高二化學(xué)上學(xué)期電池重點知識

　　電池(Battery)指盛有電解質(zhì)溶液和金屬電極以產(chǎn)生電流的杯、槽或其他容器或復(fù)合容器的部分空間，能將化學(xué)能轉(zhuǎn)化成電能的裝置。

　　1、原電池的工作原理

　　(1)原電池的概念：

　　把化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿难b置稱為原電池。

　　(2)Cu-Zn原電池的工作原理：

　　如Cu-Zn原電池，其中Zn為負極，Cu為正極，構(gòu)成閉合回路后的現(xiàn)象是：Zn片逐漸溶解，Cu片上有氣泡產(chǎn)生，電流計指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該原電池反應(yīng)原理為：Zn失電子，負極反應(yīng)為：Zn→Zn2++2e-;Cu得電子，正極反應(yīng)為：2H++2e-→H2。電子定向移動形成電流�？偡磻�(yīng)為：Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu。

　　(3)原電池的電能

　　若兩種金屬做電極，活潑金屬為負極，不活潑金屬為正極;若一種金屬和一種非金屬做電極，金屬為負極，非金屬為正極。

　　2、化學(xué)電源

　　(1)鋅錳干電池

　　負極反應(yīng)：Zn→Zn2++2e-;

　　正極反應(yīng)：2NH4++2e-→2NH3+H2;

　　(2)鉛蓄電池

　　負極反應(yīng)：Pb+SO42-PbSO4+2e-

　　正極反應(yīng)：PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O

　　放電時總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。

　　充電時總反應(yīng)：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。

　　(3)氫氧燃料電池

　　負極反應(yīng)：2H2+4OH-→4H2O+4e-

　　正極反應(yīng)：O2+2H2O+4e-→4OH-

　　電池總反應(yīng)：2H2+O2=2H2O

　　3、金屬的腐蝕與防護

　　(1)金屬腐蝕

　　金屬表面與周圍物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)或因電化學(xué)作用而遭到破壞的過程稱為金屬腐蝕。

　　(2)金屬腐蝕的電化學(xué)原理。

　　生鐵中含有碳，遇有雨水可形成原電池，鐵為負極，電極反應(yīng)為：Fe→Fe2++2e-。水膜中溶解的氧氣被還原，正極反應(yīng)為：O2+2H2O+4e-→4OH-，該腐蝕為“吸氧腐蝕”，總反應(yīng)為：2Fe+O2+2H2O=2Fe(OH)2，F(xiàn)e(OH)2又立即被氧化：4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)3，F(xiàn)e(OH)3分解轉(zhuǎn)化為鐵銹。若水膜在酸度較高的環(huán)境下，正極反應(yīng)為：2H++2e-→H2↑，該腐蝕稱為“析氫腐蝕”。

　　(3)金屬的防護

　　金屬處于干燥的環(huán)境下，或在金屬表面刷油漆、陶瓷、瀝青、塑料及電鍍一層耐腐蝕性強的金屬防護層，破壞原電池形成的條件。從而達到對金屬的防護;也可以利用原電池原理，采用犧牲陽極保護法。也可以利用電解原理，采用外加電流陰極保護法。

　　(責(zé)任編輯：陳海巖)

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