高二化学原电池原理及其应用

发布 2022-07-09 19:04:28 阅读 3495

[讲解]这种电池能量转化率高,其燃烧产物是水,不会污染环境。

过滤]生活经验告诉我们,有些金属制品在使用一段时间后,会失去表面的光泽,严重的会变得锈迹斑斑,实际上金属的生锈都与原电池的形成有关。下面我们就来分析一下金属锈蚀的原因。

板书]三、金属的电化学腐蚀。

[师]什么是金属的腐蚀?其本质是什么?金属的腐蚀有哪几种?请同学们阅读课本p103内容后回答。

[学生阅读后回答]金属的腐蚀是指金属或合金与周围接触到的气体或液体进行化学反应而腐蚀损耗的过程。一般可分为化学腐蚀和电化学腐蚀。

[师]请同学们举例说明什么是化学腐蚀和电化学腐蚀。

[生]铁和氯气直接反应而腐蚀。钢管被**中的含硫化合物腐蚀均为化学腐蚀。钢铁在潮湿的空气中生锈是电化学腐蚀,[板书]1.金属的腐蚀。

师]请同学们讨论化学腐蚀和电化学腐蚀的区别和联系,并填写下表。

投影] 化学腐蚀和电化学腐蚀的比较。

(表中内容学生讨论后再显示)

[师]请同学们讲述一下金属在潮湿的环境中生锈的原因。

[生]在潮湿的空气里。钢铁表面吸附了一层薄薄的水膜.这层水膜里含有少量h+和oh一,还溶解了02等气体,结果在钢铁表面形成了一层电解质溶液,它与钢铁里的铁和少量的碳恰好形成无数微小的原电池。

[师]根据上节课所学内容,指出钢铁腐蚀时形成的原电池的正极和负极,写出电极反应方程式。

[指定学生板书]

负极(fe):2fe-4e-==2fe2+

正极(c):2h2o+o2+4e-==4oh-

总反应:2fe+2h2o+o2===2fe(oh)2

师]fe(oh)2继续被o2氧化生成fe(oh)3,失去部分水转化为铁锈(fe2o3·xh2o)。这种腐蚀是由于电解质溶液中溶有o2造成的。所以把这种电化学腐蚀叫做吸氧腐蚀。

这种腐蚀普遍存在,在电化学腐蚀中为主。如果电解质溶液中有co2气体或h+时,会有h2放出(析出),所以这种电化学腐蚀也叫析氢腐蚀。总之,无论是哪种腐蚀,其结果都是水膜中oh-浓度相对增加。

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