电池内部高分子膜电解质到达正极。在正极，氧气转变为氧原子，氧原子得到从负极传过来的电子变成氧离子，和氢离子结合生成水。右图是质子交换膜燃料电池工作原理示意图负极 正极B.固体氧化物燃料电池 固体氧化物燃料电池采用固体氧化物作为电解质，除了高效，环境友好的特点外，它无材料腐蚀和电解液腐蚀等问题；在高的工作温度下电池排出的高质量余热可以充分利用，使其综合效率可由50%提高到70%以上； 它的燃料适用范围广，不仅能用H2 ，还可直接用CO、天然气（甲烷）、煤汽化气，碳氢化合物、NH3 、H2S等作燃料。这类电池最适合于分散和集中发电。
C.熔融碳酸盐燃料电池 熔融碳酸盐燃料电池是由多孔陶瓷阴极、多孔陶瓷电解质隔膜、多孔金属阳极、金属极板构成的燃料电池。其电解质是熔融态碳酸盐。 反应原理示意图如下： 正极： O2 + 2CO2 + 4e- = 2CO32- 负极： 2H2 + 2CO32- ﹣4e-= 2CO2 + 2H2O 总反应： O2 ＋ 2H2 = 2H2O 熔融碳酸盐燃料电池是一种高温电池（600～700℃），具有效率高（高于40%）、噪音低、无污染、燃料多样化（氢气、煤气、天然气等）、 练习1：写出分别以稀硫酸、KOH溶液、熔融碳酸盐、
固体氧化物为电解质时的氢氧燃料电池的电极反应式
和总反应式。 酸性电解质：碱性电解质
负极: 2H2- 4e-+ 4OH- = 4H2O
正极: O2+ 2H2O+ 4e- = 4OH-
总反应: 2H2+ O2 = 2H2O负极： 2H2 - 4e- = 4H+正极： O2+ 4H+ + 4e- = 2H2O总反应：2H2+ O2 = 2H2O熔融碳酸盐负极：2 H2 +2CO32- ﹣4e- = 2H2O +2CO2
正极：O2 +2 CO2 + 4e- = 2CO32-
总反应式：2H2 + O2 = 2H2 O
固体氧化物
负极：2H2 + 2O2- ﹣4e- =2H2O
正极：O2 +4e- =2O2-
总反应式：2H2 + O2 = 2H2 O3.原电池电极反应式的书写： 3．负极失电子所得氧化产物和正极得电子所得还原产物，与溶液的酸碱性有关（如＋4价的C在酸性溶液中以CO2形式存在，在碱性溶液中以CO32－形式存在）；2．分析两极反应物分别写出两极电极反应式，将两极的电极反应式的电子得失数配平后，相加得到总反应——加法 4．溶液中不存在O2－：在酸性溶液中它与H＋结合成H2O、在碱性或中性溶液中它与水结合成OH－；1.根据条件写出自发发生的氧化还原反应方程式，分析得、失电子的情况，写出正极或负极的电极反应式，总反应减去一极反应即得到另一极反应——减法练习2：仅改变练习1中的燃料：氢气变为甲
烷或甲醇，其他不变，写出其电极反应式和
总反应式思考：通过比较三种燃料在四类燃料电池中的电极反应式，找出其共同点。总结：各种燃料以氧气为氧化剂时在各类燃料电池中的电极反应式有何共同点？正极：O2 + 4H+ +4e- =2H2O质子交换膜燃料电池：
碱 性 燃 料 电 池：
熔融碳酸盐燃料电池：
固体氧化物燃料电池：正极：O2 +2H2O+4e-=4OH-正极：O2+2CO2+4e-=2CO32-正极：O2 +4e- =2O2-练习3：将质子交换膜氢氧燃料电池的氧化剂改
成氯气可否做成氢氯燃料电池？若可行，写出其
电极反应式和总反应式，说明这种氢氯燃料电池
是否有实际使用价值；若不行，说明理由。赏析(99理综)熔融盐燃料电池具有高的发电效率,因而受到重视.可用Li2CO3和Na2CO3的熔融盐混合物用电解质,CO为燃气,空气与CO2的混合气为助燃气,制得在6500℃下工作的燃料电池,完成有关的电池反应式:
负极反应式: ,
正极反应式:O2+2CO2+4e- =2CO32-
总电池反式: .2CO+2CO32--4e- =4CO22CO+O2=2CO2（1）阴极： 难 易
K+ Ca2+ Na+ Mg2+ Al3+ (H+) Zn2+ Fe2+ Pb2+ (H+) Cu2+ Fe3+ Hg2+ Ag +
难 易
阴离子 F- ROmn- (含氧酸根）OH- Cl- Br- I- S2- 四、电解
1.电极产物的判断（2）阳极：金属电极（除Au、Pt）：优先失电子，氧化反应（总是阳离子得电子）（活性电极优先失电子、惰性电极时阴离子失电子）2.电解质溶液用惰性电极电解的规律
阳极：4OH--4e-
=O2↑+2H2O
阴极：4H+ +4e- =2H2↑增
大H2O阳极：2Cl- -2e- =Cl2↑
阴极：2H+ +2e- =H2↑阳极：2Cl- -2e- =Cl2↑
阴极：Cu2+ +2e- =Cu增大 减小 HCl增大 减小 CuCl2阳极：2Cl- -2e- =Cl2↑
阴极：2H+ +2e- =H2↑ 增大 生成
新物质 HCl减小 生成
新物质 CuO阳极：4OH- -4e-
=O2↑+2H2O
阴极：2Cu2+ +4e- =2Cu电
解
水分解电解质放氢生碱放氧生酸探究1：写出下列电解池中各电极的电极反应式和电解的总反应式，分析电解液的浓度和PH变化情况探究2：写出下列电解池中各电极的电极反应式和电解的总反应式，分析电解液的浓度和PH变化情况3.电解的相关计算：(1)常见类型：
A.电解后某产物的质量、气体产物的体积。
B.电解后溶液的PH。
C.电解后溶液中某物质的物质的量浓度（2）常见方法：
A.根据电解方程式或电极反应式列比例式求 解
B.根据电路中、各电极上转移的电子的物质的
量相等求解例题：如下图装置进行电解，B极是铜锌合金，
A极为纯铜，电解质溶液中含有足量的铜离子，
通电一段时间后，若B极恰好全部溶解，此时
A极质量增加 １２.８ｇ，溶液质量增加０.０８ｇ，则合金中铜、锌原子个数比是 。３：２五、电化学知识的应用 1.原电池知识的应用：（1）设计、制造化学电源（理论上，任何一个自发发生的氧化还原反应都可设计成原电池）；
（2）揭示金属腐蚀的原理和防腐的方法；
电化腐蚀最普遍；外加电压的阴极保护法、牺牲阳极的阴极保护法。
（3）加快化学反应速率；
（4）比较、判断金属的活泼性2电解知识的应用： （1）氯碱工业：A.为什么电解食盐水要用饱和食盐水？
B.为什么在电解食盐水时，阴极区溶液能使酚酞变红，阳极区不变红？
C.离子交换膜的作用是什么？
D.为什么在加入阴极室的纯水中要加入少量的NaOH?
E.进入阳极室的饱和食盐水为什么必须精制？
F.用什么试剂除去Ca2+ 、Mg2+ 、Fe3+ 、SO42- ？G.所用试剂只有过量才能除净这些杂质，你能设计一个合理的顺序逐一除杂吗？
H.精制粗盐时为什么所加试剂必须过量？
I.怎样判断所加试剂（BaCl2 、NaOH、Na2CO3 )过量？
J.除杂试剂还有其他加入顺序吗？加入除杂试剂的顺序要满足哪些基本要求?（2）电解精炼铜
（3）冶炼活泼金属（Na、Mg、Al等）
（4）电镀 上述三项主要是电解池的组成、电极反应式和总电解反应方程式。练习：下列情况下铁腐蚀的速率从快到慢的顺序是(其中电解质溶液均为海水）:②④⑤⑥①=③ 谢 谢！课件27张PPT。第四章 电化学基础第一节 原电池 高二化学组第一课时1、电化学：
阅读教材P70 回答研究化学能与电能相互转换的装置、过程和效率的科学①产生电流的反应→→原电池
自发的，向外输送能量②借助电流而发生的反应→→电解池
由外界输入的能量推动2、电化学反应过程及其装置可分为两类：氧化反应Zn-2e=Zn2+ 铜锌原电池电解质溶液
H2SO4失e，沿导线传递，有电流产生还原反应2H++2e- =H2↑阴离子阳离子总反应：负极正极 2H++2e- =H2↑Zn-2e- =Zn2+Zn+2H+=Zn2++H2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(离子方程式）（化学方程式）电极反应正极：负极：（氧化反应）（还原反应）阳离子原 电 池 原 理外电路内电路一、原电池的工作原理 化学能转变为电能的装置。 1、定义：2、电极：负极：正极：流出氧化流入流入还原流出3、构成条件：①有两个活动性不同的电极②电极材料均插入电解质溶液中③两极相连形成闭合电路④一个自发进行的氧化还原反应 判断下列哪些是原电池？稀H2SO4CuCu酒精ZnCuCuSO4CuFeAgNO3CuCCFeZnABCFGED形成原电池的条件？ZnCu4、原电池的正负极的判断方法 微观判断
（根据电子流动方向）电子流出的极
电子流入的极——负极
——正极较活泼的电极材料
较不活泼的电极材料 质量增加或有气泡产生的极
工作后
质量减少的电极——负极
——正极——正极
——负极发生氧化反应的极
发生还原反应的极 宏观判断：
①根据电极材料
②根据原电池电极发生的反应
③根据电极现象
——负极
——正极X、Y、Z、W四种金属片进入稀盐酸中,用导线连接,可以组成原电池,实验结果如下图所示:
则四种金属的活泼性由强到弱的顺序为Z>Y>X>W思考：如何才能得到持续稳定的电流？
Zn原子把电子直接给Cu2+ ，被氧化成Zn2+，进入溶液;Cu2+在Zn片上直接得到电子，被还原成Cu，相当短路，得不到电流。设计如教材P71图4-1所示：Cu2++Zn=Zn2++CuZnSO4溶液中Zn片逐渐溶解，失去电子被氧化成Zn2+，进入溶液
负极（锌电极）：Zn - 2e- = Zn2+
CuSO4溶液中Cu2+从Cu片上得到电子还原成Cu沉积在Cu片上
正极（铜电极）：Cu2+ + 2e- = Cu 有盐桥存在时电流计指针发生偏转，即有电流通过电路。
取出盐桥，电流计指针即回到零点，说明没有电流通过。此电池的优点：能产生持续、稳定的电流。什么是盐桥？
盐桥中装有饱和的KCl溶液和琼脂制成的胶冻，胶冻的作用是防止管中溶液流出。
盐桥的作用是什么？
可使由它连接的两溶液保持电中性，否则锌盐溶液会由于锌溶解成为Zn2+而带上正电，铜盐溶液会由于铜的析出减少了Cu2+而带上了负电。
盐桥保障了电子通过外电路从锌到铜的不断转移，使锌的溶解和铜的析出过程得以继续进行。
导线的作用是传递电子，沟通外电路。而盐桥的作用则是沟通内电路。盐桥此装置是原电池吗？锌半电池铜半电池电极反应：
负极： ；
正极： ；
总反应：
。Cu2++2e--=CuZn－2e- =Zn2+Zn + Cu2+= Zn2+ + Cu铜锌原电池（盐桥）知识拓展： 原电池是由两个半电池组成的；半电池中的反应就是半反应,即电极反应。所以半电池又叫电极。12 原电池的表示方法：
(-)Zn|Zn2+ (C1) ‖ Cu2+ (C2)|Cu(+)
“|”表示液-固相有一界面；
“‖”表示盐桥。
在有气体参加的电池中还要表明气体的压力，溶液要表明浓度。 1、（07海南）依据氧化还原反应：
2Ag＋(aq)＋Cu(s)＝Cu2＋(aq)＋2Ag(s)
设计的原电池如图所示。 ⑴电极X的材料是 ；
电解质溶液Y是 ；
⑵银电极为电池的 极，发生的电极反应为 ；
X电极上发生的电极
反应为 ；
⑶外电路中的电子
是从 电极
流向 电极。CuAgNO3正Ag+ + e- = AgCu - 2e- = Cu2+ CuAg课堂练习2、依探究实验4的原理，按以下反应设计一个能持续产生电流的原电池装置，画出装置图。
Cu+2AgNO3=Cu(NO3)2+2Ag课堂练习3、根据上述原理，为获得较长时间的稳定电流，如何将 “Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原电池（如左下图）进行简单改装？课堂练习 判断右边原电池的正、负极，并写出电极反应式。 Cu CFeCl3溶液负极： Cu 失电子 Cu - 2e- = Cu2+
正极： Fe3+得电子 2Fe3+ + 2e- = 2Fe2+ Cu+2FeCl3 =CuCl2 +2FeCl2先写出总反应：即 负极与电解质溶液反应拆成离子方程式：Cu + 2Fe3＋ = Cu2＋ + 2Fe2＋根据化合价升降判断正负极三、电极方程式的书写简单原电池电极方程式的写法1.写出Mg、Al与NaOH溶液组成原电池的总
反应和电极反应式。电极的正负与金属活泼性有关外，还与电解质溶液有关总反应：
离子方程式
负极：
正极：2Al + 2NaOH + 2H2O = 2NaAlO2 + 3H2↑2.写出Al 、Cu与浓HNO3组成原电池的总
反应和电极反应式。总反应：
负极：
正极：Cu + 4H+ + 2NO3- = Cu2++ 2NO2 + 2H2OCu -2e- = Cu2+2H+ + NO3- +e- = NO2+ H2O练习判断下列哪些装置构成了原电池？若不是，请说明理由；若是，请指出正负极名称，并写出电极反应式.①②③(×)(×)(∨)2H++2e-＝H2↑负极：总反应：正极：Zn－2e-＝Zn2+Zn+2H+＝Zn2++H2↑⑤④(∨)(∨)负极：正极：总反应：正极：负极：总反应：Zn－2e- ＝Zn2+2H++2e- ＝H2↑Zn+2H+＝Zn2++H2↑Fe－2e - ＝Fe2+Cu2++2e- ＝CuFe+Cu2+＝Fe2++CuFe+CuSO4＝Cu+FeSO4 ⑦⑥(×)(∨)负极：正极：总反应：Zn－2e-＝Zn2+Cu2++2e-＝CuZn+Cu2+＝Zn2++Cu或 Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu⑧⑨(×)(∨)负极：正极：总反应：Fe－2e- ＝Fe2+2H++2e-＝H2↑Fe+2H+＝ Fe2++H2↑或 Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑（1）以自发进行的氧化还原反应为基础
（2）把氧化还原反应分解为氧化反应和还原反应两个半反应，从而确定电极反应
（3）以两极反应为原理，确定电极材料及电解质溶液
（4）画出装置简图四、设计原电池思路1、利用下列氧化还原反应设计原电池，写出电极反应式。并画出装置图(盐桥)Cu+ 2 FeCl3 = CuCl2+ 2FeCl2化合价降低得2e-Cu+ 2 Fe3+ = Cu2+ + 2Fe2+
化合价升高失2e-
Cu
C
CuCl2
FeCl3
装置图：（Cu+ 2 FeCl3 = CuCl2+ 2FeCl2）能把碳改
为铁吗？2、根据下式所表示的氧化还原反应设计一个原电池：Zn(s)+Fe2+(aq)=Zn2+(aq)+Fe(s)
⑴ 装置可采用烧杯和盐桥，画出此原电池的装置简图；
⑵ 注明原电池的正极和负极；
⑶ 注明外电路中电子的流向；
⑷ 写出两个电极上的电极反应。负极：Zn-2e- =Zn2+
正极：Fe2+ + 2e- = Fe3、课后练习：为获得较长时间的稳定电流,如何将必修2中由“Zn-稀H2SO4-Cu”组成的原电池（如左下图）进行简单改装？课件14张PPT。第四章 电化学基础第二节 化学电源在现代生活、生产和国防中使用的电池 用于“神六”的太阳能电池“嫦娥二号”的太阳能电池小型高性能燃料电池 原子能电池运用在飞船上铅蓄电池
总反应：Cu2++Zn=Zn2++Cu思考2：随着反应的进行溶液的浓度和电极有什么变化，这样的电池能重复利用吗？思考1：正负电极方程式与总反应的关系Cu2+ + 2e- = CuZn - 2e- = Zn2+负极：正极：昨日重现： 反应 反应氧化还原电极反应: ;电极反应: ;问题探究一：
已知碱性锌锰电池总反应方程式为Zn+2MnO2+2H2O=2MnOOH+Zn(OH)2
（电解质溶液为KOH溶液）
正极电极反应方程式为
则负极电极反应方程式为
碱性锌锰电池构造示意图碱性电池 一：一次电池Zn + 2OH- - 2e- = Zn(OH)22MnO2+2H2O+2e- =2MnOOH+2OH-归纳总结：根据化学方程式书写电极反应式注意点：
①、找出 反应和 反应的物质，确定正
负极反应的物质；
②、负极失电子所得氧化产物和正极得电子
所得还原产物，与溶液的 性有关
③、验证：两电极反应式 所得式子和原
化学方程式相同，则书写正确。还原氧化酸碱相加问题探究二：
试根据反应Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O写出铅蓄电池
的电极方程式
负极(Pb)：
Pb-2e-+SO42-=PbSO4
正极(PbO2)：
PbO2+2e-+4H++SO42-
=PbSO4+2H2O
二、二次电池充电过程总反应：
2PbSO4(s)+2H2O(l)=Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq)
阴极(接电源负极)：还原反应
PbSO4(s)+2e-=Pb(s)+SO42-(aq)
阳极(接电源正极)：氧化反应
PbSO4(s)+2H2O(l)-2e-=PbO2(s)+4H+(aq)+SO42-(aq)电源？用电器？目前汽车上使用的电池，有很多是铅蓄电池。由于它的电压稳定，使用方便、安全、可靠，又可以循环使用，因此广泛应用于国防、科研、交通、生产和生活中。但是比较笨重。因此出现了大有发展前景的燃料电池燃料电池与一般电池不同的是，其所需的化学燃料并不储存在电池内部，而是从外部供应，便于燃料的补充，从而电池可以长时间甚至不间断地工作。 三、燃料电池问题探究三：利用 2H2+O2=2H2O的反应，设计成燃料电池的电极方程式为 (电解质为KOH溶液)
负极(Pt)：2H2-4e-+4OH-=4H2O
正极(Pt)：O2+2H2O+4e-=4OH-
思考：若该电池的电解质溶液换作稀硫酸时，电极方程式又是什么？
APt
(-)Pt(+)KOH溶液氢氧燃料电池工作原理五、电池与其它能源相比有哪些优点？四、判断电池的优劣标准主要是什么？能量转换效率高，供能稳定可靠，可以制成各种形状和大小、不同容量和电压的电池和电池组，使用方便，易于维护，并可在各种环境下工作 ①、比能量：［符号(A·h/kg)，(A·h/L)］
电池优劣的判断标准: ②、比功率：[符号是W/kg，W/L)]
③、比时间：电池的储存时间的长短
除特殊情况外，质量轻、体积小而输出电能多、功率大、储存时间长的电池，其质量好。减 少 污 染
节 约 资 源总结设想如果你是电池厂厂长，你想生产什么样的电池？ 谢 谢 大 家
再 见课件69张PPT。 新课标人教版选修四 第三节电解池 已知：1molNa在氯气中燃烧放出411kJ的热量，试写出该反应的热化学方程式。联想*质疑 金属钠是在1807年通过电解氢氧化钠制得的，这个原理应用于工业生产，约在1891年才获得成功。1921年电解氯化钠制钠的工业方法实现了。由于金属钠在现代技术上得到重要应用，它的产量显著地增加。目前，世界上钠的工业生产多数是用电解氯化钠的方法，少数仍沿用电解氢氧化钠的方法。
电解是将电能转化为化学能的一种重要方法一、电解原理（以电解氯化钠为例）实验：用惰性（石墨）电极电解熔融的氯化钠现象：
阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使 湿润的KI-淀 粉试纸变蓝（Cl2) 阴极：有金属钠析出阴极阳极氯
气钠熔融NaCl 实验分析：通电前：分析熔融电解质中的离子情况
阳离子：Na+
阴离子：Cl-
做无规则运动通电后：（必须直流电）
（1）确定电极名称：
阳极（接电源正极）
阴极（接电源负极）
与电极材料无关
（2）判断电极产物并书写电极反应:
阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电
阳极：2Cl-→Cl2↑ + 2e- 氧化反应
阴极：2Na+ +2e-→2Na 还原反应
总式：
电解: 使电流通过电解质溶液而在阴阳两极引起氧化还原反应的过程。电解池: 借助氧化还原反应，把电能转化为化学能的装置. 构成条件:
(1)外加直流电源
(2)与电源相连的两个电极：
接电源正极的为阳极，发生氧化反应
接电源负极的为阴极，发生还原反应
(3)电解质溶液或熔化的电解质
电子的流向: 电子从外加电源的负极流出，流到电解池的阴极，再从阳极流回电源正极。（注：电子只在外电路定向移动，不能从溶液中移动）
离子定向移动的方向:
阳离子向 阴极移动, 阴离子向 阳极移动.
惰性电极与活性电极：
惰性电极(铂、金、石墨)：仅仅导电，不参与反应
活性电极（除铂、金外的金属）：既可以导电、又可以参与电极反应电解过程不仅可以在熔融电解质中进行，也可以在电解质溶液中进行。以电解氯化铜为例实验：用惰性（石墨）电极电解氯化铜溶液现象：
阳极：有气泡，有刺激性气味，并能使 湿润的KI-淀 粉试纸变蓝（Cl2) 阴极：碳棒上有一层红色的铜析出阴极阳极氯
气铜CuCl2溶液实验分析：通电前：分析电解质溶液中的离子情况
阳离子：H+、Cu2+
阴离子：OH-、Cl-
做无规则运动通电后：（必须直流电）
（1）确定电极名称：
阳极（接电源正极）
阴极（接电源负极）
与电极材料无关
（3）判断电极产物并书写电极反应:
阳离子移向阴极放电，阴离子移向阳极放电
阳极：2Cl-→Cl2 ↑ + 2e-氧化反应
阴极：Cu2++2e- → Cu 还原反应 总式：（2）判断离子的放电顺序： 阳离子：Cu2+>H+ 阴离子：Cl->OH-（4）分析电解质溶液的变化情况：
氯化铜溶液浓度降低离子放电顺序：阴离子失去电子而阳离子得到电子的过程叫放电。 ①活性材料作电极时：金属在阳极失电子被氧化成阳离子进人溶液，阴离子不容易在电极上放电。
②用惰性电极(Pt、Au、石墨、钛等)时：溶液中阴离子的放电顺序（由难到易）是：S 2->SO32->I ->Br ->Cl ->OH ->NO3 ->SO42-(等含氧酸根离子）>F-Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Pb2+>Sn2+>Fe2+>Zn2+>(H+)> Al3+>Mg2+>Na+>Ca2+>K+
注：当离子浓度相差较大时，放电顺序要发生变化，相同时按H+,不同时按（H+） 无论是惰性电极还是活性电极都不参与电极反应，发生反应的是溶液中的阳离子。
阳离子在阴极上放电顺序是：阳极：阴极:电解规律阴极阳极氯
气铜阳极：2Cl--2 e- =Cl2↑阴极：Cu2++ 2e-=2Cu↓减小减小CuCl2CuCl2溶液阳极阴极氧气氢
气阳极: 4OH- → 4e- ＋ 2H2O+O2 ↑阴极: 4H ++ 4e- → 2H2 ↑变大不
变 加
H2O
Na2SO4溶液2H2O 2H2 ↑ + O2 ↑阳极阴极氯气氢
气阳极: 2Cl- → 2e- ＋ Cl 2↑阴极: 2H ++ 2e- → H2 ↑2NaCl+2H2O 2NaOH+H2 ↑ + Cl2 ↑减小增
大 加
HCl
NaCl溶液阳极阴极氧
气铜阳极: 4OH- - 4e- → 2H2O+O2 ↑阴极：Cu2++ 2e- → Cu减小减小 加
CuOCuSO4溶液电解规律（惰性电极）小结 阳极：S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F- Ⅰ与Ⅲ区：电解本身型 如CuCl2 、HCl
Ⅰ与Ⅳ区：放氢生碱型 如NaCl
Ⅱ与Ⅲ区：放氧生酸型 如CuSO4、AgNO3
Ⅱ与Ⅳ区：电解水型 如Na2SO4、H2SO4 、NaOH阴极：Ag+>Fe3+>Cu2+>H+>Fe2+>Zn2+>（H+）>Al3+>Mg2+>Na+ 电解质溶液用惰性电极电解的示例：含氧酸H2SO4强碱NaOH活泼金属的含氧酸盐Na2SO4无氧酸HCl阳极：4OH-→4e-＋O2+2H2O
阴极：4H+ + 4e- → 2H2↑减小增大不变H2O阳极：2Cl- → 2e-＋Cl2↑
阴极：2H++2e- → H2↑增大HCl不活泼金属的无氧酸盐CuCl2阳极：2Cl- → 2e- ＋Cl2↑
阴极：Cu2++2e- → Cu↓减少CuCl2活泼金属的无氧酸盐NaCl阳极：2Cl- → 2e- ＋Cl2↑
阴极：2H++2e- → H2↑增大HCl不活泼金属的含氧酸盐CuSO4阳极：4OH- → 4e- ＋O2↑+2H2O
阴极：2Cu2++4e- → 2Cu↓减小CuO1.写出下列装置的电极反应式，并判断A、B、C溶液PH值的变化。巩固练习2.如上图所示，通电后A极上析出Ag，对该装置的有关叙述正确的是?
A.P是电源的正极
B.F极上发生的反应为：4OH- - 4e-=2H2O+O2↑
C.电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，其余电极均参加了反应
D.通电后，甲池的PH减小，而乙、丙两池溶液的PH不变
?
B 3.用铂电极电解下表中各组物质的水溶液，电解一段时间以后，甲、乙两池中溶液的pH值均减小，而在①和④两极，电极产物的物质的量之比为1︰2的是
甲 乙
A B C D
甲 KOH H2SO4 Na2SO4 CuSO4
乙 CuSO4 AgNO3 HCl HNO3 D4.为下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是
A．X是正极，Y是负极
B．X是负极，Y是正极
C．CuSO4溶液的PH值逐渐减小
D．CuSO4溶液的PH值不变
AC 5.用两支惰性电极插入50mLAgNO3溶液中，
通电电解。当电解液的PH值从6.0变为3.0时(设电
解时阴极没有氢气析出，且电解液在电解前后体
积变化可以忽略)，电极上析出银的质量大约是：
A、27mg B、54mg
C、108mg D、216mgB 第三节
电解池２二、电解原理的应用电解饱和食盐水反应原理 思考:
（1）电解池的两极各产生什么现象?若在两极附近均滴加酚酞试液，会有什么现象?
（2）怎样初步检验两极产物的生成?
（3）结合教材，分析产生这种现象的原因。 在U型管里装入饱和食盐水，用一根碳棒作阳极，一根铁棒作阴极。接通直流电源实验装置1.电解食盐水现象：
阳极：有气泡产生，使湿润的淀粉－KI溶液变蓝
阴极：有气泡产生，滴加酚酞溶液变红
阳极：2Cl--2e- =Cl2↑
阴极：2H++2e- =H2↑
总式：2NaCl+2H2O=2NaOH+H2↑+Cl2↑
(条件:通电)实验装置（1）生产设备名称：离子交换膜电解槽
阴极：碳钢 阳极：钛
阳离子交换膜：只允许阳离子通过(Cl－、OH－离子和气体不能通过)，把电解槽隔成阴极室和阳极室。
（2）离子交换膜的作用：
a、防止氢气和氯气混合而引起爆炸；
b、避免氯气和氢氧化钠反应生成 ，而影响氢氧化钠的产量。氯碱工业:离子交换膜法制烧碱
Cl2Cl2Cl—H2H+OH—淡盐水NaOH溶液精制饱和NaCl溶液H2O（含少量NaOH）离子交换膜阳极室阴极室粗盐的成份：
泥沙、Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42－杂质，会与碱性物质反应产生沉淀，损坏离子交换膜精制食盐水杂质的除去过程：粗盐水 含少量Ca2+.Mg2+精制盐水2.铜的电解精炼
一般火法冶炼得到的粗铜中含有多种杂质（如锌、铁、镍、银、金等），这种粗铜的导电性远不能满足电气工业的要求，如果用以制电线，就会大大降低电线的导电能力。因此必须利用电解的方法精炼粗铜。粗铜 含杂质(Zn Fe Ni Ag Au 等)纯铜粗铜阳极： Zn→ Zn2+＋2e-
Fe → Fe2+＋2e-
Ni → Ni2+＋2e-
Cu→ Cu2+＋2e-
Zn Fe Ni
CuAg Au
阴极: Cu2+ + 2e- → Cu阳极泥问：电解完后，CuSO4溶液的浓度有何变化？CuSO4溶液3. 电镀电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程，它是电解原理的又一重要应用。电镀可以使金属更加美观耐用，增强防锈抗腐能力。例如，钢铁是人们最常用的金属，但钢铁有个致命的缺点，就是它们易被腐蚀。防止钢铁发生腐蚀的一种最常用方法就是在其表面镀上其他金属，如锌、铜、铬、镍等。电镀：电镀是利用电解原理在某些金属表面镀上一薄层其他金属或合金的过程，①电极：
阳极——镀层金属 或惰性电极
阴极——待镀金属制品 ②电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。 溶液中CuSO4的浓度保持不变或变小阳极：6O2--12 e- =3O2↑
阴极：4Al3+ + 12e- =4Al4.冶炼铝原理:助熔剂：冰晶石（Na3AlF6 六氟合铝酸钠）
阳极材料(碳)和熔融氧化铝需要定期补充思考:工业上为什么用电解熔融氧化铝的方法冶炼铝而不用AlCl3?冶炼铝设备图烟罩电解池、电解精炼池、电镀池的比较将电能转变成化学能的装置。应用电解原理在某些金属表面镀上一层其它金属的装置。①两电极接直流电源
②电极插人电解质溶液
③形成闭合回路①镀层金属接电源正极待镀金属接电源负极
②电镀液须含有镀层金属的离子阳极：电源正极相连
阴极：电源负极相连阳极：镀层金属；
阴极：镀件阳极：氧化反应
阴极：还原反应阳极：氧化反应
阴极：还原反应应用电解原理将不纯的金属提纯的装置。①不纯金属接电源正极纯的金属接电源负极
②电解质溶液须待提纯金属的离子阳极：不纯金属；
阴极：纯金属阳极：氧化反应
阴极：还原反应1. a 、b哪一极为正极？2. 若要给铁叉镀锌，
a极选用什么材料？
选择何种溶液？思考:e-金属性强弱的判断
已知①M+N2+=M2++N ②Pt极电解相同浓度P和M的硫酸盐，阴极先析出M ③N与E有导线相连放入E的硫酸盐溶液,电极反应：E2++2e-=E，N-2e-=N2+，则四种金属活泼性由强到弱为 答案：P>M>N>E工业上采用Fe、C为电极电解K2MnO4溶液制KMnO4
1.电解时,应以 作阴极，电解过程中阴极附近溶液pH将会 ,
2.阳极反应式为 ,
3.总电解反应式为 .
2K2MnO4+2H2O=2KMnO4+2KOH+H2↑答案:Fe 增大 MnO42—_e- =MnO4— 电解计算——电子守恒法
例一 ： 铂电极电解1LCu(NO3)2和KNO3混合溶液,通电一段时间,两极均产生11.2L(S.T.P)气体.求电解后溶液的pH,并确定析出铜的物质的量.解析：阳极 4OH--4e-=2H2O+O2↑
阴极 Cu2++2e- =Cu↓ 2H++2e- =H2↑
阳极转移电子的物质的量为: 0.5×4 = 2mol,消耗4OH- 2mol,即产生H+ 2mol.
阴极生成0.5molH2,消耗H+ 1mol;所以溶液中C(H+)=1mol/L pH=0
生成H2转移的电子:0.5 ×2=1mol,故还有1mole- 用于还原Cu2+,可析出铜为0.5mol. O2～2Cu～4Ag～4H＋～2H2～2Cl2～4OH－计算关系式：例二 ： 用石墨电极电解100mL H2SO4与CuSO4的混合液，通电一段时间后，两极均收集到2.24L（标况）气体，则原混合液中Cu2+的物质的量浓度为（ ）
A.1mol/L B.2mol/L C.3mol/L D.4mol/LA阳极O2为0.1mol，电子为0.4mol则H2为0.1mol，所以Cu为0.1mol，浓度为A例三 ： 某硝酸盐晶体化学式为M(NO3)x·nH2O，式量为242，将1.21g该晶体溶于水配成100mL溶液，用惰性电极进行电解。当有0.01 mol 电子转移时，溶液中金属离子全部析出，此时阴极增重0.32g。求：
①金属M的相对原子质量及 x、n 值；
②电解溶液的pH（溶液体积仍为100mL）。 Mx+ + xe- = M
0.005mol 0.01mol 0.32g所以：x = 2 ；M = 64 ；n = 3产生H+为0.01mol，pH=1 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A 练 习2. 根据金属活动顺序表，Cu不能发生如下反应：
Cu + 2H2O=Cu(OH)2↓+ H2↑。但选择恰当电极材料
和电解液进行电解，这个反应就能变为现实。下列四
种电极材料和电解液中，能实现该反应最为恰当的是
B3.德国人哈伯发明了合成氨技术而获得1918年诺贝尔化学奖，但该方法须在高温高压催化剂，否则难以自发进行。2000年希腊化学家斯佳在《科学》杂志上公布了他的新发明在常压下把氢气与氮气通入一加热到570℃的电解池（如图）氢氮在电极上合成氨，而且转化率高于哈伯法的五倍，达到80%. 该电解池采用了能传导某种离子（ H+、 Li+、F-、 O2- ）的固体复合氧化物为电解质（简称SCY），吸附在SCY内外侧表面的金属钯多孔多晶薄膜为电极。
写出上文中电解池的阴阳极反应式和电解池总反应式。固体复合氧化物（2）对该装置的有关叙述正确的是?
A. P是电源的正极
B. F极上发生的反应为：4OH- - 4e-=2H2O+O2↑
C.电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，
其余电极均参 加了反应
D.通电后，甲池的PH减小，而乙、丙两池溶液的PH不变B 巩固练习1．如图所示：
通电后A极上析出Ag (1) 判断电源以及甲、乙、丙三池中的电极名称，并分别书写电极反应式4.在如下的装置中进行电解，并已知铁极的质量减小11.2克。
（1）A是电源的 极
（2）电解过程中，电路中通过 摩电子
（3）Ag极的电极反应是 ；析出物质是 克
（4）Cu(a)的电极反应是 ；
（5）Cu(b)的电极反应是 。5.按照下图接通线路，反应一段时间后，回答下列问题（假设所提供的电能可以保证电解反应的顺利进行）：
（1）U型管内发生什么现象?写出有关反应的化学方程式
（2）在A b烧杯中发生什么现象
（3）如果小烧杯中有0.508克碘析出，问大烧杯中，负极减轻多少克?6.按下图的装置进行电解实验：A极是铜锌合金，B极为纯铜，电解质中含有足量的铜离子。通电一段时间后，若A极恰好全部溶解，此时B极质量增加7.68克，溶液质量增加0.03克，则A合金中Cu、Zn原子个数比为
A 4︰1 B 3︰1 C 2︰1 D 任意比电化学专题３＼４1、写出下列装置的电极反应，并标明氧化反应还原反应ABDC练 习2、写出下列装置的极反应，并判断A、B、C溶液PH值的变化。练 习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。小结：一、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。4、判断溶液的pH变化：先分析原溶液的酸碱性，再看电极产物。（1）如果只产生氢气而没有氧气，只pH变大； （2）如果只产生氧气而没有氢气，只pH变小；（3）如果既产生氢气又产生氧气 ①若原溶液呈酸性则pH减小；②若原溶液呈碱性pH增大；③若原溶液呈中性pH不变。 3.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A 练 习①电极： 阳极——镀层金属 阴极——待镀金属制品 小结：二、电解池的应用----电镀及氯碱工业②电镀液：含有镀层金属离子的电解质溶液。③电解质溶液：溶液中CuSO4的浓度保持不变。1、电镀⒉氯碱工业原理 举例：
1、a 极变细，b 极变粗：
2、a 极变细，b 极有气泡：
3、a 极变粗， b 极有气泡：
4、a 极有气泡, b 极有气泡，且气体体积比为2 ：1
5、a 极有气泡, b 极有气泡;阴极加酚酞变红
拓展练习4、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↑较强酸性析氢练 习小结：三、电解池及原电池的应用----金属的防护1）金属腐蚀快慢的判断①电解原理引起的腐蚀>原电池原理引起的腐蚀> 化学腐蚀> 有防腐蚀措施的腐蚀
②同一种金属的腐蚀：
强电解质>弱电解质>非电解质2）金属的防护方法①改变金属内部结构②覆盖保护层③电化学保护法外加电源的阴极保护法牺牲负极的正极保护法5.下列装置暴露空气中一段时间,铁的腐蚀由快到慢
顺序 .FeFeCFeZnA(海水)B(海水)C(海水)D(海水)F(天然水)E(海水)拓展练习6、汽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+2H2SO4 2PbSO4+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:______________________________________PbO2+4H++SO42- +2e- =PbSO4+2H2OPb+ SO42-－2e- =PbSO4练 习PbSO4+2H2O-2e- =PbO2 + 4H++SO42- PbSO4 +2e- =Pb + SO42-小结：四、原电池电解池的应用----可充电电池阴极：正极：放电：原电池充电：电解池 负极：阳极：?
此电池放电时，负极发生反应的物质为
A．Ag B．Zn(OH)2 C．Ag2O D．Zn
充电
放电
2Ag + Zn(OH)2
Ag2O + Zn + H2O
7．银锌电池广泛用于电子仪器的电源，它的充电和放电过程可表示为：
D 拓展练习1．如上图所示，通电后A极上析出Ag，对该装置的有关叙述正确的是?
?A、P是电源的正极
B、F极上发生的反应为：4OH- - 4e-=2H2O+O2↑
C、电解时，甲、乙、丙三池中，除E、F两极外，其余电极均参加了反应
D、通电后，甲池的PH减小，而乙、丙两池溶液的PH不变
?
B 巩固练习2．如图为一种钮扣微型电池，其电极分别为Ag2O和Zn电解质溶液是KOH溶液，俗称银锌电池，该电池的电极反应式为：Zn +Ag2O== ZnO+2Ag根据以上提供的资料，判断下列说法正确的是
A、锌为负极，Ag2O为 正极；
B、放电时正极附近溶液的PH值升高；
C、放电时负极附近溶液的PH值升高；
D、溶液中阴离子向正极方向移动，阳离子向负极方向移动。
AB 巩固练习再见！10．为下图所示装置中，a、b都是惰性电极，通电一段时间后，b极附近溶液呈红色。下列说法正确的是
A．X是正极，Y是负极
B．X是负极，Y是正极
C．CuSO4溶液的PH值逐渐减小
D．CuSO4溶液的PH值不变
AC 练 习11、下图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，下列叙述不正确的是
A．a电极是负极
B．b电极的电极反应为：4OH—－4e →2H2O+O2
C．氢氧燃料电池是一种具有应用前景的绿色电源
D．氢氧燃料电池是一种只能将氧化剂和燃料全部储藏在电池内的发电装置
BD 12．一种新型的燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极通入乙烷和氧气，其总反应为：2C2H6+7O2+8KOH==4K2CO3+10H2O，有关此电池的推断正确的是
A．负极反应为14H2O+7O2+28e-==28OH-
B．放电一段时间后，负极周围的pH减低
C．每消耗1molC2H6，则电路上转移的电子为14mol
D．放电过程中KOH的物质的量浓度不变
B C练 习课件25张PPT。4.4《金属的电化学 腐蚀与防护》教学目标知识与能力
解释金属发生电化学腐蚀的原因，认识金属腐蚀的危害，知道防护金属腐蚀的方法，并能从实验探究中获得体会。
2、通过学习增强保护环境的意识，节约意识。
学习重点、难点：
吸氧腐蚀、析氢腐蚀的原理 以石墨作电极，电解下列水溶液，写出电极反应及电解总反应式？课前训练第一组:HCl
第二组:NaOH
第三组:CuSO4
第四组：NaCl金属腐蚀
我国作为世界上钢铁产量最多的国家（2005年全国生产钢材37117.02万吨） ，每年被腐蚀的铁占到我国钢铁年产量的十分之一，因为金属腐蚀而造成的损失占到国内生产总值的2%~4%；约合人民币：3000亿元（ 2005年我国国内生产总值将达15万亿元） 。
根据各国调查结果，一般说来，金属腐蚀所造成的经济损失大致为该国国民生产总值的4%左右。
另据国外统计，金属腐蚀的年损失远远超过水灾、火灾、风灾和地震（平均值）损失的总和，在这里还不包括由于腐蚀导致的停工、减产和爆炸等造成的间接损失。阅读：你有何感想？金属腐蚀的主要害处，不仅在于金属本身的损失，更严重的是金属制品结构损坏所造成的损失比金属本身要大到无法估量。
腐蚀不仅造成经济损失，也经常对安全构成威胁。
国内外都曾发生过许多灾难性腐蚀事故，如飞机因某一零部件破裂而坠毁；桥梁因钢梁产生裂缝而塌陷；油管因穿孔或裂缝而漏油，引起着火爆炸；化工厂中储酸槽穿孔泄漏，造成重大环境污染；管道和设备跑、冒、滴、漏，破坏生产环境，有毒气体如Cl2、H2S、HCN等的泄漏，更会危及工作人员和附近居民的生命安全。
面对这样惊人的数据和金属腐蚀危害事实，大家有没有想过，铁怎么会被腐蚀？怎样防腐？
阅读课本P90-P911、什么是金属腐蚀？有哪些类别？
2、化学腐蚀和哪些因素有关？
3、什么是电化学腐蚀？有哪些类别？分别发生哪些电极反应？
知识总结金属阳离子失e-氧化反应（三）金属腐蚀的类型化学腐蚀电化腐蚀一、 金属的电化学腐蚀金属原子（二）金属腐蚀的本质：（一）金属腐蚀：是指金属或合金跟接触的气体或液体发生氧化还原反应而腐蚀损耗的过程。M – ne-→Mn+1、化学腐蚀： 金属跟接触到的物质直接发生化学反应而引起的腐蚀。
影响因素：和接触物质的氧化性及温度有关。
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。
知识总结电化学腐蚀的类型析氢腐蚀吸氧腐蚀为什么铁在干燥的空气中不易生锈，在潮湿的空气中却易生锈？钢铁表面形成的微小原电池示意图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？钢铁的析氢腐蚀和吸氧腐蚀比较Fe2O3 · nH2O（铁锈）通常两种腐蚀同时存在，但以后者更普遍。析氢腐蚀吸氧腐蚀条件水膜呈酸性水膜呈中性或酸性很弱或碱性电极反应负极Fe(- )Fe-2e-=Fe2+2Fe-4e-=2Fe2+正极C(+)2H++2e-=H2↑O2+2H2O+4e-=4OH-总反应:Fe + 2H+ =
Fe2+ + H2 ↑2Fe+2H2O+O2= 2 Fe(OH)24Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3联系思考与交流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？课堂练习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
腐蚀,电极反应式为：负极： ,
正极：若液面下降，则溶液呈 性，发生 腐蚀，电极反应式为：负极：
正极： 。（2）中性或碱性 吸氧Fe–2e-＝Fe2+O2+2H2O+4e-＝4OH－酸性析氢Fe–2e-＝Fe2+2H++2e-＝H2↑ 请大家根据铁生锈的原理，思考应采取什么措施防止铁生锈？请大家阅读课本Ｐ92-93原理 ：形成原电池反应时，让被保护金属做正极，不反应，起到保护作用；而活泼金属反应受到腐蚀。1、牺牲阳极保护法二、金属的电化学保护 牺牲阳极的阴极保护法示意图2、外加电流法
将被保护金属与另一附加电极作为电解池的两个极，使被保护的金属作为阴极，在外加直流电的作用下使阴极得到保护。此法主要用于防止土壤、海水及水中金属设备的腐蚀。外加电流的阴极保护法示意图除此以外还有其它防护方法？ 二、金属防护的几种重要方法
①在金属表面覆盖保护层。
②改变金属内部的组织结构，制成合金。 ③电化学保护法，即将金属作为原电池的正极或电解池的阴极而受到保护。 小结2、2000年5月，保利集团在香港拍卖会上花费3000多万港币购回在火烧圆明园时流失的国宝：铜铸的牛首、猴首和虎首，普通铜器时间稍久容易出现铜绿，其主要成分是[Cu2(OH)2CO3]这三件1760年铜铸的国宝在240 年后看上去仍然熠熠生辉不生锈，下列对起原因的分析，最可能的是
A、它们的表面都电镀上了一层耐腐蚀的黄金；
B、环境污染日趋严重，它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去；
C、铜的金属活动性比氢小，因此不宜被氧化；
D、它们是含一定比例金、银、锡、锌的合金；（ D ）课堂练习探究一：镀锌铁皮和镀锡铁皮哪个更易被腐蚀？为什么？
探究二、纯锌和粗锌哪个更易和酸反应？如果向酸中再加入硫酸铜又会什么现象？3.下列各情况，在其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是(5)(2) (1)(3)(4)课堂练习再见
