1、第二十讲 原电池、金属的腐蚀与防护一、要点精讲1原电池是利用 反响，把 能转化成 能的装置。构成原电池的条件： 2原电池中电极、电极反响、电子流向(以Zn|H2SO4|Cu原电池为例)电 极： 正 极 负 极电极材料： 电极反响： 反响 反响电极变化： 质量 质量 (新型电池也有变化) (通常被损耗)电子流向： 流 流 电池反响： 3化学电源及其电极反响式：(1)干电池：电极反响：负极 ，正极：2MnO2 + 2NH4+ + 2e-= Mn2O3 + 2NH3 + H2O总反响: 2NH4+ + Zn +2MnO2= Zn 2+H2O+2NH3(2)铅蓄电池(电解质溶液为稀硫酸)负极(Pb):
2、 正极(PbO2): 总反响: PbO2+ Pb +2H2SO4 2PbSO4+2 H2O(3)锂电池(非水有机溶剂电解液，为什么？)锂跟相同质量的其他金属相比较，使用寿命长，高能、质轻、电压高、工作效率高储存寿命长. 为什么？(4)氢氧燃料电池 酸式(H+)：负极 ; 正极: 总反响: 2H2+O2=2H2O碱式(OH-)：负极 ; 正极: 总反响: 2H2+O2=2H2O废旧电池中含有多种重金属和酸、碱等有害物质，随意丢弃，对生态环境和公众健康危害很大。废电池应该回收利用。4金属的腐蚀及其本质：金属的腐蚀是 跟周围接触到的 进行 反响而腐蚀损耗的过程，其本质是金属原子 电子被 的过程。 化
3、学腐蚀与电化腐蚀化学腐蚀电化腐蚀条件现象本质联系 析氢腐蚀与吸氧腐蚀析氢腐蚀吸氧腐蚀条 件电极反响负极正极总反响式5金属的防护以及金属腐蚀的快慢规律（1）金属防护的几种重要方法改变金属内部的组成结构，将金属制成合金，增强抗腐蚀能力。在金属外表覆盖保护保护层，使金属和周围物质隔离开来。电化学保护法：利用电化学反响使金属钝化而受到保护，或者利用原电池反响将需要保护的金属作为电池的正极而受到保护。（2）金属腐蚀的快慢规律：在同一电解质溶液中， 。对同一种金属来说，腐蚀的快慢： 活动性不同的两金属，活泼性差异越 ， 极金属腐蚀越快。对同一电解质溶液来说，电解质溶液浓度越 ，腐蚀越快。（3）防腐措施由好
4、到坏的顺序： 。二、典型例题【例1】A、B、C三个烧杯中分别盛有相同物质的量浓度的稀硫酸。 A中反响的离子方程式为 ； B中Sn极的电极反响式为_ _ _，Sn极附近溶液的pH（填“增大、“减小或“不变）_； C中被腐蚀的金属是_，总反响式为 ；A、B、C中铁被腐蚀的速率又快到慢的顺序为 。【例2】某学生欲完成2HCl2Ag2AgClH2反响，设计了以下四个实验，你认为可行的实验是【例3】出现于20世纪50年代的镍(Ni)镉(Cd)电池是一种可充电碱性电池，至今仍占有很大的市场份额，但由于镉是致癌物质，故镍镉电池有逐渐被其它可充电电池取代的趋势。镍镉电池以氢氧化钾为电解质溶液，电池在充、放电时
5、的工作原理为：Cd(s)2NiOOH(s)2H2O(l) Cd(OH)2(s)2Ni(OH)2(s)以下关于镍镉电池的说法错误的选项是A电池工作时的负极反响是：Cd(s)2OH(aq)Cd(OH)2(s)2eB充电时的阳极反响是：Ni(OH)2(s) OH(aq)NiOOH(s)H2O(l)eC作为电解池时电解质溶液质量增加，作为原电池时电解质溶液质量减少D电池工作时，负极区pH增大，正极区pH减小，但整个电池的pH根本保持不变三、当堂反响1微型钮扣电池在现代生活中有广泛应用。有一种银锌电池，其电极分别是Ag2O和Zn，电解质溶液为KOH，电极反响为：Zn2OH2eZnOH2O ，Ag2OH2
6、O2e2Ag2OH，总反响为：Ag2OZn2AgZnO。根据上述反响式，判断以下表达中，正确的选项是A在使用过程中，电池负极区溶液pH增大B在使用过程中，电流由Ag2O极经外电路流向Zn极C在使用过程中，Zn电极发生复原反响，Ag2O电极发生氧化反响D外电路中每通过0.2mol电子，正极的质量理论上减小1.6g2一种新型燃料电池，它以多孔镍板为电极插入KOH溶液中，然后分别向两极上通乙烷和氧气，其电极反响式为：C2H618OH14e2CO3212H2O，2H2OO24e4OH，有关此电池的推断正确的选项是A电池工作过程中，溶液的pH值逐渐减小 B正极与负极上参加反响的气体的物质的量之比为27C
7、通乙烷的电极为正极C2H618OH14e2CO3212H2OD正极发生氧化反响3银器皿日久外表逐渐变黑色，这是由于生成硫化银，有人设计用原电池原理可除去硫化银。其处理方法是：将一定浓度的食盐溶液注入一铝制容器中，再将变黑的银器放在溶液中，放置一段时间后，黑色会褪去而银不会损失。那么此原电池中，负极发生的反响为 ，正极发生的反响为 ，反响过程中产生臭鸡蛋气味，原电池总反响方程式为 。课后练习：1将锌片和铜片用导线连接置于同一稀硫酸溶液中，以下各项表达正确的选项是A正极附近的SO42浓度逐渐增大 B负极附近的SO42浓度逐渐减小C负极附近的SO42浓度逐渐增大 D正负极附近的SO42浓度根本不变2
8、以下事实与电化腐蚀无关的是A光亮的自行车钢圈不易生锈 B黄铜(Cu/Zn合金)制的铜锣不易产生铜绿C铜、铝电线一般不连接起来作导线 D生铁比熟铁（几乎是纯铁）容易生锈3将铁棒与石墨用导线连接后，浸入0.1 molL1的食盐溶液中，可能出现的现象是A铁棒附近产生OH B铁棒被腐蚀C石墨棒上放出 Cl2 D石墨棒上放出O24生物体中细胞膜内的葡萄糖，细胞膜外的富氧液体及细胞膜构成微型的生物原电池，以下有关判断正确的选项是 A负极发生的电极反响可能是： O24e2H2O4OH B正极发生的电极反响可能是： O24e2O2 C负极反响主要是C6H12O6生成CO2或 HCO3 D正极反响主要是 C6H
9、12O6生成 CO2或 CO325常温下镀锌铁片外表破损发生析氢腐蚀时，假设有0.2mol电子发生转移，以下说法一定正确的选项是A有5.6g金属被腐蚀 B有4.48L气体放出C有6.5g金属被腐蚀 D有2.24L气体放出6据报道，摩托罗拉公司研发的一种同甲醇和氧气以及强碱作电解质溶液的新型 电池，电量可到达现在用镍氢或锂电池的十倍，可连续使用一个月才充一次电。该电池反响的离子方程式是2CH3OH3O24OH2CO326H2O。据此请判断以下说法正确的选项是ACH3OH在负极上失去电子，O2在正极上得到电子B溶液中OH-向正极移动，H向负极移动CCH3OH发生复原反响，O2发生氧化反响D随着电极
10、反响的不断进行，电解质溶液的pH值根本保持不变7随着人们生活质量的不断提高，废电池必须进行集中处理的问题被提到议事日程，其首要原因是A不使电池中渗泄的电解液腐蚀其他物品 B利用电池外壳的金属材料C防止电池中汞、镉和铅等重金属离子对土壤和水源的污染D回收其中的石墨电极 8以下表达中不正确的选项是A镀锡的铁皮，破损后铁皮反而易被腐蚀 B纯铁比生铁更易被腐蚀C金属的电化腐蚀比化学腐蚀普遍 D金属腐蚀的本质是MneMn而被损耗9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，电池总反响式为：Zn(s)+2MnO2(s)+H2O(l)Zn(OH)2(s)+Mn2O3(s)以下说法错误的选项是A电池工作时，锌失去电子 B电池正极的电极反响式为：2MnO2(s)H2O(1)2eMn2O3(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O.2mol电子，锌的质量理论上减小6.5g10右图为氢氧燃料电池原理示意图，按照此图的提示，以下表达不正确的选项是Aa电极是负极 Bb电极的电极反响为：4OH4e2H2OO2C氢氧燃料电池