原電池 金屬的腐蝕和防護(hù)

關(guān)于原電池金屬的腐蝕和防護(hù)第1頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三一.原電池

[實(shí)驗(yàn)1］用導(dǎo)線將Zn和Cu連接后放入稀H2SO4溶液中（或相互靠近），然后加入安培計(jì)。［現(xiàn)象］

Zn片上氣泡減少，Cu片上有大量的氣泡。加入安培計(jì)后指針偏轉(zhuǎn)分析：鋅片：Zn-2e=Zn2+(氧化反應(yīng))電子沿導(dǎo)線流向銅片，溶液中H+向銅片移動(dòng)，

銅片：2H++2e=H2↑（還原反應(yīng)）把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫原電池。1.原電池定義――把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置叫原電池總反應(yīng)：Zn+2H+=Zn2++H2

第2頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三2.構(gòu)成原電池的條件：（1）兩極

兩種活動(dòng)性不同的金屬Zn-Cu

金屬和非金屬Fe-C金屬和金屬氧化物Pb-PbO2Zn-Ag2O（2）兩極必須相連或接觸同處于電解質(zhì)溶液中(3)（酸，堿，鹽溶液）(4)活潑電極自發(fā)地與電解質(zhì)溶液反生氧化還原反應(yīng)。Cu，Ag相連同放入稀H2SO4中能否形成原電池？?jī)蓸O活動(dòng)性差別越大，電動(dòng)勢(shì)越大。第3頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三［練習(xí)1］按下列方式連接的裝置屬于原電池，且產(chǎn)生電流的是A相連的兩銅片插入稀硫酸中

B相連的銅片，鋅片插入稀硫酸中

C相連的銅片，鋅片插入硫酸銅溶液中

D相連的銅片，鋅片插入硫酸鋅溶液中BC寫出C選項(xiàng)中的電極反應(yīng)式(-)Zn–2e=Zn2+(+)Cu2++2e=Cu3.電極名稱及反應(yīng)（1）名稱

負(fù)極――活潑金屬正極――不活潑金屬或非金屬或金屬氧化物（2）電極反應(yīng)

負(fù)極――氧化反應(yīng)――電極材料失電子

正極――還原反應(yīng)――得電子（3）電子流動(dòng)方向負(fù)極――導(dǎo)線――正極

電流方向正極――導(dǎo)線――負(fù)極第4頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三[練習(xí)2]某原電池的總反應(yīng)式為2Fe3++Fe=3Fe2+，不能實(shí)現(xiàn)該反應(yīng)的原電池是（）A正極為Cu，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為FeCl3溶液

B正極為C，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為Fe（NO3）3溶液

C正極為Fe，負(fù)極為Zn，電解質(zhì)溶液為Fe2(SO4)3溶液

D正極為Ag，負(fù)極為Fe，電解質(zhì)溶液為CuSO4溶液

CD4.其它電池（1）干電池

負(fù)極――鋅筒正極――石墨電解質(zhì)――NH4ClZnCl2MnO2淀粉,硅藻土糊狀物電極反應(yīng)(-)Zn-2e=Zn2+(+)2NH4++2e=2NH3↑+H2↑第5頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三（2）鉛蓄電池

負(fù)極――Pb

正極――PbO2

電解質(zhì)――H2SO4

電極反應(yīng)（－）Pb+SO42-–2e=PbSO4↓（＋）PbO2+4H++SO42-+2e=PbSO4↓+2H2O總反應(yīng)式：

Pb+PbO2+H2SO42PbSO4+2H2O放電充電（3）銀鋅紐扣電池總反應(yīng)式：Zn+Ag2O+H2O＝Zn(OH)2+2Ag

(-)Zn+2OH--2e=Zn(OH)2↓(+)Ag2O+H2O+2e=2Ag+2OH-電解質(zhì)溶液：KOH第6頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三（4）燃料電池a氫氣燃料電池(堿性電池)總反應(yīng)式2H2+O2=2H2O

(-)2H2–4e+40H-=4H2O(+)O2+4e+2H2O=4OH-b甲烷燃料電池(堿性電池)

總反應(yīng)式CH4+2O2+2KOH=K2CO3+3H2O

(-)CH4–8e+10OH-=CO32-+7H2O

(+)2O2+8e+4H2O=8OH-

第7頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三二.金屬的腐蝕和防護(hù)1.金屬腐蝕是指金屬或合金跟周圍接觸到的氣體或液體進(jìn)行化學(xué)反應(yīng)而腐蝕消耗的過(guò)程M-ne=Mn+2.腐蝕分類（1）化學(xué)腐蝕金屬與非金屬物質(zhì)（單質(zhì)）直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)

Cu+Cl2CuCl2

3Fe+2O2Fe3O4

2Fe+3Cl22FeCl3（2）電化腐蝕

不純的金屬或合金，接觸到電解質(zhì)溶液因而發(fā)生原電池反應(yīng)，較活潑的金屬失電子被氧化，因而受腐蝕電化腐蝕分為：第8頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三a析氫腐蝕

電化腐蝕分為:酸性條件

(-)FeFe-2e=Fe2+

(+)C2H++2e=H2↑b吸氧腐蝕

酸性很弱或中性條件

(-)Fe2Fe-4e=2Fe2+

(+)CO2+4e+2H2O=4OH-鐵銹的主要成分Fe2O3.nH2O第9頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三3.金屬防護(hù)（1）改變金屬內(nèi)部結(jié)構(gòu)不銹鋼（加NiCr)加緩蝕劑（副催化劑）（2）表面覆蓋保護(hù)層a.油脂油漆搪瓷，塑料

b.電鍍，熱鍍，噴鍍（ZnSnCrNi)這些金屬都能氧化而形成一層致密的氧化層白鐵皮Fe外Zn

馬口鐵Fe外Sn罐頭皮手術(shù)刀鍍Ni自行車鋼圈Fe外NiCr

c.化學(xué)方法處理使金屬表面形成致密氧化膜（Fe3O4）

槍炮，機(jī)器零件，精密儀器第10頁(yè)，講稿共12頁(yè)，2023年5月2日，星期三（