原電池及金屬腐蝕課件

原電池及金屬腐蝕原電池及金屬腐蝕1化學(xué)電源化學(xué)電源2我們所學(xué)的原電池的缺點(diǎn)：實(shí)用電池的特點(diǎn)：反應(yīng)一段時(shí)間后，銅極上聚集了許多氫氣泡，把銅極與硫酸隔開就不再產(chǎn)生電流，且攜帶不方便。能產(chǎn)生穩(wěn)定且具有較高電壓的電流；安全且攜帶方便；能適用特殊用途；便于回收處理，不污染環(huán)境或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生影響小。我們所學(xué)的原電池的缺點(diǎn)：反應(yīng)一段時(shí)間后，銅極上聚集了許多氫氣3（3）燃料電池又稱為連續(xù)電池，一般以天然燃料或其它可燃物質(zhì)如氫氣、甲醇、天然氣、煤氣等作為負(fù)極的反應(yīng)物質(zhì)，以氧氣作為正極反應(yīng)物質(zhì)組成燃料電池。化學(xué)電源分類（2）二次化學(xué)電源二次電池在放電后經(jīng)充電可使電池中的活性物質(zhì)恢復(fù)工作能力。鉛蓄電池和可充電電池都是二次電池。（1）一次化學(xué)電源電池中的反應(yīng)物質(zhì)進(jìn)行一次氧化還原反應(yīng)并放電之后，就不能再次利用，如干電池。（3）燃料電池又稱為連續(xù)電池，一般以天然燃料或其它可4二、認(rèn)識幾種電池鋰電池干電池疊層電池紐扣電池各類電池二、認(rèn)識幾種電池鋰電池干電池疊層電池紐扣電池各類電池51.干電池（普通鋅錳電池）電極反應(yīng)方程式：負(fù)極：正極：Zn–2e-=Zn2+2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3↑+H2O反應(yīng)總的方程式2MnO2+2NH4++Zn=Mn2O3+2NH3↑+H2O+Zn2+一次電池1.干電池（普通鋅錳電池）電極反應(yīng)方程式：負(fù)極：正極：Zn6堿性鋅錳干電池以氫氧化鉀代替氯化銨做電解質(zhì)，結(jié)構(gòu)如圖1—3—8所示，其電極反應(yīng)為：堿性鋅錳干電池以氫氧化鉀代替氯化銨其電極反應(yīng)為：72、銀鋅電池負(fù)極是Zn：Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2正極是Ag2O：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-電池總反應(yīng)：Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2另一寫法Zn+2OH--2e-=ZnO+H2OAg2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-Zn+Ag2O=2Ag+ZnOpH變化負(fù)極：減小正極：增大2、銀鋅電池負(fù)極是Zn：另一寫法pH變化負(fù)極：減小正極：增大81、蓄電池鉛蓄電池正極材料上涂有棕褐色的PbO2，負(fù)極材料是海綿狀的金屬鉛，兩極浸在H2SO4溶液中。寫出電極反應(yīng)式。

二次電池(可充電電池)1、蓄電池鉛蓄電池正極材料上涂有棕褐色的PbO2，負(fù)極材料是9鉛蓄電池是二次電池，能放電又能充電。放電是原電池原理；充電是電解原理鉛蓄電池是二次電池，能放電又能充電。102.鎳鎘電池鎳鎘電池負(fù)極為鎘,在堿性電解質(zhì)中發(fā)生氧化反應(yīng),正極由NiO2組成,發(fā)生還原反應(yīng)：Cd極(負(fù)極)

：Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2NiO2極(正極)：NiO2+2H2O+2e-=Ni(OH)2+2OH-總的放電反應(yīng)

：Cd+NiO2+2H2O＝Cd(OH)2+Ni(OH)22.鎳鎘電池鎳鎘電池負(fù)極為鎘,在堿性電解質(zhì)中發(fā)生氧化反應(yīng),113、新型燃料電池原理相同：工作時(shí)發(fā)生的仍然是氧化還原反應(yīng)特點(diǎn)：工作時(shí)氧化劑和還原劑是從外界不斷輸入的，同時(shí)將電極產(chǎn)物不斷排出電池。燃料電池是名副其實(shí)的把能源中燃料燃燒反應(yīng)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的“能量轉(zhuǎn)換器”。能量轉(zhuǎn)換率很高。3、新型燃料電池原理相同：12燃料電池燃料電池13原電池及金屬腐蝕課件14燃料電池以硫酸為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：2H2–4e-=4H+正極：O2+4H++4e-=2H2O總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O燃料電池以硫酸為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：正極：總反應(yīng)：15燃料電池以KOH為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：2H2+4OH-–4e-=2H2O正極：O2+2H2O+4e-=4OH-總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O燃料電池以KOH為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：正極：總反應(yīng)：16氫氧燃料電池電極反應(yīng)2H2-4e-=4H+

O2+4H+

+4e-=2H2O2H2-4e-=4H+

O2+2H2O+4e-=4OH-2H2+4OH--4e-=4H2OO2+2H2O+4e-=4OH-氫氧燃料電池電極反應(yīng)2H2-4e-=4H+O217總反應(yīng)：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O

CH4、O2、NaOH溶液組成的燃料電池正極：2O2+4H2O+8e－=8OH-

負(fù)極：CH4+10OH--8e－=CO32-+7H2O總反應(yīng)：CH4、O2、NaOH溶液組成的燃料電池正極：2O218總反應(yīng)：CH4+2O2=CO2+3H2O

CH4、O2、鹽酸溶液組成的燃料電池

正極：2O2+8H++8e－=8H2O

負(fù)極：CH4-8e－+2H2O

=CO2+8H+總反應(yīng)：CH4、O2、鹽酸溶液組成的燃料電池正極：2O2194420原電池及金屬腐蝕原電池及金屬腐蝕21化學(xué)電源化學(xué)電源22我們所學(xué)的原電池的缺點(diǎn)：實(shí)用電池的特點(diǎn)：反應(yīng)一段時(shí)間后，銅極上聚集了許多氫氣泡，把銅極與硫酸隔開就不再產(chǎn)生電流，且攜帶不方便。能產(chǎn)生穩(wěn)定且具有較高電壓的電流；安全且攜帶方便；能適用特殊用途；便于回收處理，不污染環(huán)境或?qū)Νh(huán)境產(chǎn)生影響小。我們所學(xué)的原電池的缺點(diǎn)：反應(yīng)一段時(shí)間后，銅極上聚集了許多氫氣23（3）燃料電池又稱為連續(xù)電池，一般以天然燃料或其它可燃物質(zhì)如氫氣、甲醇、天然氣、煤氣等作為負(fù)極的反應(yīng)物質(zhì)，以氧氣作為正極反應(yīng)物質(zhì)組成燃料電池?；瘜W(xué)電源分類（2）二次化學(xué)電源二次電池在放電后經(jīng)充電可使電池中的活性物質(zhì)恢復(fù)工作能力。鉛蓄電池和可充電電池都是二次電池。（1）一次化學(xué)電源電池中的反應(yīng)物質(zhì)進(jìn)行一次氧化還原反應(yīng)并放電之后，就不能再次利用，如干電池。（3）燃料電池又稱為連續(xù)電池，一般以天然燃料或其它可24二、認(rèn)識幾種電池鋰電池干電池疊層電池紐扣電池各類電池二、認(rèn)識幾種電池鋰電池干電池疊層電池紐扣電池各類電池251.干電池（普通鋅錳電池）電極反應(yīng)方程式：負(fù)極：正極：Zn–2e-=Zn2+2MnO2+2NH4++2e-=Mn2O3+2NH3↑+H2O反應(yīng)總的方程式2MnO2+2NH4++Zn=Mn2O3+2NH3↑+H2O+Zn2+一次電池1.干電池（普通鋅錳電池）電極反應(yīng)方程式：負(fù)極：正極：Zn26堿性鋅錳干電池以氫氧化鉀代替氯化銨做電解質(zhì)，結(jié)構(gòu)如圖1—3—8所示，其電極反應(yīng)為：堿性鋅錳干電池以氫氧化鉀代替氯化銨其電極反應(yīng)為：272、銀鋅電池負(fù)極是Zn：Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2正極是Ag2O：Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-電池總反應(yīng)：Zn+Ag2O+H2O=2Ag+Zn(OH)2另一寫法Zn+2OH--2e-=ZnO+H2OAg2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-Zn+Ag2O=2Ag+ZnOpH變化負(fù)極：減小正極：增大2、銀鋅電池負(fù)極是Zn：另一寫法pH變化負(fù)極：減小正極：增大281、蓄電池鉛蓄電池正極材料上涂有棕褐色的PbO2，負(fù)極材料是海綿狀的金屬鉛，兩極浸在H2SO4溶液中。寫出電極反應(yīng)式。

二次電池(可充電電池)1、蓄電池鉛蓄電池正極材料上涂有棕褐色的PbO2，負(fù)極材料是29鉛蓄電池是二次電池，能放電又能充電。放電是原電池原理；充電是電解原理鉛蓄電池是二次電池，能放電又能充電。302.鎳鎘電池鎳鎘電池負(fù)極為鎘,在堿性電解質(zhì)中發(fā)生氧化反應(yīng),正極由NiO2組成,發(fā)生還原反應(yīng)：Cd極(負(fù)極)

：Cd+2OH--2e-=Cd(OH)2NiO2極(正極)：NiO2+2H2O+2e-=Ni(OH)2+2OH-總的放電反應(yīng)

：Cd+NiO2+2H2O＝Cd(OH)2+Ni(OH)22.鎳鎘電池鎳鎘電池負(fù)極為鎘,在堿性電解質(zhì)中發(fā)生氧化反應(yīng),313、新型燃料電池原理相同：工作時(shí)發(fā)生的仍然是氧化還原反應(yīng)特點(diǎn)：工作時(shí)氧化劑和還原劑是從外界不斷輸入的，同時(shí)將電極產(chǎn)物不斷排出電池。燃料電池是名副其實(shí)的把能源中燃料燃燒反應(yīng)的化學(xué)能直接轉(zhuǎn)化為電能的“能量轉(zhuǎn)換器”。能量轉(zhuǎn)換率很高。3、新型燃料電池原理相同：32燃料電池燃料電池33原電池及金屬腐蝕課件34燃料電池以硫酸為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：2H2–4e-=4H+正極：O2+4H++4e-=2H2O總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O燃料電池以硫酸為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：正極：總反應(yīng)：35燃料電池以KOH為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：2H2+4OH-–4e-=2H2O正極：O2+2H2O+4e-=4OH-總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O燃料電池以KOH為電解質(zhì)溶液時(shí)：負(fù)極：正極：總反應(yīng)：36氫氧燃料電池電極反應(yīng)2H2-4e-=4H+

O2+4H+

+4e-=2H2O2H2-4e-=4H+

O2+2H2O+4e-=4OH-2H2+4OH--4e-=4H2OO2+2H2O+4e-=4OH-氫氧燃料電池電極反應(yīng)2H2-4e-=4H+O237總反應(yīng)：CH4+2OH-+2O2=CO32-+3H2O

CH4、O2、NaOH溶液組成的燃料電池正極：2O2+4H2O+8e－=8OH-

負(fù)極：CH