第四章 电化学基础
图片预览
文档简介
课件118张PPT。第四章 电化学基础第一节 原电池
第二节 化学电源
第三节 电解池
第四节 金属的电化学腐蚀与防护第一节 原电池1、将一Zn片,Cu片平行插入稀H2SO4 溶液中，有什么现象？为什么？
锌片溶解同时有气泡产生；铜片无现象在铜表面有气体生成，Zn逐渐溶解，溶液不变蓝 。2、若将Zn片,Cu片用一导线连接再浸在稀H2SO4溶液中有什么现象？为什么？复习回忆3、在导线间接一电流计有何现象产生？为什么？电流计发生偏转,且偏向铜极,产生了电流。化学能转化为电能的装置4、 叫做原电池5、在以上的装置中锌片为 极，发生 反应，铜片为 极，铜片上发生 反应负正氧化还原6、形成原电池的的条件有那些？①两个电极、②电解质溶液或熔融态电解质
③形成闭合回路、④自发发生氧化还原反应电化学：研究化学能与电能相互转化的装置、过程和效率的科学，叫做电化学 . 实验探究请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个原电池，并进行实验。 讨论如何用实验证明原电池的正负极？请写出图片中原电池的电极反应式和电池反应方程式。 负极：(锌片) Zn-2e-=Zn2+
氧化反应正极：(铜片) Cu2++2e-=Cu
还原反应Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu电流表指针发生偏转，但不稳定。
两个电极上都有红色物质生成。实验现象:思考：如何才能得到持续稳定的电流？分析：
由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，溶液中有Cu2+在锌片表面被直接还原,一旦有少量铜析出，在负极(锌)表面也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池，也就没有电流产生。在原有实验基础上进行改进，设计成一个能产生持续稳定电流的原电池。
实验探究(X)锌半电池铜半电池实验现象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，电流计指针回到零点，说明没有电流通过。思考:改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？由盐桥连接的两溶液保持电中性，两个烧杯中的溶液连成一个通路。
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。(2)盐桥的作用是什么？
可提供定向移动的阴阳离子，使由它连接的两溶液保持电中性，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。(1)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：
（1）形成闭合回路。
（2）平衡电荷。(3)双液原电池的优点：
能产生持续、稳定的电流。氧化反应Zn-2e=Zn2+ 铜锌原电池电解质溶液
盐桥失e，沿导线传递，有电流产生还原反应Cu2++2e- =Cu阴离子阳离子负极正极 原 电 池 原 理外电路内电路原电池的组成——两个半电池 锌半电池铜半电池 利用同样的原理，可以把其它氧化还原反应设计成各种原电池。练习1、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.②③④⑤⑥√√√√√2、Cu、Fe作两极，稀硫酸作电解质溶液的原电池中：①Cu作____极, ②Fe作____极
电极反应式是：负极____________
正极_____________
总反应式是___________________________
如将稀硫酸改为浓硝酸则：
①Cu作____极, ②Fe作____极
电极反应式是：负极____________
正极_____________________
总反应式是_______________________________Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O正负Fe-2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑负正Cu-2e-=Cu2+ 2NO3-+4H++2e-==2NO2 +2H2O3. 实验室氢气选用纯锌粒好还是选用粗锌好？为什么？选用粗锌好，形成原电池可加快反应。一般先把锌用硫酸铜溶液浸泡一下。利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应。 负极(Zn)：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）
正极(Pt或C)：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）强调：原电池的设计例、判断右边原电池的正负
极，并写出电极反应式强调：电极的判断及电极反应式的书写负极：Cu -2e- =Cu 2+
正极：2Fe3+ +2e- =2Fe2+Mg AlA+稀硫酸溶液NaOH溶液-（稀硫酸）负极:Mg -2e- =Mg2+
正极：2H++2e- =H2↑(NaOH溶液)
负极：2Al+8OH- -6e- =2AlO2-+4H2O 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑正极：6H2O+6e- =3H2↑+6OH-方法一：根据电极材料的性质确定。
1.对于金属—金属电极，
活泼金属是负极，不活泼金属是正极；
2.对于金属—非金属电极，
金属是负极，非金属是正极，如干电池等；
3.对于金属—化合物电极，
金属是负极，化合物是正极。
方法二：根据电极反应的本身确定。
失电子的反应→氧化反应→负极；
得电子的反应→还原反应→正极。强调：电极的判断及电极反应式的书写作业：
课本P72 3、6
［课外作业］
1、预习课本下一小节的内容
2、课外查阅常见的电源。第二节 化学电源一、一次电池
二、二次电池
三、燃料电池 形形色色的电池用途广泛的电池用于汽车的铅蓄电池和燃料电池用途广泛的电池用于“神六”的太阳能电池笔记本电脑专用电池手机专用电池摄像机专用电池各式各样的纽扣电池1、化学电池化学电池是将化学能转变为电能的装置。
它主要包括一次电池、二次电池、燃料电池。一次电池（干电池）：活性物质消耗到一定程度，就不能使用；
二次电池（充电电池或蓄电池）：放电后可以再充电使活性物质获得再生；
燃料电池：一种连续将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。2、化学电池的分类化学电池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银锌蓄电池普通锌锰干电池锌银纽扣电池3、化学电源的组成正极：常选用金属氧化物
负极：常选用较活泼金属
与活性物质一起构成电极的添加剂一般有：导电剂、粘结剂、缓蚀剂等。电解液：高导电率，化学稳定性好、不易挥发、易于 长期贮存
隔膜：较高离子传输能力，较低电子导电能力，好的化学稳定性和一定的机械强度。4、衡量电池优劣的指标比能量：电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少，符号(W·h)/kg ,(W·h)/L
比功率：电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小，符号W/kg ,W/L
储存时间：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，更适合使用者的需要。一、一次电池1、普通干电池负极正极电池反应：氢氧化氧锰（Zn）：Zn – 2e- = Zn2+（MnO2和C）：优点：制作简单、价格便宜。 缺点：放电时间短，电压下降快。 随着用电器朝着
小型化、多功能化发
展的要求，对电池的
发展也提出了小型化、
多功能化发展的要求。 体积小、性能好的碱性锌－锰电池应运
而生。这类电池的重要特征是电解液由原来
的中性变为离子导电性更好的碱性，负极也由
锌片改为锌粉，反应面积成倍增长，使放电电
流大幅度提高。2、碱性锌-锰干电池缺点：多数只能一次使用，不能充电；价格较贵优点：比能量和储存时间有所提高，适用于大电流
和连续放电3、锌银钮扣电池正极：Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH-负极：Zn +2OH--2e- =ZnO+H2O总反应：
Zn+Ag2O=ZnO+2Ag4、锂电池 锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。二、二次电池1、铅蓄电池 铅蓄电池是以平行排列的铅、铅锑合金或铅钙合金栅板为主架，栅格中交替地填充着负极和正极地铅和二氧化铅，电解质为H2SO4溶液。放电过程总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O Pb + SO42- -2e- =PbSO4 正极：PbO2 + 4H++SO42-+2e- =PbSO4 +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：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4铅蓄电池的充放电过程：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O缺点：比能量低、笨重、废弃电池污染环境优点：可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉
(白色沉淀) Pb(铅)→PbSO4(硫酸铅)PbO2→PbSO4增加硫酸浓度变小,密度变小化學能→電能PbSO4→ PbO2PbSO4(硫酸铅)→ Pb(铅)减少硫酸浓度变大,密度变大電能→化學能(负极)(正极) (电解液) 电池反应Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O2.镍氢电池圆柱可充镍氢电池 方形可充镍氢电池 电池反应： 能量密度高；
无镉污染，是一种绿色电池；
可大电流快速充放电；
电池工作电压为1.2V；
在小型便携电子器件、电动工具、电动车辆和混合动力车上逐步得到应用。Ni/MH电池优点：3.锂离子电池电池式：电池反应：LiCoO2＋C6CoO2＋LiC6 锂离子电池的优越性能
相对于传统的镉镍电池(Ni/Cd)和氢镍电池(Ni/MH),锂离子电池的电压大约是它们的3倍;重量比能量密度提高了约3倍;对于同样的功率消耗，锂离子电池的使用期限约为镍镉电池的2.25~2.57倍.现在锂离子电池已经是电子信息产品设计人员的普通配置.
1.工作电压高 2.比能量大 3. 循环寿命长 4.自放电率低 5. 无记忆效应 6.污染小三、燃料电池燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。（氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……） 氢氧燃料电池 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书写电极反应式应注意以下几点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）；1．将两极反应的电子得失数配平后，相加得到总反应，总反应减去一极反应即得到另一极反应；3．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-；练习1: 2004年江苏高考）碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电流总反应式为：
Zn?s?＋2MnO2?s?＋H2O?l?＝Zn?OH?2?s?＋Mn2O3?s?
下列说法错误的是 （ ）
A? 电池工作时，锌失去电子
B? 电池正极电极反应式为：
2MnO2?s?＋H2O?l?＋2e?＝Mn2O3?s?＋2OH??aq?
C? 电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D? 外电路中每通过0?2 mol电子，锌的质量理论上减小6?5 g C练习2：航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高
能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式
和碱式两种，它们放电时的总反应都可以表示为
2H2+O2=2H2O，酸式电池中电解质是酸，其负极反
应可表示为2H2-4e-=4H+ ，则其正极反应式
为 。碱式电池的电解质是碱，
其正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应
可表示为 。O2+4e-+4H+=2H2O 2H2-4e-+4OH-=4H2O 练习3:氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式：
，
此时电池内总的反应式:
。
CH4+10OH- - 8e-=CO32- +7H2OCH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O小结化学电源1、一次电池2、二次电池3、燃料电池——锌锰干电池——铅蓄电池——氢氧燃料电池掌握每一类典型
电池的正负极、
电极反应；了解
每一类电池的优
缺点；对其它电
池有初步的认识大家一起來认识“废电池污染”﹗作业：
课本P78 1、3、4
［课外作业］
1、预习课本下一小节的内容
2、课外总结各种电池的优缺点。第三节 电解池一、电解原理
二、电解原理的应用一、电解原理【实验4-2】分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子实验微观解释结论：电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作______________运动；在外电源的作用下（直流电)，改作_________移动而导电。在导电的同时，在阳、阴两极发生氧化—还原反应，即被电解，电离是__________的前题。 自由定向电解1、电解和电解池1)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叫做电解。
2)电解池（电解槽）：把电能转化为化学能的装置。
3)阳极：与电源正极相连的电极（发生氧化反应）
4)阴极：与电源负极相连的电极（发生还原反应） 2、电解池中的电子的移动方向 电源负极 →电解池阴极 →电解液中的阳离子（被还原） 电解池中阴离子（被氧化）→电解池阳极 →电源正极3、电解的本质 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程 为何当一个电极存在多种可能的放电离子时，不是大家共同放电，而是只有一种离子放电？放电能力与什么因素有关？（物质在电解池的阴、阳两极发生反应的过程叫放电。）4、电解质在水溶液中的放电规律例如：电解硫酸钠溶液阴极： 发生____反应， ___电子，离子 _____ 越强，反应越容易。
常见阳离子放电顺序：
(Ag+>Fe3+)>Hg2+>Cu2+>(H+>Pb2+>Ni 2 +> Fe2+>Zn2+)>
Al3+>Mg2+>Na+
注:括号中离子的氧化性,随浓度的增大而增强得还原氧化性阳极：发生____反应， ___电子，离子 _____越强，反应越容易。
①当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见阴离子放电顺序：
S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-失氧化还原性②当阳极为金属电极(即活性电极)时，
金属电极优先放电,被氧化而溶解。想一想： 若以铜为阳极,铁为阴极,电解氯化铜溶液，情况又如何？说出下列装置中电解池的阴阳极，写出电极反应式及总反应的化学方程式、离子方程式。阳极：
阴极：
总反应：2Cl- - 2e- = Cl2 ↑2H++2e- = H2 ↑5、电极反应书写HCl溶液阳极：阴极：4H+ + 4e- = 2H2 ↑H2SO4溶液总反应：4OH- - 4e- = 2H2O + O2 ↑NaOH溶液Na2SO4溶液阳极：
阴极：
总反应：2Cl- - 2e- = Cl2 ↑2H+ + 2e- = H2 ↑NaCl溶液阳极：4OH- - 4e- = 2H2O + O2 ↑阴极：Cu 2++ 2e -= Cu总反应：CuSO4溶液列物质，标得失；选离子，配电荷；配个数，巧用水；两式加，验总式 总结⑴电解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如NaOH、H2SO4、K2SO4）的电解
⑵电解电解质型：无氧酸、不活泼的无氧酸盐（如HCl、CuCl2）溶液的电解
电解质和水同时被电解型
⑶放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（如NaCl、MgBr2)溶液的电解
⑷放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4、AgNO3）溶液的电解用惰性电极电解电解质溶液的规律练习及作业： 完成下列溶液的电极反应(以石墨为电极电解)硫酸溶液：
盐酸：
NaOH溶液:
CuBr2溶液：
KCl溶液：
CuSO4溶液：
Na2SO4溶液：（1）电解时，只生成H2而不生成O2，则溶液的pH 。
（2）电解时，只生成O2而不生成H2，则溶液的pH 。
（3）电解时，既生成H2又生成O2，则实际为电解水。
①若为酸性 pH ，
②若碱性溶液，则溶液的pH ，
③若为中性，则pH 。增大减小减小增大不变4、电解过程中溶液pH的变化规律例.(2008江苏13)用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（ ）
A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变
B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小
C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2
D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1D
电能转化为化学能阳极（接电源正极）阴极（接电源负极）阴离子向阳极迁移
阳离子向阴极迁移化学能转化为电能负极正极阴离子向负极迁移
阳离子向正极迁移都是氧化还原反应整理与归纳二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气电极反应式阳极：2Cl- - 2e- == Cl2↑阴极：2H+ + 2e- == H2 ↑总反应：电解熔融氯化钠通电前, Na+ Cl- 在 ____________运动。
通电后, Na+向__ 极(与电源______相连)移动，Cl-向___极(与电源______相连)移动。
电子从电源负极流向_________极,电极反应为__________,发生____________________反应。
电子从电解池阳极流向_______极,电极反应为__________,发生_______________________反应。
总反应为_______________________。 阴无规则自由负极阳正极电解池阴氧化还原电源正2Na++ 2e- == 2Na2Cl -－2e-==Cl2↑2、电镀简单来说，电镀指借助外界直流电的作用，在溶液中进行电解反应，使导电体例如金属的表面沉积一金属或合金层。 电镀原理示意图阳极：镀层金属
电镀液：含有镀层金
属的电解质
阴极：待镀金属制品电镀应用于铜的电解精练电解铜原理演示电极反应式
阴极（纯铜）: Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应)
阳极（粗铜）: Cu - 2e- = Cu2+ (氧化反应)Zn - 2e- = Zn2+ Ni-2e- = Ni2+阳极泥: 相对不活泼的金属以单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥3、电冶金制取金属钠电解熔融状态的氯化钠。阳极：2Cl - －2e- == Cl2↑阴极：2Na+ + 2e- == 2Na总反应：电解熔融氯化钠制钠小结与电源正极相连阳极阴极与电源负极相连发生氧化反应阳离子移向阴离子移向发生还原反应1、电源、电极、电极反应关系2、电解原理的应用：氯碱工业、电镀、电冶金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。CuCl2 = Cu2++2Cl-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 电解与电离的区别与联系练习分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。1．下列说法或实验现象的描述不正确的是（ ）。
A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B．把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
C．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快
D．与电源负极相连的是电解槽的阴极
2．100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（ ）。
A．加入适量的6mol/L的盐酸 B．加入数滴氯化铜溶液
C．加入适量蒸馏水 D．加入适量的氯化钠溶液
BB作业：
课本P83 3、5、6
［课外作业］
1、预习课本下一小节的内容
2、课外总结电解池和原电池的异同点。第四节 金属的电化学腐蚀与防护一、金属的电化学腐蚀
二、金属的电化学防护金属腐蚀
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。
一、金属的电化学腐蚀金属阳离子失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。
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？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？科学探究：为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈，
而在潮湿的空气中却易生锈呢？钢铁潮湿空气水膜CO2、 SO2、H2S电解质溶液（H+)铁C 原电池电解质溶液形成：H++OH-H2O+CO2H++HCO3-H2O
钢铁在这过程发生了电化学腐蚀，根据电解质溶液的酸碱性的不同电化学腐蚀可分为两种。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？钢铁的腐蚀O2H2负
极正
极总
反
应Fe-2e-＝Fe2＋2H++2e-=H2Fe＋2H+=Fe2++H24 Fe(OH)2＋O2+2H2O= 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3 ·xH2O(铁锈）+（3-x）H2O 2Fe-4e-＝2Fe2＋O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe＋O2+H2O=2Fe(OH)2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↑ 二、金属的电化学防护影响金属腐蚀的因素包括：
金属的 和 。本性介质金属越活泼越容易被腐蚀金属合金中活泼的金属易腐蚀例如：钢铁腐蚀介质对金属腐蚀影响很大：金属在潮湿的空气中、接触腐蚀性
气体或电解质溶液，都容易被腐蚀1.影响金属腐蚀的两个因素金属本性
介质—金属是否活泼，纯净—金属与哪些物质共存2.金属腐蚀的本质金属原子失去电子成为阳离子的过程思考与交流
根据你的所学知识以及生活经历，
说说金属有哪些防护方法？<三>金属的防护方法（常见）1、改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力（不锈钢、青铜器）2、在金属表面覆盖保护层（1）涂矿物质油脂，油漆或覆盖搪瓷塑料。（2）镀抗蚀金属－－电镀、热镀、喷镀法。（3）用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜。3、电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法（原电池原理）(轮船船身上的锌块、地下钢铁管道接镁块)牺牲金属保护法思考1、下列事实不能用电化学原理解释的是（ ）
A 铝片不需要特殊的保护方法。
B 炒过菜的铁锅未清洗易生锈。
C 轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌。
D 镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀。
2、金属的腐蚀通常分为哪两种？
试比较它们的异同A金属与接触物直接反应不纯金属或合金与电解质溶液形成原电池无电流产生有电流产生金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀两者往往同时发生，
但电化学腐蚀更普遍化学腐蚀与电化腐蚀比较3、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 ）上述各情况下，其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 。讨论与交流4. 在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：
电解池阳极的腐蚀＞原电池阴极的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀5、2、1、3、4作业：
课本P88 2-6
［课外作业］
1、复习本章内容。章节复习网络建构一、化学能与电能二、电化学中电解质溶液中离子的流向阳离子发生还原反应的阴极原电池正极
电解池阴极(具有氧化性)阴离子发生氧化反应的阳极原电池负极
电解池阳极(具有还原性)三、分析电解题的思路方法1、先看阳极材料，再看电解质类型，由此判断电极产物和电解后溶液的酸碱性2、用惰性电极电解盐溶液时溶液的酸碱性一般阳(极)显阳(H+) (阳极放O2生酸)阴(极)显阴(OH-) (阴极放H2生碱)如电解Na2SO4溶液，阳极附近呈酸性，阴极附近呈碱性，电解后整个溶液呈中性专题要点一、原电池、电解池和电镀池1、三池比较将电能转化为化学能的装置将化学能转化为电能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置①活泼性不同的两个电极；
②电解质溶液；
③形成闭合回路①两个电极；
②电解质溶液；
③形成闭合回路
④直流电流①镀层金属接电源正极，待镀金属接负极
②电镀液含待镀金属离子正负极由电极材料决定,相对活泼金属作负极,较不活泼的金属或非金属为正极阴阳两极由所连接的电源电极决定,与直流电源负极相连是阴极,与正极相连是阳极同电解池正极：得电子发生还原反应
负极：失电子发生氧化反应阳极：电极金属或溶液中的阴离子失电子,发生氧化反应
阴极：溶液中的阳离子得电子,发生还原反应阳极：镀层金属失电子,发生氧化反应
阴极：溶液中的阳离子或镀层金属离子得电子,发生还原反应同电解池化学能转变为电能,反应自发进行电能转变为化学能,反应由外界输入的能量推动同电解池得失电子数相等2、三池的判定1)若无外界电源，可能是原电池，然后依据原电池的形成条件分析判定，主要思路是“三看”
先看电极：两极为导体且活泼性不同
再看溶液：两极插入电解质溶液中
后看回路：形成闭合回路或两极接触2)若有外界电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质溶液中的金属离子相同时，则为电镀池，其余情况为电解池。二、利用电化学反应判断金属的活动性1、在原电池中一般较活泼金属为负极
2、在电解池中不活泼金属的离子先在阴极得电子被还原三、可逆电池充电时如何连接电源可逆电池放电时是原电池，负极发生氧化反应。充电时是电解池，原来原电池的负极应接电源的负极，使该极发生还原反应。充电时的电极接法为：
第二节 化学电源
第三节 电解池
第四节 金属的电化学腐蚀与防护第一节 原电池1、将一Zn片,Cu片平行插入稀H2SO4 溶液中，有什么现象？为什么？
锌片溶解同时有气泡产生；铜片无现象在铜表面有气体生成，Zn逐渐溶解，溶液不变蓝 。2、若将Zn片,Cu片用一导线连接再浸在稀H2SO4溶液中有什么现象？为什么？复习回忆3、在导线间接一电流计有何现象产生？为什么？电流计发生偏转,且偏向铜极,产生了电流。化学能转化为电能的装置4、 叫做原电池5、在以上的装置中锌片为 极，发生 反应，铜片为 极，铜片上发生 反应负正氧化还原6、形成原电池的的条件有那些？①两个电极、②电解质溶液或熔融态电解质
③形成闭合回路、④自发发生氧化还原反应电化学：研究化学能与电能相互转化的装置、过程和效率的科学，叫做电化学 . 实验探究请根据反应：
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu
设计一个原电池，并进行实验。 讨论如何用实验证明原电池的正负极？请写出图片中原电池的电极反应式和电池反应方程式。 负极：(锌片) Zn-2e-=Zn2+
氧化反应正极：(铜片) Cu2++2e-=Cu
还原反应Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Cu电流表指针发生偏转，但不稳定。
两个电极上都有红色物质生成。实验现象:思考：如何才能得到持续稳定的电流？分析：
由于锌片与硫酸铜溶液直接接触，溶液中有Cu2+在锌片表面被直接还原,一旦有少量铜析出，在负极(锌)表面也构成了原电池，进一步加速铜在锌表面析出，致使向外输出的电流强度减弱。当锌片表面完全被铜覆盖后，不再构成原电池，也就没有电流产生。在原有实验基础上进行改进，设计成一个能产生持续稳定电流的原电池。
实验探究(X)锌半电池铜半电池实验现象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，电流计指针回到零点，说明没有电流通过。思考:改进后的装置为什么能够持续、稳定的产生电流？盐桥在此的作用是什么？由盐桥连接的两溶液保持电中性，两个烧杯中的溶液连成一个通路。
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。(2)盐桥的作用是什么？
可提供定向移动的阴阳离子，使由它连接的两溶液保持电中性，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。(1)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：
（1）形成闭合回路。
（2）平衡电荷。(3)双液原电池的优点：
能产生持续、稳定的电流。氧化反应Zn-2e=Zn2+ 铜锌原电池电解质溶液
盐桥失e，沿导线传递，有电流产生还原反应Cu2++2e- =Cu阴离子阳离子负极正极 原 电 池 原 理外电路内电路原电池的组成——两个半电池 锌半电池铜半电池 利用同样的原理，可以把其它氧化还原反应设计成各种原电池。练习1、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.②③④⑤⑥√√√√√2、Cu、Fe作两极，稀硫酸作电解质溶液的原电池中：①Cu作____极, ②Fe作____极
电极反应式是：负极____________
正极_____________
总反应式是___________________________
如将稀硫酸改为浓硝酸则：
①Cu作____极, ②Fe作____极
电极反应式是：负极____________
正极_____________________
总反应式是_______________________________Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2 +2H2O正负Fe-2e-=Fe2+2H++2e-=H2↑Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑负正Cu-2e-=Cu2+ 2NO3-+4H++2e-==2NO2 +2H2O3. 实验室氢气选用纯锌粒好还是选用粗锌好？为什么？选用粗锌好，形成原电池可加快反应。一般先把锌用硫酸铜溶液浸泡一下。利用反应Zn+2FeCl3=2FeCl2+ZnCl2 ，设计一个单液原电池，一个双液原电池（使用盐桥），画出原电池的示意图，并写出电极反应。 负极(Zn)：Zn-2e-=Zn2+（氧化反应）
正极(Pt或C)：2Fe3++2e-=2Fe2+（还原反应）强调：原电池的设计例、判断右边原电池的正负
极，并写出电极反应式强调：电极的判断及电极反应式的书写负极：Cu -2e- =Cu 2+
正极：2Fe3+ +2e- =2Fe2+Mg AlA+稀硫酸溶液NaOH溶液-（稀硫酸）负极:Mg -2e- =Mg2+
正极：2H++2e- =H2↑(NaOH溶液)
负极：2Al+8OH- -6e- =2AlO2-+4H2O 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑正极：6H2O+6e- =3H2↑+6OH-方法一：根据电极材料的性质确定。
1.对于金属—金属电极，
活泼金属是负极，不活泼金属是正极；
2.对于金属—非金属电极，
金属是负极，非金属是正极，如干电池等；
3.对于金属—化合物电极，
金属是负极，化合物是正极。
方法二：根据电极反应的本身确定。
失电子的反应→氧化反应→负极；
得电子的反应→还原反应→正极。强调：电极的判断及电极反应式的书写作业：
课本P72 3、6
［课外作业］
1、预习课本下一小节的内容
2、课外查阅常见的电源。第二节 化学电源一、一次电池
二、二次电池
三、燃料电池 形形色色的电池用途广泛的电池用于汽车的铅蓄电池和燃料电池用途广泛的电池用于“神六”的太阳能电池笔记本电脑专用电池手机专用电池摄像机专用电池各式各样的纽扣电池1、化学电池化学电池是将化学能转变为电能的装置。
它主要包括一次电池、二次电池、燃料电池。一次电池（干电池）：活性物质消耗到一定程度，就不能使用；
二次电池（充电电池或蓄电池）：放电后可以再充电使活性物质获得再生；
燃料电池：一种连续将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。2、化学电池的分类化学电池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银锌蓄电池普通锌锰干电池锌银纽扣电池3、化学电源的组成正极：常选用金属氧化物
负极：常选用较活泼金属
与活性物质一起构成电极的添加剂一般有：导电剂、粘结剂、缓蚀剂等。电解液：高导电率，化学稳定性好、不易挥发、易于 长期贮存
隔膜：较高离子传输能力，较低电子导电能力，好的化学稳定性和一定的机械强度。4、衡量电池优劣的指标比能量：电池单位质量或单位体积所能输出电能的多少，符号(W·h)/kg ,(W·h)/L
比功率：电池单位质量或单位体积所能输出功率的大小，符号W/kg ,W/L
储存时间：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，更适合使用者的需要。一、一次电池1、普通干电池负极正极电池反应：氢氧化氧锰（Zn）：Zn – 2e- = Zn2+（MnO2和C）：优点：制作简单、价格便宜。 缺点：放电时间短，电压下降快。 随着用电器朝着
小型化、多功能化发
展的要求，对电池的
发展也提出了小型化、
多功能化发展的要求。 体积小、性能好的碱性锌－锰电池应运
而生。这类电池的重要特征是电解液由原来
的中性变为离子导电性更好的碱性，负极也由
锌片改为锌粉，反应面积成倍增长，使放电电
流大幅度提高。2、碱性锌-锰干电池缺点：多数只能一次使用，不能充电；价格较贵优点：比能量和储存时间有所提高，适用于大电流
和连续放电3、锌银钮扣电池正极：Ag2O + H2O+ 2e- =2Ag+2OH-负极：Zn +2OH--2e- =ZnO+H2O总反应：
Zn+Ag2O=ZnO+2Ag4、锂电池 锂是密度最小的金属，用锂作为电池的负极，跟用相同质量的其他金属作负极相比较，使用寿命大大延长。二、二次电池1、铅蓄电池 铅蓄电池是以平行排列的铅、铅锑合金或铅钙合金栅板为主架，栅格中交替地填充着负极和正极地铅和二氧化铅，电解质为H2SO4溶液。放电过程总反应：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O Pb + SO42- -2e- =PbSO4 正极：PbO2 + 4H++SO42-+2e- =PbSO4 +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：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4铅蓄电池的充放电过程：Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O缺点：比能量低、笨重、废弃电池污染环境优点：可重复使用、电压稳定、使用方便、安全可靠、价格低廉
(白色沉淀) Pb(铅)→PbSO4(硫酸铅)PbO2→PbSO4增加硫酸浓度变小,密度变小化學能→電能PbSO4→ PbO2PbSO4(硫酸铅)→ Pb(铅)减少硫酸浓度变大,密度变大電能→化學能(负极)(正极) (电解液) 电池反应Pb+PbO2+2H2SO4 2PbSO4+2H2O2.镍氢电池圆柱可充镍氢电池 方形可充镍氢电池 电池反应： 能量密度高；
无镉污染，是一种绿色电池；
可大电流快速充放电；
电池工作电压为1.2V；
在小型便携电子器件、电动工具、电动车辆和混合动力车上逐步得到应用。Ni/MH电池优点：3.锂离子电池电池式：电池反应：LiCoO2＋C6CoO2＋LiC6 锂离子电池的优越性能
相对于传统的镉镍电池(Ni/Cd)和氢镍电池(Ni/MH),锂离子电池的电压大约是它们的3倍;重量比能量密度提高了约3倍;对于同样的功率消耗，锂离子电池的使用期限约为镍镉电池的2.25~2.57倍.现在锂离子电池已经是电子信息产品设计人员的普通配置.
1.工作电压高 2.比能量大 3. 循环寿命长 4.自放电率低 5. 无记忆效应 6.污染小三、燃料电池燃料电池是一种连续地将燃料和氧化剂的化学能直接转换成电能的化学电池。（氢气、烃、肼、甲醇、氨、煤气燃料电池……） 氢氧燃料电池 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书写电极反应式应注意以下几点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）；1．将两极反应的电子得失数配平后，相加得到总反应，总反应减去一极反应即得到另一极反应；3．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-；练习1: 2004年江苏高考）碱性电池具有容量大、放电电流大的特点，因而得到广泛应用。锌-锰碱性电池以氢氧化钾溶液为电解液，电流总反应式为：
Zn?s?＋2MnO2?s?＋H2O?l?＝Zn?OH?2?s?＋Mn2O3?s?
下列说法错误的是 （ ）
A? 电池工作时，锌失去电子
B? 电池正极电极反应式为：
2MnO2?s?＋H2O?l?＋2e?＝Mn2O3?s?＋2OH??aq?
C? 电池工作时，电子由正极通过外电路流向负极
D? 外电路中每通过0?2 mol电子，锌的质量理论上减小6?5 g C练习2：航天技术上使用的氢氧燃料电池具有高
能、轻便、无污染的优点。氢氧燃料电池有酸式
和碱式两种，它们放电时的总反应都可以表示为
2H2+O2=2H2O，酸式电池中电解质是酸，其负极反
应可表示为2H2-4e-=4H+ ，则其正极反应式
为 。碱式电池的电解质是碱，
其正极反应式为O2+2H2O+4e-=4OH-，则其负极反应
可表示为 。O2+4e-+4H+=2H2O 2H2-4e-+4OH-=4H2O 练习3:氢气是燃料电池最简单的燃料，虽然使用方便，却受到价格和来源的限制。常用的燃料往往是某些碳氢化合物，如：甲烷、汽油等。请写出将图中氢气换成甲烷时所构成的甲烷燃料电池中a极的电极反应式：
，
此时电池内总的反应式:
。
CH4+10OH- - 8e-=CO32- +7H2OCH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O小结化学电源1、一次电池2、二次电池3、燃料电池——锌锰干电池——铅蓄电池——氢氧燃料电池掌握每一类典型
电池的正负极、
电极反应；了解
每一类电池的优
缺点；对其它电
池有初步的认识大家一起來认识“废电池污染”﹗作业：
课本P78 1、3、4
［课外作业］
1、预习课本下一小节的内容
2、课外总结各种电池的优缺点。第三节 电解池一、电解原理
二、电解原理的应用一、电解原理【实验4-2】分析电解反应的一般思路：明确溶液中存在哪些离子根据阳极氧化，阴极还原分析得出产物阴阳两极附近有哪些离子实验微观解释结论：电解质通电前在水溶液中自由移动的阴、阳离子作______________运动；在外电源的作用下（直流电)，改作_________移动而导电。在导电的同时，在阳、阴两极发生氧化—还原反应，即被电解，电离是__________的前题。 自由定向电解1、电解和电解池1)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叫做电解。
2)电解池（电解槽）：把电能转化为化学能的装置。
3)阳极：与电源正极相连的电极（发生氧化反应）
4)阴极：与电源负极相连的电极（发生还原反应） 2、电解池中的电子的移动方向 电源负极 →电解池阴极 →电解液中的阳离子（被还原） 电解池中阴离子（被氧化）→电解池阳极 →电源正极3、电解的本质 电解质溶液的导电过程就是电解质溶液的电解过程 为何当一个电极存在多种可能的放电离子时，不是大家共同放电，而是只有一种离子放电？放电能力与什么因素有关？（物质在电解池的阴、阳两极发生反应的过程叫放电。）4、电解质在水溶液中的放电规律例如：电解硫酸钠溶液阴极： 发生____反应， ___电子，离子 _____ 越强，反应越容易。
常见阳离子放电顺序：
(Ag+>Fe3+)>Hg2+>Cu2+>(H+>Pb2+>Ni 2 +> Fe2+>Zn2+)>
Al3+>Mg2+>Na+
注:括号中离子的氧化性,随浓度的增大而增强得还原氧化性阳极：发生____反应， ___电子，离子 _____越强，反应越容易。
①当阳极为惰性电极(石墨、铂、金)时,常见阴离子放电顺序：
S2- > I- > Br- > Cl- > OH- > 含氧酸根 > F-失氧化还原性②当阳极为金属电极(即活性电极)时，
金属电极优先放电,被氧化而溶解。想一想： 若以铜为阳极,铁为阴极,电解氯化铜溶液，情况又如何？说出下列装置中电解池的阴阳极，写出电极反应式及总反应的化学方程式、离子方程式。阳极：
阴极：
总反应：2Cl- - 2e- = Cl2 ↑2H++2e- = H2 ↑5、电极反应书写HCl溶液阳极：阴极：4H+ + 4e- = 2H2 ↑H2SO4溶液总反应：4OH- - 4e- = 2H2O + O2 ↑NaOH溶液Na2SO4溶液阳极：
阴极：
总反应：2Cl- - 2e- = Cl2 ↑2H+ + 2e- = H2 ↑NaCl溶液阳极：4OH- - 4e- = 2H2O + O2 ↑阴极：Cu 2++ 2e -= Cu总反应：CuSO4溶液列物质，标得失；选离子，配电荷；配个数，巧用水；两式加，验总式 总结⑴电解水型：含氧酸、强碱、活泼金属的含氧酸盐（如NaOH、H2SO4、K2SO4）的电解
⑵电解电解质型：无氧酸、不活泼的无氧酸盐（如HCl、CuCl2）溶液的电解
电解质和水同时被电解型
⑶放氢生碱型：活泼金属的无氧酸盐（如NaCl、MgBr2)溶液的电解
⑷放氧生酸型：不活泼金属的含氧酸盐（如CuSO4、AgNO3）溶液的电解用惰性电极电解电解质溶液的规律练习及作业： 完成下列溶液的电极反应(以石墨为电极电解)硫酸溶液：
盐酸：
NaOH溶液:
CuBr2溶液：
KCl溶液：
CuSO4溶液：
Na2SO4溶液：（1）电解时，只生成H2而不生成O2，则溶液的pH 。
（2）电解时，只生成O2而不生成H2，则溶液的pH 。
（3）电解时，既生成H2又生成O2，则实际为电解水。
①若为酸性 pH ，
②若碱性溶液，则溶液的pH ，
③若为中性，则pH 。增大减小减小增大不变4、电解过程中溶液pH的变化规律例.(2008江苏13)用惰性电极实现电解，下列说法正确的是（ ）
A.电解稀硫酸溶液，实质上是电解水，故溶液pH不变
B.电解稀氢氧化钠溶液，要消耗OH-，故溶液pH减小
C.电解硫酸钠溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:2
D.电解氯化铜溶液，在阴极上和阳极上析出产物的物质的量之比为1:1D
电能转化为化学能阳极（接电源正极）阴极（接电源负极）阴离子向阳极迁移
阳离子向阴极迁移化学能转化为电能负极正极阴离子向负极迁移
阳离子向正极迁移都是氧化还原反应整理与归纳二、电解原理的应用1、电解饱和食盐水以制造烧碱、氯气和氢气电极反应式阳极：2Cl- - 2e- == Cl2↑阴极：2H+ + 2e- == H2 ↑总反应：电解熔融氯化钠通电前, Na+ Cl- 在 ____________运动。
通电后, Na+向__ 极(与电源______相连)移动，Cl-向___极(与电源______相连)移动。
电子从电源负极流向_________极,电极反应为__________,发生____________________反应。
电子从电解池阳极流向_______极,电极反应为__________,发生_______________________反应。
总反应为_______________________。 阴无规则自由负极阳正极电解池阴氧化还原电源正2Na++ 2e- == 2Na2Cl -－2e-==Cl2↑2、电镀简单来说，电镀指借助外界直流电的作用，在溶液中进行电解反应，使导电体例如金属的表面沉积一金属或合金层。 电镀原理示意图阳极：镀层金属
电镀液：含有镀层金
属的电解质
阴极：待镀金属制品电镀应用于铜的电解精练电解铜原理演示电极反应式
阴极（纯铜）: Cu2+ + 2e- = Cu (还原反应)
阳极（粗铜）: Cu - 2e- = Cu2+ (氧化反应)Zn - 2e- = Zn2+ Ni-2e- = Ni2+阳极泥: 相对不活泼的金属以单质的形式沉积在电解槽底,形成阳极泥3、电冶金制取金属钠电解熔融状态的氯化钠。阳极：2Cl - －2e- == Cl2↑阴极：2Na+ + 2e- == 2Na总反应：电解熔融氯化钠制钠小结与电源正极相连阳极阴极与电源负极相连发生氧化反应阳离子移向阴离子移向发生还原反应1、电源、电极、电极反应关系2、电解原理的应用：氯碱工业、电镀、电冶金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。CuCl2 = Cu2++2Cl-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 电解与电离的区别与联系练习分析下图，哪个是原电池，哪个是电解池。1．下列说法或实验现象的描述不正确的是（ ）。
A．把铜片和铁片紧靠在一起浸入稀硫酸中，铜片表面出现气泡
B．把铜片插入氯化铁溶液中，在铜片表面出现一层铁
C．把锌粒放入盛有盐酸的试管中，加入几滴氯化铜溶液，气泡放出速度加快
D．与电源负极相连的是电解槽的阴极
2．100mL浓度为2mol/L的盐酸跟过量的锌片反应，为加快反应速率，又不影响生成氢气的总量，可采用的方法是（ ）。
A．加入适量的6mol/L的盐酸 B．加入数滴氯化铜溶液
C．加入适量蒸馏水 D．加入适量的氯化钠溶液
BB作业：
课本P83 3、5、6
［课外作业］
1、预习课本下一小节的内容
2、课外总结电解池和原电池的异同点。第四节 金属的电化学腐蚀与防护一、金属的电化学腐蚀
二、金属的电化学防护金属腐蚀
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。
一、金属的电化学腐蚀金属阳离子失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。
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？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？科学探究：为什么钢铁在干燥的空气中不易生锈，
而在潮湿的空气中却易生锈呢？钢铁潮湿空气水膜CO2、 SO2、H2S电解质溶液（H+)铁C 原电池电解质溶液形成：H++OH-H2O+CO2H++HCO3-H2O
钢铁在这过程发生了电化学腐蚀，根据电解质溶液的酸碱性的不同电化学腐蚀可分为两种。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？钢铁的腐蚀O2H2负
极正
极总
反
应Fe-2e-＝Fe2＋2H++2e-=H2Fe＋2H+=Fe2++H24 Fe(OH)2＋O2+2H2O= 4Fe(OH)3
2Fe(OH)3=Fe2O3 ·xH2O(铁锈）+（3-x）H2O 2Fe-4e-＝2Fe2＋O2+2H2O+4e-=4OH-2Fe＋O2+H2O=2Fe(OH)2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↑ 二、金属的电化学防护影响金属腐蚀的因素包括：
金属的 和 。本性介质金属越活泼越容易被腐蚀金属合金中活泼的金属易腐蚀例如：钢铁腐蚀介质对金属腐蚀影响很大：金属在潮湿的空气中、接触腐蚀性
气体或电解质溶液，都容易被腐蚀1.影响金属腐蚀的两个因素金属本性
介质—金属是否活泼，纯净—金属与哪些物质共存2.金属腐蚀的本质金属原子失去电子成为阳离子的过程思考与交流
根据你的所学知识以及生活经历，
说说金属有哪些防护方法？<三>金属的防护方法（常见）1、改变金属内部组成结构而增强抗腐蚀能力（不锈钢、青铜器）2、在金属表面覆盖保护层（1）涂矿物质油脂，油漆或覆盖搪瓷塑料。（2）镀抗蚀金属－－电镀、热镀、喷镀法。（3）用化学方法使其表面形成一层致密氧化膜。3、电化学保护法牺牲阳极的阴极保护法（原电池原理）(轮船船身上的锌块、地下钢铁管道接镁块)牺牲金属保护法思考1、下列事实不能用电化学原理解释的是（ ）
A 铝片不需要特殊的保护方法。
B 炒过菜的铁锅未清洗易生锈。
C 轮船水线以下的船壳上镶有一定数量的锌。
D 镀锌铁比镀锡铁耐腐蚀。
2、金属的腐蚀通常分为哪两种？
试比较它们的异同A金属与接触物直接反应不纯金属或合金与电解质溶液形成原电池无电流产生有电流产生金属被腐蚀较活泼金属被腐蚀两者往往同时发生，
但电化学腐蚀更普遍化学腐蚀与电化腐蚀比较3、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 ）上述各情况下，其中Fe片腐蚀由快到慢的顺序是 。讨论与交流4. 在同一电解质溶液中，金属腐蚀的快慢规律如下：
电解池阳极的腐蚀＞原电池阴极的腐蚀＞化学腐蚀＞有防腐措施的腐蚀5、2、1、3、4作业：
课本P88 2-6
［课外作业］
1、复习本章内容。章节复习网络建构一、化学能与电能二、电化学中电解质溶液中离子的流向阳离子发生还原反应的阴极原电池正极
电解池阴极(具有氧化性)阴离子发生氧化反应的阳极原电池负极
电解池阳极(具有还原性)三、分析电解题的思路方法1、先看阳极材料，再看电解质类型，由此判断电极产物和电解后溶液的酸碱性2、用惰性电极电解盐溶液时溶液的酸碱性一般阳(极)显阳(H+) (阳极放O2生酸)阴(极)显阴(OH-) (阴极放H2生碱)如电解Na2SO4溶液，阳极附近呈酸性，阴极附近呈碱性，电解后整个溶液呈中性专题要点一、原电池、电解池和电镀池1、三池比较将电能转化为化学能的装置将化学能转化为电能的装置应用电解原理在某些金属表面镀上一层其他金属的装置①活泼性不同的两个电极；
②电解质溶液；
③形成闭合回路①两个电极；
②电解质溶液；
③形成闭合回路
④直流电流①镀层金属接电源正极，待镀金属接负极
②电镀液含待镀金属离子正负极由电极材料决定,相对活泼金属作负极,较不活泼的金属或非金属为正极阴阳两极由所连接的电源电极决定,与直流电源负极相连是阴极,与正极相连是阳极同电解池正极：得电子发生还原反应
负极：失电子发生氧化反应阳极：电极金属或溶液中的阴离子失电子,发生氧化反应
阴极：溶液中的阳离子得电子,发生还原反应阳极：镀层金属失电子,发生氧化反应
阴极：溶液中的阳离子或镀层金属离子得电子,发生还原反应同电解池化学能转变为电能,反应自发进行电能转变为化学能,反应由外界输入的能量推动同电解池得失电子数相等2、三池的判定1)若无外界电源，可能是原电池，然后依据原电池的形成条件分析判定，主要思路是“三看”
先看电极：两极为导体且活泼性不同
再看溶液：两极插入电解质溶液中
后看回路：形成闭合回路或两极接触2)若有外界电源，两极插入电解质溶液中，则可能是电解池或电镀池。当阳极金属与电解质溶液中的金属离子相同时，则为电镀池，其余情况为电解池。二、利用电化学反应判断金属的活动性1、在原电池中一般较活泼金属为负极
2、在电解池中不活泼金属的离子先在阴极得电子被还原三、可逆电池充电时如何连接电源可逆电池放电时是原电池，负极发生氧化反应。充电时是电解池，原来原电池的负极应接电源的负极，使该极发生还原反应。充电时的电极接法为：