專用高考化學一輪復習第六章化學反應與能量第4課時原電池金屬的腐蝕與防護課件

第4課時原電池金屬的腐蝕與防護[課型標簽:知識課基礎課]知識點一原電池工作原理知識梳理1.概念原電池是把

能轉化為

能的裝置。2.構成條件化學電反應能發(fā)生

的氧化還原反應(一般是活潑性強的金屬與電解質溶液反應)電極一般是活潑性不同的兩電極(金屬或石墨)閉合回路①電解質溶液或熔融電解質②兩電極直接或間接接觸③兩電極插入電解質溶液中自發(fā)進行3.工作原理(以鋅銅原電池為例)(1)原理分析氧化還原ZnCu正極負極(2)鹽橋原電池裝置①鹽橋作用:a.隔絕正負極反應物,避免直接接觸,導致電流不穩(wěn)定;b.通過離子的定向移動,構成閉合回路;c.平衡電極區(qū)的電荷。②裝置Ⅰ中有部分Zn與Cu2+直接反應,使電池效率降低;裝置Ⅱ中使Zn與Cu2+隔離,電池效率提高,電流穩(wěn)定。[名師點撥]原電池正負極的判斷方法4.原電池原理的應用(1)比較金屬的活動性強弱負正負活潑正活潑[名師點撥]Mg、Al-NaOH(或Al、Cu—濃HNO3)電池中有反常特例。(2)加快化學反應速率形成了原電池使反應速率加快。例如,Zn與稀硫酸反應制氫氣時,可向溶液中滴加少量CuSO4溶液,形成Cu-Zn原電池,加快反應進行。(3)設計制作化學電源對點集訓1.(2019·山東聊城月考)課堂學習中,同學們利用鋁條、鋅片、銅片、導線、電流計、橙汁、燒杯等探究原電池的組成。下列結論錯誤的是(

)A.原電池是將化學能轉化成電能的裝置B.原電池由電極、電解質溶液和導線等組成C.圖中電極a為鋁條、電極b為鋅片時,導線中會通過電流D.圖中電極a為鋅片、電極b為銅片時,電子由銅片通過導線流向鋅片D解析:電極a為負極,電子由負極(鋅片)流出,D項錯誤。D3.(2019·山東濰坊統(tǒng)考)根據(jù)光合作用原理,設計如圖原電池裝置。下列說法正確的是(

)C解析:根據(jù)圖示可知,H+通過質子交換膜移向b極,a電極上H2O轉化為H+和O2,發(fā)生氧化反應,則a電極為原電池的負極,A項錯誤;外電路電流方向應從正極到負極,即b→a,B項錯誤;a電極上每生成1molO2,轉移4mol電子,則通過質子交換膜的H+為4mol,D項錯誤。知識點二常見化學電源知識梳理1.一次電池2.可充電電池(二次電池)3.燃料電池氫氧燃料電池是目前最成熟的燃料電池,可分為酸性和堿性兩種:[名師點撥]“3步驟”書寫原電池電極反應式、總反應式對點集訓1.下面是幾種常見的化學電源示意圖,有關說法不正確的是(

)A.上述電池分別屬于一次電池、二次電池和燃料電池B.干電池在長時間使用后,鋅筒被破壞C.氫氧燃料電池是一種具有應用前景的綠色電源D.鉛蓄電池工作過程中,每通過2mol電子,負極質量減輕207gD解析:鉛蓄電池工作過程中,硫酸鉛是在負極上析出,該極質量應該增加而非減小,D不正確。D3.有關下列四個常用電化學裝置的敘述中,正確的是(

)DA.Ⅰ所示電池工作中,MnO2的作用是催化劑B.Ⅱ所示電池放電過程中,硫酸濃度不斷增大C.Ⅲ所示電池工作過程中,鹽橋中K+移向硫酸鋅溶液D.Ⅳ所示電池放電過程中,Ag2O是氧化劑,在電池工作過程中Ag2O被還原為AgC知識點三金屬的腐蝕與防護知識梳理1.金屬腐蝕的“兩種比較”(1)析氫腐蝕和吸氧腐蝕的比較(2)腐蝕快慢的比較方法2.金屬電化學保護的兩種方法對點集訓1.如圖表示的是鋼鐵在海水中的銹蝕過程,以下有關說法正確的是(

)D2.如圖所示,各燒杯中盛有海水,鐵(含雜質C)在其中被腐蝕由快到慢的順序為(

)CA.②①③④⑤⑥ B.⑤④③①②⑥C.⑤④②①③⑥ D.⑤③②④①⑥解析:②③④是原電池,⑤⑥是電解池,金屬被腐蝕由快到慢的順序是:電解池的陽極>原電池的負極>化學腐蝕>原電池的正極>電解池的陰極。3.研究金屬橋墩腐蝕及防護是跨海建橋的重要課題。下列有關判斷中正確的是(

)CA.用裝置①模擬研究時未見a上有氣泡,說明鐵沒有被腐蝕B.②中橋墩與外加電源正極連接,能確保橋墩不被腐蝕C.③中采用了犧牲陽極的陰極保護法保護橋墩D.①②③中海水均是實現(xiàn)化學能與電能相互轉化的電解質解析:裝置①是吸氧腐蝕,a極是氧氣得電子生成氫氧根離子,而鐵是負極,發(fā)生氧化反應,生成亞鐵離子,鐵被腐蝕,A項錯誤;金屬作電解池的陰極時被保護,而橋墩與電源正極相連,是陽極,發(fā)生氧化反應,B項錯誤;鋅比鐵活潑,鋅失電子,所以③中采用了犧牲陽極的陰極保護法保護橋墩,C項正確;海水是混合物,既不是電解質,也不是非電解質,D項錯誤。4.下列與金屬腐蝕有關的說法正確的是(

)BA.圖a中,插入海水中的鐵棒,越靠近底端腐蝕越嚴重B.圖b中,開關由M改置于N時,Cu-Zn合金的腐蝕速率減小C.圖c中,接通開關時Zn腐蝕速率增大,Zn上放出氣體的速率也增大D.圖d中,Zn-MnO2干電池自放電腐蝕主要是由MnO2的氧化作用引起的解析:圖a中,鐵棒發(fā)生化學腐蝕,靠近底端的部分與氧氣接觸少,腐蝕程度較輕,故A錯誤;圖b中開關由M