第三節化學能轉化為電能—電池第一課時1.本節要點構成原電池的條件？3.原電池的工作原理？什么是原電池？4.原電池的正負極和電子流向如何判斷？2.5、常見化學電源6、金屬的腐蝕與防護1.構成原電池的條件？3.原電池的工作原理？什么是原電池？4.原電池的正負極和電子流向如何判斷？2.根據必修知識思考并回答下列問題(2)若將Zn片,Cu片用一導線連接或將上端直接連接再浸在H2SO4溶液中，有什么現象？為什么？(1)將一Zn片,Cu片平行插入H2SO4溶液中，有什么現象？為什么？一、原電池的工作原理演示探究(3)導線間接一電流計有何現象產生？為什么？(4)用一干電池連接電流計驗證電子流向，確定Zn片,Cu片的正負極是怎樣的？課堂練習１、畫出銅鋅原電池的簡易裝置示意圖。２、寫出銅鋅原電池的電極反應式３、寫出電池總反應式。負極正極Zn-2e-→Zn2+2H++2e-→H2↑還原劑(Zn)失去電子，發生氧化反應氧化劑(H+)在銅極上得到電子，發生還原反應還原劑失去的電子從鋅極流出流入銅極.經外電路Zn2+H+SO42-電流方向1

什么是原電池？一、原電池把化學能轉化為電能的裝置就叫原電池。*2、形成原電池的條件*

：必須有一個自發進行的氧化還原反應。１、有兩種活動性不同的金屬（或一種金屬和一種非金屬導體）做電極。２、電解質溶液３、構成閉合回路。負極-----發生氧化反應(失電子)正極------發生還原反應(得電子)3、簡單原電池的正負極和電子流向如何判斷？

負極（–）：電子是不活潑金屬或非金屬，正極（+）：是活潑金屬，本身失去電子，發生氧化反應。進電子，本身不反應，得電子發生還原反應。是溶液中的陽離子要用到金屬活動性順序表：注意：K,Ca,Na,Mg,Al,Zn,Fe,Sn,Pb,(H),Cu,Hg,Ag,Pt,Au…活潑性，還原性依次減弱。簡單原電池的正負極和電子流向如何判斷

負極正極反應類型氧化反應還原反應聚集離子陰離子陽離子電子流向流出流入電流流向流入流出反應物化合價升高降低電極活性活潑較不活潑鹽橋：在U型管中裝滿用飽和KCl溶液和瓊脂做成的凍膠。鹽橋的作用：使Cl-向鋅鹽方向移動，K+向銅鹽方向移動，使Zn鹽和Cu鹽溶液一直保持電中性，從而使電子不斷從Zn極流向Cu極。這樣可以大大提高電池效率。帶有鹽橋的原電池的工作原理示意圖此電池的優點：能產生持續、穩定的電流。氧化反應Zn=Zn2++2e

銅鋅原電池電解質溶液失e，沿導線傳遞，有電流產生還原反應Cu2++2e-=Cu陰離子陽離子總反應：負極正極Cu2++2e-=CuZn

=Zn2++2e-Zn+Cu2+=Zn2++CuZn+CuSO4=ZnSO4+Cu(離子方程式）（化學方程式）電極反應正極：負極：（氧化反應）（還原反應）陽離子1.構成原電池的條件3.原電池的工作原理什么是原電池4.原電池的正負極和電子流向如何判斷2.本節課解決了下列問題：比較原電池、電解池的異同點。原電池電解池定義化學能轉變成電能的裝置。自發的氧化還原反應將電能轉變成化學能的裝置。非自發的氧化還原反應形成條件①活動性不同兩電極②電解質溶液③形成閉合回路①兩電極接直流電源②電極插入電解質溶液③形成閉合回路電極名稱負極：較活潑金屬；正極：較不活潑金屬(或能導電的非金屬等)陽極：電源正極相連陰極：電源負極相連電極反應負極：氧化反應正極：還原反應陽極：氧化反應陰極：還原反應

鞏固練習：1、

X、Y、Z都是金屬，把X浸入Z的硝酸鹽溶液中，X的表面有Z析出，X與Y組成原電池時，Y是電池的負極。X、Y、Z三種金屬的活動性順序為()A、X>Y>ZB、X>Z>YC、Y>X>ZD、Y>Z>XC2.圖中所示裝置屬于原電池的是().CDEE練習3、判斷下列哪些裝置構成了原電池？若不是，請說明理由；若是，請指出正負極名稱，并寫出電極反應式.①②③(×)(×)(∨)正極：2H++2e-＝H2↑負極：Zn－2e-＝Zn2+總反應：Zn+2H+＝Zn2++H2↑

⑤④(×)(∨)負極：Zn－2e-＝Zn2+正極：Cu2++2e-＝Cu總反應：Zn+Cu2+＝Zn2++Cu或Zn+CuSO4＝ZnSO4+Cu4、一定條件下列各反應均能發生。判斷它們能否設計成原電池①Cu+H2SO4

②FeCl3+Cu③Cu+AgNO3

④C+H2O⑤HCl+NaOH⑥

H2+O24、原電池的設計（1）請結合組成原電池的條件，將氧化還原反應：Fe+Cu2+=Cu+Fe2+設計成一個原電池。1、電解液：

。2、電極材料：正極

，負極

。3、電極反應式：負極:.正極:.5、按：Cu+2AgNO3==Cu(NO3)2+2Ag的反應設計一個能持續產生電流的原電池裝置(使用鹽橋）,畫出裝置圖。

CuSO4AgNO3ACuAg4、按：2Fe3++Fe=3Fe2+的反應設計一個原電池，并畫出簡易裝置圖。

第三節化學能轉化為電能—電池第二課時

化學電源形形色色的電池

A

CuZn

稀H2SO4KOH溶液CH4O2H2Oa極b極負極（鋅筒）：Zn-2e-→Zn2+正極（石墨）：2NH4++2e-→2NH3+H2總反應：Zn+2NH4+=Zn2++2NH3+H2干電池——

Zn-Mn普通干電池（1）一次電池鋅錳堿性電池是一種新型的干電池。正極材料為MnO2,負極材料為Zn，還原產物為Mn(OH)2,電解質是KOH溶液，總：Zn+MnO2+H2O=ZnO+Mn(OH)2請寫出電極反應式并分析其工作原理。負極：Zn+2OH－－2e-→ZnO+H2O正極：MnO2+2H2O+2e-

→Mn（OH）2+2OH－

總反應：Zn+MnO2+H2O=ZnO+

Mn(OH)2堿性Zn-Mn干電池PbO2+Pb+2H2SO4=2PbSO4+2H2O寫出其正負極電極反應鉛蓄電池（1）電極材料及原料（2）電解質溶液（3）電極反應式：正極：PbO2

負極：PbH2SO4溶液負極（Pb）:

Pb-2e-+SO42

-

→PbSO4Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O正極（PbO2）:PbO2+4H++SO42

-+2e-→PbSO4+2H2O總反應：（2）二次電池負極：Pb+SO42-→PbSO4+2e-正極：PbO2+SO42-+4H++2e-

→PbSO4+2H2O電池總反應：Pb+PbO2+2SO42-+4H+=2PbSO4+2H2O陰極：PbSO4+2e-

→Pb+SO42-陽極：PbSO4+2H2O→PbO2+SO42-+4H++2e-

電解池總反應：2PbSO4+2H2O＝Pb+PbO2+2SO42-+4H+鉛蓄電池的放電過程——原電池鉛蓄電池的充電過程——電解池放電充電2PbSO4+2H2OPbO2+Pb+2H2SO4鉛蓄電池的充放電過程

把能源中燃料燃燒反應的化學能直接轉化為電能的“能量轉換器”優點：效率高、無污染，裝置可持續使用燃料電池不是把還原劑、氧化劑物質全部貯藏在電池內，而是在工作時，不斷從外界輸入，同時將電極反應產物不斷排出電池

（3）新型燃料電池(氫氧燃料電池/甲烷電池/煤氣電池/海水-空氣電池)教材25-26頁燃料電池常見的燃料電池有氫氧燃料電池、甲烷燃料電池、鋁-空氣燃料電池、熔融鹽燃料電池等。A氫氣2e-2e-稀H2SO4氧氣NaOH溶液▽3、氫氧燃料電池負極：2H2+4OH--4e-→4H2O

正極：O2+2H2O+4e-→4OH-

總反應：O2+2H2=2H2O怎樣書寫燃料電池的電極反應式和總反應式？

書寫步驟：（1）寫出燃燒反應，根據電解液改寫燃料電池總反應；（2）寫出正極的電極反應式(一般較簡單);（3）由燃料電池總反應減去正極的電極反應式得負極的電極反應式。正極反應一般為

①酸性電解質

②堿性或中性電解質O2+4H++4e－→2H2OO2+2H2O+4e－→4OH-燃料電池介質電池反應：2H2+Ｏ２=2H2O

酸性負極正極中性負極

正極堿性負極正極2H2-4e-=4H+

O2+2H2O+4e-=4OH-2H2-4e-=4H+

O2+4H+

+4e-=4H2O2H2+4OH--4e-=4H2OO2+2H2O+4e-=4OH-據報道最近摩托羅拉公司研發了一種由甲醇和氧氣以及強堿作電解質溶液的新型手機電池，電量可達現用鎳氫或鋰電池的十倍，可連續使用一個月才充一次電。據此回答:(1)甲醇是___極，電極反應是______________________(2)電池反應的離子方程式___________________________負CH3OH－6e＋8OH－=CO32－+6H2O2CH3OH＋3O2＋4OH－=2CO32－+6H2O已知：蓄電池在放電時起原電池作用，充電時起電解池的作用。鉛蓄電池發生反應的化學方程式：Pb

+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O放電時負極上發生的電極反應：充電時陽極上發生的電極反應：用此蓄電池電解CuSO4溶液時，通電半小時后生成3.2克Cu，蓄電池內消耗硫酸的物質的量為_______放電充電Pb+SO42-

–2e-=PbSO4還原劑做原電池的負極氧化劑做原電池的正極0.1molPbSO4+2H2O–2e-=PbO2+4H++SO42-課堂練習1、下列裝置不能形成原電池的是：（）

ＡＢＣＤ２、Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四種金屬，將Ａ和Ｂ用導線連接起來，浸入電解質溶液中，Ｂ不易腐蝕。將Ａ、Ｄ分別放入等濃度鹽酸中，Ｄ比Ａ反應劇烈。將Ｃｕ浸入Ｂ的鹽溶液中無明顯變化，如果把Ｃｕ浸入Ｃ的鹽溶液中，有金屬Ｃ析出。其活動順序為：（）Ａ、ＤＣＡＢＢ、ＤＡＢＣＣ、ＤＢＡＣＤ、ＢＡＤＣZnFeZnCuAlCuCuAgFeCl3汽油CuCl2AgNO3BB3、下列關于下圖所示原電池的說法正確的是()A鋁片為正極B正極上有H2產生CAl是電池的負極，開始工作時溶液中會立即有白色沉淀析出D當轉移0.04mole-時，產生0.01molO2

Cu○B第三節化學能轉化為電能—電池第三課時-ne-被氧化1、金屬腐蝕的實質三、金屬的腐蝕金屬原子金屬陽離子電流例如條件種類相互關系本質有微弱的電流無鋼鐵腐蝕2Fe＋3Cl2＝2FeCl3

不純金屬或合金跟電解質溶液接觸發生原電池反應電化腐蝕化學腐蝕化學腐蝕、電化腐蝕常同時發生較活潑金屬被氧化金屬被氧化金屬與非電解質等直接發生化學反應2、金屬腐蝕的種類鋼鐵的析氫腐蝕示意圖鋼鐵的吸氧腐蝕示意圖負極（Fe）：Fe—2e—

→Fe2+正極（C）：2H++2e—

→H2

鋼鐵在潮濕的空氣中為什么易生銹?問題討論或2H2O+O2+4e—

→4OH—3班3、電化學腐蝕水膜酸性較強(1)析氫腐蝕H2O＋CO2H2CO3H＋＋HCO3-正極(C)2H＋＋2e-＝H2↑Fe－2e-＝Fe2＋負極(Fe)正極(C)：O2負極(Fe)：Fe-2e-=Fe2+2H2O+O2+4e-=4OH-2Fe-4e-=2Fe2+*鐵銹的生成2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2

4Fe(OH)2+2H2O+O2=4Fe(OH)32Fe(OH)3＝Fe2O3·xH2O＋(3-x)H2O生成的Fe2O3·xH2O就是鐵銹。4、金屬的防護（1）腐蝕因素：金屬本性、介質（2）方法a、涂層：b、電鍍、噴鍍：c、表面鈍化：d、合金：e、電化學不銹鋼——鐵鉻合金白鐵皮（Zn）、馬口鐵（Sn）槍炮表面致密的Fe3O4保護膜表面涂礦物性油脂、油漆、覆蓋搪瓷e、電化學在輪船船殼水線以下部分鑲上Zn塊，來防止船殼的腐蝕，為什么？正極：被保護金屬負極：外加一種更活潑的金屬

1、犧牲陽極的陰極保護法

形成原電池反應時，讓被保護金屬做正極，不反應，起到保護作用；而活潑金屬反應受到腐蝕。2、外接電源的陰極電保護法

將被保護金屬與另一附加電極作為電解池的兩個極，使被保護的金屬作為陰極，在外加直流電的作用下使陰極得到保護。此法主要用于防止土壤、海水及水中金屬設備的腐蝕。輔助陽極（不溶性）金屬腐蝕的快慢的判斷原則：電解原理引起的腐蝕>原電池原理引起的腐蝕>化學腐蝕>有防護措施的腐蝕防腐措施由好到差的順序為：外接電源的陰極保護法>犧牲陽極的陰極保護法>一般防護的防腐>無防護條件的防腐例