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文檔簡介
1、教 案 課題:第四章 電化學(xué)基礎(chǔ) 第一節(jié) 原電池授課班級(jí)課 時(shí)教學(xué)目的知識(shí)與技能1、 讓學(xué)生體驗(yàn)化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化的探究過程;2、使學(xué)生進(jìn)一步了解原電池的工作原理和構(gòu)成原電池的條件;3、能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式.過程與方法1.通過分組實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生觀察能力與分析思維能力。2.實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生以問題為中心的學(xué)習(xí)方法,學(xué)會(huì)發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的方法。3、加深理解實(shí)踐認(rèn)識(shí)再實(shí)踐再認(rèn)識(shí)的辨證唯物主義的思維方法情感態(tài)度價(jià)值觀通過一些實(shí)驗(yàn)和科學(xué)探究過程,使學(xué)生增強(qiáng)探索化學(xué)反應(yīng)原理的興趣,樹立學(xué)習(xí)和研究化學(xué)的志向。重 點(diǎn)進(jìn)一步了解原電池的工作原理,能夠?qū)懗鲭姌O反應(yīng)式和電池反應(yīng)方程式難 點(diǎn)原電池的工作原理
2、知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計(jì)第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié) 原電池(primary battery)二、設(shè)計(jì)原電池一、原電池工作原理 鋅片():Zn-2e-Zn2 氧化反應(yīng);銅片():Cu22e-Cu 還原反應(yīng)總反應(yīng)式:Cu2ZnCuZn2教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動(dòng)復(fù)習(xí)基礎(chǔ)模塊中有關(guān)原電池內(nèi)容。投影原電池的概念:化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能的裝置組成原電池的條件:(1) 有兩種活動(dòng)性不同的金屬(或一種是非金屬導(dǎo)體)作電極,活潑性強(qiáng)的做負(fù)極(2) 電極材料均插入電解質(zhì)溶液中,電極可能與電解質(zhì)溶液反應(yīng)也可能不反應(yīng)(3) 兩極相連形成閉合回路,可以是導(dǎo)線相連接也可以是兩電極接觸板書第四章 電化學(xué)基礎(chǔ)第一節(jié)
3、原電池(primary battery)講我們已所學(xué)過的原電池,是為了便于說明原電池化學(xué)原理的一種最簡單的裝置。如果用它作電源,不但效率低,而且時(shí)間稍長,電流就不斷減弱,因此不適合于實(shí)際應(yīng)用。這是什么原因呢?主要是由于在銅極上很快就聚集了許多氫氣泡,把銅極跟稀硫酸逐漸隔開,這樣就增加了電池的內(nèi)阻,使電流不能暢通。這種作用稱為極化作用。為了避免發(fā)生這種現(xiàn)象,我們來設(shè)計(jì)一種更為科學(xué)的原電池裝置。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)在兩個(gè)燒杯中分別放入鋅片和鋅鹽溶液、銅片和銅鹽溶液,將兩個(gè)燒杯中的溶液用一個(gè)裝滿電解質(zhì)溶液的鹽橋(如充滿KCl飽和溶液和瓊脂制成的膠凍)連接起來,再用導(dǎo)線將鋅片和銅片聯(lián)接,并在導(dǎo)線中串聯(lián)一個(gè)電流計(jì),
4、觀察現(xiàn)象。 學(xué)與問什么是鹽橋?鹽橋中裝有飽和的KCl溶液和瓊脂制成的膠凍,膠凍的作用是防止管中溶液流出。鹽橋可使由它連接的兩溶液保持電中性,否則鋅鹽溶液會(huì)由于鋅溶解成為Zn2+而帶上正電,銅鹽溶液會(huì)由于銅的析出減少了Cu2而帶上負(fù)電現(xiàn)象(1)電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn),根據(jù)指針偏轉(zhuǎn)方向,可以判斷出鋅片為負(fù)極、銅片為正極。(2)銅片上有銅析出,鋅片則被溶解。(3)取出鹽橋,指針回到零點(diǎn),說明鹽橋起了溝通電路的作用。講發(fā)生上述現(xiàn)象的原因是由于鋅比銅活潑,容易失去電子變成Zn2進(jìn)入溶液,電子通過導(dǎo)線流向銅片,硫酸銅溶液中的Cu2從銅片上獲得電子變成銅原子沉積在銅片上。由于電子從鋅片流到銅片,所以鋅片上發(fā)生氧
5、化反應(yīng),銅片上發(fā)生還原反應(yīng)。鋅片():Zn-2e-Zn2 氧化反應(yīng);銅片():Cu22e-Cu 還原反應(yīng)總反應(yīng)式:Cu2ZnCuZn2講一定時(shí)間后,溶液會(huì)因帶電離子的積累(ZnSO4溶液中的Zn2離子過多,CuSO4溶液中的SO42-離子過多)而阻礙電子的轉(zhuǎn)移。但有鹽橋存在,允許溶液中離子遷移,以中和過剩的電荷,起了溝通電路的作用,使傳遞電子的反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行。于是,鋅和CuSO4的氧化還原反應(yīng)的化學(xué)能轉(zhuǎn)變成外電路上電子流動(dòng)的電能。板書一、原電池工作原理 鋅片():Zn-2e-Zn2 氧化反應(yīng);銅片():Cu22e-Cu 還原反應(yīng)總反應(yīng)式:Cu2ZnCuZn2講鹽橋存在,允許溶液中離子遷移,以中
6、和過剩的電荷,起了溝通電路的作用,使傳遞電子的反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行。講從分析銅-鋅原電池的組成可以看出,原電池是由兩個(gè)半電池組成的。鋅和鋅鹽溶液組成一個(gè)半電池,銅和銅鹽溶液組成另一個(gè)半電池。中間通過鹽橋連接起來。組成半電池的導(dǎo)體叫電極,失去電子的電極為負(fù)極,得到電子的電極為正極。不參加電極反應(yīng)的電極叫惰性電極,如銅電極。過渡根據(jù)銅-鋅原電池的組成,如何利用一個(gè)現(xiàn)有氧化還原反應(yīng)設(shè)計(jì)成為原電池?板書二、設(shè)計(jì)原電池講設(shè)計(jì)原理:從理論上講,任何一個(gè)可自發(fā)進(jìn)行的氧化還原反應(yīng)都可以設(shè)計(jì)成原電池,還原劑在負(fù)極上發(fā)生氧化反應(yīng),失去的電子通過導(dǎo)線轉(zhuǎn)移到正極上,氧化劑在正極上得到電子發(fā)生還原反應(yīng),從而形成閉合回路,外電
7、路中則有電流產(chǎn)生。點(diǎn)擊試題根據(jù)下列氧化還原反應(yīng),設(shè)計(jì)原電池,指出正負(fù)極,寫出電極反應(yīng)。 Cu+2Fe3=2Fe2+Cu2 2Fe3+2I-=2Fe2+I2分析銅被氧化,銅作負(fù)極,正極應(yīng)選擇比銅不活潑的金屬或石墨,用氯化鐵溶液作電解質(zhì)溶液;發(fā)生氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)的均為離子,因此應(yīng)選擇惰性材料作電極。投影 氧化還原反應(yīng)中還原劑的氧化反應(yīng)和氧化劑的還原反應(yīng)同時(shí)發(fā)生,一個(gè)氧化還原反應(yīng)被設(shè)計(jì)成原電池后,氧化反應(yīng)和還原反應(yīng)被分別設(shè)計(jì)在負(fù)極和正極發(fā)生,兩極反應(yīng)式疊加后應(yīng)該與氧化還原反應(yīng)式吻合,要求書寫電極反應(yīng)式時(shí),負(fù)極失去的電子數(shù)與正極得到的電子數(shù)相等。小結(jié)原電池作為一種化學(xué)電源,當(dāng)它用導(dǎo)線連接上用電器形成
8、閉合回路時(shí)就會(huì)有電流通過。(1)在外電路:電流的流向是從電源的正極出發(fā)經(jīng)用電器流向電源的負(fù)極。電子的流向是從電源的負(fù)極出發(fā)經(jīng)用電器流向電源的正極。(2)在內(nèi)電路:電解質(zhì)溶液中的陽離子向正極移動(dòng),因?yàn)椋赫龢O是電子流入的電極,正極聚集了大量的電子,而電子帶負(fù)電,吸引陽離子向正極移動(dòng)。電解質(zhì)溶液中的陰離子向負(fù)極移動(dòng),因?yàn)椋贺?fù)極溶解失去電子變成陽離子,陽離子大量聚集在負(fù)極,吸引陰離子向負(fù)極移動(dòng)。(硝酸做電解質(zhì)溶液時(shí),在H+幫助下,NO3-向正極移動(dòng)得電子放出NO2或NO)小結(jié)原電池的基本類型:(1)只有一個(gè)電極參與反應(yīng)的類型:負(fù)極溶解,質(zhì)量減??;正極本身不參與反應(yīng),但是在正極可能有氣體產(chǎn)生或正極質(zhì)量增
9、大。(2)兩個(gè)電極都參與反應(yīng)的類型:例如:充電電池類的:蓄電池、鋰電池、銀鋅電池等。(3)兩個(gè)電極都不參與反應(yīng)的類型:兩極材料都是惰性電極,電極本身不參與反應(yīng),而是由引入到兩極的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),如:燃料電池,燃料電池的電解質(zhì)溶液通常是強(qiáng)堿溶液。教學(xué)回顧: 課題:第二節(jié) 化學(xué)電源教學(xué)目的知識(shí)與技能1、一次電池與二次電池的區(qū)別2、一次電池、二次電池電極反應(yīng)的3、書寫理解燃料電池的反應(yīng)原理過程與方法通過查閱資料等途徑了解常見化學(xué)電源的種類及工作原理,認(rèn)識(shí)化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能在生產(chǎn)生活中的實(shí)際意義。掌握三類電池的基本構(gòu)造、工作原理、性能和適用范圍。情感態(tài)度價(jià)值觀通過化學(xué)能與電能相互轉(zhuǎn)化關(guān)系的學(xué)習(xí),使學(xué)生從能
10、量的角度比較深刻地了解化學(xué)科學(xué)對(duì)人類的貢獻(xiàn),體會(huì)能量守恒的意義。在探究三種電池的基礎(chǔ)上,學(xué)會(huì)利用能源與創(chuàng)造新能源的思路和方法,提高環(huán)保意識(shí)和節(jié)能意識(shí)。重 點(diǎn)一次電池、二次電池和燃料電池的反應(yīng)原理、性能及其應(yīng)用難 點(diǎn)化學(xué)電池的反應(yīng)原理知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計(jì)第二節(jié) 化學(xué)電源一、化學(xué)電源 1、化學(xué)電源的分類:一次電池、二次電池和燃料電池等。2、化學(xué)電源的優(yōu)點(diǎn):()能量轉(zhuǎn)換效率高,供能穩(wěn)定可靠。()可以制成各種形狀和大小、不同容量和電壓的電池和電池組,使用方便。()易維護(hù),可在各種環(huán)境下工作。3、原電池的優(yōu)劣或適合某種需要判斷標(biāo)準(zhǔn):()比能量()比功率(3)電池的儲(chǔ)存時(shí)間的長短二、一次電池1、 堿性鋅錳干
11、電池:負(fù)極(鋅筒):Zn +2OH2e= Zn(OH)2;正極(石墨):正極:2MnO2+2H2O+2e= 2MnOOH+2OH電池的總反應(yīng)式為:Zn +2MnO2+2H2O= 2MnOOH+ Zn(OH)22、銀鋅電池: 負(fù)極:Zn+2OH-2e-=ZnO+H2O正極:Ag2O+H2O+2e-=2Ag+2OH-銀鋅電池充電和放電的總化學(xué)方程式為:Zn+Ag2O 2Ag+ ZnO3、鋰電池:8Li3SO2Cl26LiClLi2SO32S三、二次電池1、鉛蓄電池負(fù)極:Pb-2e-+SO42=PbSO4正極:PbO2+2e-+4H+SO42-=PbSO4+2H2O蓄電池充電和放電的總化學(xué)方程式為:
12、Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O四、燃料電池1、燃料電池(堿性)負(fù)極:2H2+4OH2e=4H2O正極:O2+2H2O+2e=4OH電池的總反應(yīng)為:2H2 + O2 = 2H2O教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)回顧: 課題:第三節(jié) 電解池(一)授課班級(jí)課 時(shí)1教學(xué)目的知識(shí)與技能1、理解電解原理,會(huì)判斷電解池、電極產(chǎn)物、電極周圍溶液pH值及整個(gè)溶液pH值的變化;2、能書寫電極反應(yīng)式及總反應(yīng)式,培養(yǎng)分析歸納知識(shí)的能力。過程與方法利用惰性電極電解氯化銅的實(shí)驗(yàn),探究電解原理,了解電解的應(yīng)用,特別是電解在電鍍、電解精煉、電冶煉等方面的應(yīng)用。情感態(tài)度價(jià)值觀通過電解知識(shí)的學(xué)習(xí),發(fā)現(xiàn)其在日常生活和
13、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的廣泛應(yīng)用,激發(fā)學(xué)生勇于創(chuàng)新、積極實(shí)踐的科學(xué)態(tài)度。重 點(diǎn)理解電解原理和以電解CuCl2溶液為例得出惰性電極作陽極時(shí)的電解的一般規(guī)律。難 點(diǎn)理解電解原理,非惰性電極作陽極對(duì)電解產(chǎn)物的判斷,電解原理的應(yīng)用。知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計(jì)第四章 第三節(jié) 電解池(electrolytic cell)一、電解原理1、電解原理: CuCl2 Cu2+2Cl陰極:Cu2+2e=Cu(還原反應(yīng))陽極:2Cl-2e=Cl2(氧化反應(yīng))2、基本概念(1) 使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極上引起氧化還原反應(yīng)的過程叫做電解。(2) 把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置叫做電解池或電解槽。(3) 當(dāng)離子到達(dá)電極時(shí),失去或獲得電子
14、,發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程CuCl2CuCl2、電解池的兩極陰極:與電源負(fù)極相連的電極。(發(fā)生還原反應(yīng))陽極:與電源正極相連的電極。(發(fā)生氧化反應(yīng))、電解池中的電子的移動(dòng)方向電源負(fù)極 電解池陰極 電解液中的陽離子(被還原)電解池中陰離子(被氧化)電解池陽極 電源正極4、電解的本質(zhì):電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解質(zhì)溶液的電解過程5、離子的放電順序陽離子:Ag+Hg2+Cu2+Fe2+Zn2+H+Al3+Na+K+陰離子:S2-I-Br-Cl-OH含氧酸根6、電極產(chǎn)物的判斷(1) 陽極放電順序:活潑陽極(金屬)無氧酸根離子OH含氧酸根離子F (2) 陰極放電:溶液中的陽離子放電7、電極反應(yīng)式的書寫:列
15、物質(zhì),標(biāo)得失;選離子,配電荷;配個(gè)數(shù),巧用水;兩式加,驗(yàn)總式。8、電解規(guī)律(1) 電解質(zhì)分解型:無氧酸、不活潑金屬的無氧酸鹽溶液的電解,水不參加反應(yīng)(2) 電解水型:強(qiáng)堿、活潑金屬的含氧酸、含氧酸等溶液的電解,只有水參加(3) 放氫生堿型:電解活潑金屬的無氧酸鹽時(shí),電解質(zhì)的陰離子和水電離的H放電,溶質(zhì)和水都參加反應(yīng),pH增大(4) 放氧生酸型:電解不活潑金屬的含氧酸鹽時(shí),電解質(zhì)電離的陽離子和水電離的OH離子放電,溶質(zhì)和水都參加反應(yīng),pH減小。教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動(dòng)復(fù)習(xí)在前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了原電池的知識(shí),誰能舉例說明原電池是怎樣的能量轉(zhuǎn)化裝置?學(xué)生討論學(xué)生討論后回答:原電池
16、是把化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置。引入1799年,當(dāng)意大利人發(fā)明了最原始的電池-伏打電池之后,許多科學(xué)家對(duì)電產(chǎn)生了濃厚的興趣,電給世界帶來了太多的不可思議,好奇心驅(qū)使著人們?nèi)ミM(jìn)行各種嘗試,想看看它還能否出現(xiàn)什么奇特的現(xiàn)象。1807年,當(dāng)英國化學(xué)家載維將鉑電極插入熔融的氫氧化鉀并接通直流電源時(shí),奇跡終于產(chǎn)生了,在陰極附近產(chǎn)生一種銀白色的金屬,隨即形成紫色的火焰。這就是發(fā)現(xiàn)鉀元素的主要過程,當(dāng)時(shí)在社會(huì)上引起了轟動(dòng)。他隨后用電解法又相繼發(fā)現(xiàn)了鈉、鈣、鍶、鋇、鎂、硼、硅等元素,戴維成為發(fā)現(xiàn)化學(xué)元素最多的。這其中的奧妙是什么呢?電解時(shí),物質(zhì)的變化是如何發(fā)生的呢? 電能如何才能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能呢?(展示幾個(gè)電解工業(yè)
17、的工廠實(shí)景)這就是本節(jié)課我們要共同探討的問題。板書第四章 第三節(jié) 電解池(electrolytic cell)一、電解原理1、電解原理設(shè)疑我們已經(jīng)知道,金屬和電解質(zhì)溶液都能導(dǎo)電,金屬的導(dǎo)電過程是物理變化,電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程是否與金屬的導(dǎo)電過程相同呢?學(xué)生實(shí)驗(yàn)學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位完成實(shí)驗(yàn)(也可將該實(shí)驗(yàn)分三步實(shí)施),并觀察、記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。教師巡回指導(dǎo)。(1) 將兩要碳棒分別插進(jìn)U型管內(nèi)的CuCl2溶液中,觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象:碳棒表面無明顯現(xiàn)象(2) 將兩根碳棒用導(dǎo)線相連后,浸入U(xiǎn)型管內(nèi)的CuCl2溶液中,觀察現(xiàn)象 現(xiàn)象:碳棒表面無明顯現(xiàn)象(3) 將兩根碳棒分別跟直流電源的正、負(fù)極相連接,浸入U(xiǎn)型管內(nèi)
18、的CuCl2溶液中,接通電源,觀察現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象陰極:碳棒上逐漸覆蓋了一層紅色物質(zhì)。陽極:生成有刺激性氣味、能使?jié)駶櫟牡饣浀矸墼嚰堊兯{(lán)的氣體。問請(qǐng)大家根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和氯化銅溶液的組成成分以及原有知識(shí)分析推斷兩極生成物的名稱。小結(jié)兩極產(chǎn)物陰極銅 陽極氯氣問氯化銅溶液在電流的作用下為什么會(huì)生成u和Cl2呢? 講CuCl2在水溶液中完全電離生成Cu2+和Cl-板書 CuCl2 Cu2+2Cl講通電前,Cu2+和Cl在溶液里自由運(yùn)動(dòng);通電后,在電場的作用下,帶負(fù)電的Cl移向陽極,并失去電子被氧化成氯原子,進(jìn)而結(jié)合成Cl2放出,帶正電的Cu2+移向陰極,并得到電子被還原成銅原子,覆蓋在陰極上。投影播放課前
19、制作的多媒體課件,模擬CuCl2溶液中Cu2+和Cl在通電前后的運(yùn)動(dòng)、變化情況。板書陰極:Cu2+2e=Cu(還原反應(yīng))陽極:2Cl-2e=Cl2(氧化反應(yīng))小結(jié)電解質(zhì)溶液在導(dǎo)電過程中有新物質(zhì)產(chǎn)生,是化學(xué)變化。板書2、基本概念(1) 使電流通過電解質(zhì)溶液而在陰、陽兩極上引起氧化還原反應(yīng)的過程叫做電解。(2) 把電能轉(zhuǎn)變?yōu)榛瘜W(xué)能的裝置叫做電解池或電解槽。(3) 當(dāng)離子到達(dá)電極時(shí),失去或獲得電子,發(fā)生氧化還原反應(yīng)的過程學(xué)生活動(dòng)讓學(xué)生獨(dú)立書寫電解CuCl2溶液的化學(xué)反應(yīng)方程式。(可以請(qǐng)12名學(xué)生到黑板上書寫,然后講評(píng))板書 CuCl2CuCl2過渡下面我們?cè)俜治鲭娊獬氐膬蓚€(gè)電極。板書、電解池的兩極講
20、電解池的兩極是由與之相連的電源電極的極性決定的。板書陰極:與電源負(fù)極相連的電極。(發(fā)生還原反應(yīng))陽極:與電源正極相連的電極。(發(fā)生氧化反應(yīng))設(shè)疑電解質(zhì)溶液是如何將電路溝通的呢?板書、電解池中的電子的移動(dòng)方向?qū)W生活動(dòng)請(qǐng)學(xué)生討論、總結(jié)并回答上面提出的問題。板書電源負(fù)極 電解池陰極 電解液中的陽離子(被還原)電解池中陰離子(被氧化)電解池陽極 電源正極講由上面分析可知:電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程必須有陰陽離子的參與,如果溶液中的離子不參加反應(yīng),電路就不能溝通,所以電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解質(zhì)溶液的電解過程。板書4、電解的本質(zhì):電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電過程就是電解質(zhì)溶液的電解過程問從上已知CuCl2溶液中存在的離
21、子有:Cu、Cl、OH、H為什么電解時(shí),只有Cu和Cl放電?這要涉及到離子的放電順序問題。板書5、離子的放電順序講由于各種離子得失電子的能力不同,因此,電解時(shí)離子放電難易也不同。板書陽離子:Ag+Hg2+Cu2+Fe2+Zn2+H+Al3+Na+K+陰離子:S2-I-Br-Cl-OH含氧酸根講電解電解質(zhì)溶液時(shí),在陰陽兩極上首先發(fā)生放電反應(yīng)的離子分別是溶液里最容易放電的陽離子和最容易放電的陰離子。講我們還要注意的是要先看電極材料,是惰性電極還是活性電極,若陽極材料為活性電極(Fe、Cu)等金屬,則陽極反應(yīng)為電極材料失去電子,變成離子進(jìn)入溶液;若為惰性電極材料,則根據(jù)陽離子的放電順序,依據(jù)陽氧陰還
22、的規(guī)律來書寫電極反應(yīng)式板書6、電極產(chǎn)物的判斷(1) 陽極放電順序:活潑陽極(金屬)無氧酸根離子OH含氧酸根離子F (2) 陰極放電:溶液中的陽離子放電板書7、電極反應(yīng)式的書寫:列物質(zhì),標(biāo)得失;選離子,配電荷;配個(gè)數(shù),巧用水;兩式加,驗(yàn)總式。講首先要分清電極,并分析電極材料和電解質(zhì)溶液中的陰陽離子,確定放電順序,牢記三個(gè)守恒。電極反應(yīng)必須寫離子放電,總反應(yīng)中弱電解質(zhì)寫化學(xué)式,且總反應(yīng)中一定要注明條件。過下面,我們來重點(diǎn)介紹幾組有代表性的電解池及其電極反應(yīng)式的書寫投影用惰性電極電解燒杯里的溶液1、電解含氧酸H2SO4陽極:4OH 4e = 2H2O+O2陰極:4H+ 4e = 2H2通電總的方程式
23、:2H2O = 2H2+O2結(jié)論:用惰性電極電解含氧酸實(shí)質(zhì)是電解水。電解后,酸的濃度增大,即H+增大,故溶液的PH減小。HCl2、電解無氧酸陽極:2Cl 2e = Cl2陰極:2H+ 2e = 2H2 通電總的方程式:2HCl = H2+Cl2NaOH結(jié)論:用惰性電極電解無氧酸(除HF),溶質(zhì)消耗。電解的結(jié)果消耗了HCl,即H+減小,溶液的PH增大。3、電解可溶性堿陽極:4OH 4e = 2H2O+O2陰極:4H+ 4e = 2H2通電總的方程式:2H2O = 2H2+O2結(jié)論:用惰性電極電解強(qiáng)堿實(shí)質(zhì)是電解水。電解后,堿的濃度增大,即OH-增大,故溶液的PH增大。Na2SO44、電解活潑金屬的
24、含氧酸鹽陽極:4OH 4e = 2H2O+O2陰極:4H+ 4e = 2H2通電總的方程式:2H2O = 2H2+O2結(jié)論:用惰性電極電解活潑金屬的含氧酸鹽實(shí)質(zhì)是電解水。電解后溶液的PH不變,等于7。CuCl25、電解不活潑金屬的無氧酸鹽陽極:2Cl 2e = Cl2陰極:Cu2+ + 2e = Cu通電總的方程式:CuCl2 = 2Cu + Cl2結(jié)論:用惰性電極電解不活潑金屬的無氧酸鹽(除氟化物),溶質(zhì)消耗。電解的結(jié)果使Cu2+減小,溶液的H+減小,溶液的PH略有增大。NaClCu2+ +2H2OCu(OH)2 + 2H+6、電解活潑金屬的無氧酸鹽陽極:2Cl 2e = Cl2陰極:4H+
25、 4e = 2H2通電總的方程式:2NaCl + 2H2O = 2NaOH + H2+ Cl2結(jié)論:用惰性電極電解活潑金屬的無氧酸鹽,溶質(zhì)、水同時(shí)消耗。電解的結(jié)果生成堿,電解后溶液的PH增大。CuSO47、電解不活潑金屬的含氧酸鹽陽極:4OH 4e = 2H2O+O2陰極:Cu2+ + 2e = Cu通電總的方程式:2CuSO4 +2H2O = 2H2SO4+2Cu+O2結(jié)論:用惰性電極電解不活潑金屬的含氧酸鹽,溶質(zhì)、水同時(shí)消耗。電解的結(jié)果生成酸,溶液的PH減小。講判斷溶液中pH的變化,先分析原溶液的酸堿性,再看電極產(chǎn)物,如果只產(chǎn)生H2沒有O2則pH變大。如果只產(chǎn)生O2而無H2,則pH變小。如
26、果既產(chǎn)生O2又有H2,若原溶液呈酸性,則pH減?。蝗粼芤撼蕢A性則pH增大;若原溶液呈中性則pH 不變。如果既無O2產(chǎn)生也無H2產(chǎn)生,則溶液的pH均趨于7 板書8、電解規(guī)律(1) 電解質(zhì)分解型:無氧酸、不活潑金屬的無氧酸鹽溶液的電解,水不參加反應(yīng)(2) 電解水型:強(qiáng)堿、活潑金屬的含氧酸、含氧酸等溶液的電解,只有水參加(3) 放氫生堿型:電解活潑金屬的無氧酸鹽時(shí),電解質(zhì)的陰離子和水電離的H放電,溶質(zhì)和水都參加反應(yīng),pH增大(4) 放氧生酸型:電解不活潑金屬的含氧酸鹽時(shí),電解質(zhì)電離的陽離子和水電離的OH離子放電,溶質(zhì)和水都參加反應(yīng),pH減小。小結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電解的原理,認(rèn)識(shí)了電解池的功能,下面
27、請(qǐng)同學(xué)們?cè)诳偨Y(jié)本節(jié)知識(shí)以及回憶前面所學(xué)的原電池知識(shí)的前提下,填寫課前所發(fā)放的表格,并注意比較。 投影1、電解與電離的比較電離電解條件電解質(zhì)溶于水或熔化狀態(tài)電解質(zhì)電離后,再通直流電過程電解質(zhì)電離成為自由移動(dòng)的離子陰、陽離子定向移動(dòng),在兩極上放電舉例CuCl2 =Cu2+2Cl CuCl2CuCl2特點(diǎn)只產(chǎn)生自由移動(dòng)的離子發(fā)生氧化還原反應(yīng),形成新物質(zhì)聯(lián)系 電解必須建立在電離的基礎(chǔ)上2、原電池與電解池的比較 裝置類別原電池電解池舉例鋅銅原電池電解氯化銅溶液形成條件1、活潑性不同的兩電極(用導(dǎo)線連接)2、電解質(zhì)溶液(電極插入其中并與電極自發(fā)反應(yīng))3、形成閉合回路1、兩電極接直流電源2、兩電極插入電解質(zhì)
28、溶液中3、形成閉合回路電極名稱負(fù)極:較活潑金屬正極:較不活潑金屬(或能導(dǎo)電的非金屬)由電極本身決定陽極:與電源正極相連的極陰極:與電源負(fù)極相連的極由外加電源決定電極反應(yīng)負(fù)極:氧化反應(yīng),金屬失電子正極:還原反應(yīng),溶液中的陽離子得電子陽極:氧化反應(yīng),溶液中的陰離子失電子或電極金屬失電子陰極:還原反應(yīng),溶液中的陽離子得電子 電子流向負(fù)極-導(dǎo)線-正極電源負(fù)極陰極電源正極陽極能量轉(zhuǎn)變化學(xué)能轉(zhuǎn)換為電能電能轉(zhuǎn)換為自由能能否自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)能夠自發(fā)進(jìn)行反應(yīng)不能夠自發(fā)進(jìn)行主要應(yīng)用1、金屬電化腐蝕分析2、金屬犧牲陽極的陰極保護(hù)法3、制造多種新化學(xué)電源1、電解食鹽水(氯堿工業(yè))2、冶煉活潑金屬3、電解精煉實(shí)質(zhì)使氧化還原
29、反應(yīng)中的電子通過導(dǎo)線定向轉(zhuǎn)移形成電流使電流通過電解質(zhì)溶液而陰陽兩極引起氧化還原反應(yīng)的過程教學(xué)回顧:課題:第三節(jié) 電解池(二)授課班級(jí)課 時(shí)教學(xué)目的知識(shí)與技能了解氯堿工業(yè),電鍍,冶金的原理過程與方法 培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力,團(tuán)結(jié)協(xié)作能力、觀察能力、分析能力、歸納總結(jié)能力以及運(yùn)用知識(shí)解決問題的能力情感態(tài)度價(jià)值觀 通過電鍍工業(yè)廢水處理的簡單介紹,增強(qiáng)學(xué)生的環(huán)境保護(hù)意識(shí)重 點(diǎn)電解池原理難 點(diǎn)電解池應(yīng)用知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計(jì)二、電解原理的應(yīng)用1、電解飽和食鹽水制燒堿、氫氣和氯氣(1) 實(shí)驗(yàn)原理:陽極(放電順序:ClOH):2Cl-2e = Cl2 (氧化反應(yīng))陰極(放電順序:HNa):2H+2e=H2 (還
30、原反應(yīng))總反應(yīng):2NaCl+2H2O2NaOH +H2+ Cl2 陰極 陽極(2)工業(yè)制備方法-離子交換膜法2、電解精煉銅粗銅作陽極,純銅作陰極,用CuSO4溶液作電解液。陽極(粗銅):Cu2eCu2+陰極(精銅):Cu2+2eCu比銅活潑的金屬雜質(zhì)以陽離子形式留于溶液中比銅不活潑的金屬雜質(zhì)形成陽極泥電解精煉銅過程中CuSO4溶液的濃度基本不變。3、電鍍銅(1) 電鍍是應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程。(2) 電鍍的主要目的是使金屬增強(qiáng)抗腐蝕能力、增加美觀和表面硬度。(3) 鍍層金屬:通常是在空氣或溶液中不易起變化的金屬,如Cr、Zn、Ag、Cu等(4) 在鐵制品上鍍銅
31、:陽極銅 陰極鐵制品電鍍液CuSO4溶液原理:陽極(Zn) Zn-2e=Zn2+ 陰極(Fe) Zn2+2e = Zn 4、電冶金(1) 本質(zhì):利用電解使礦石中的金屬離子獲得電子,從它們的化合物中還原出來(2) 適用范圍:制取活潑金屬單質(zhì),如電解NaCl、MgCl2、Al2O3制取Na、Mg、Al教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動(dòng)引言上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了電解的原理,電解是通過電流引起化學(xué)反應(yīng)的過程,即將電能轉(zhuǎn)變成了化學(xué)能。電解的原理在工業(yè)上有哪些應(yīng)用呢?這節(jié)課就向同學(xué)們介紹兩個(gè)電解原理在工業(yè)上應(yīng)用的事例.板書二、電解原理的應(yīng)用講電解飽和食鹽水以制備燒堿、氫氣和氯氣,電解飽和食鹽水的工業(yè)
32、生產(chǎn)叫氯堿工業(yè)。板書1、電解飽和食鹽水制燒堿、氫氣和氯氣投影實(shí)驗(yàn)裝置實(shí)驗(yàn)裝置及原理按上圖裝置,在U形管里倒入飽和食鹽水,插入一根石墨棒做陽極,一根鐵棒做陰極。同時(shí)在兩邊管中各滴入幾滴酚酞試液,并用濕潤的碘化鉀淀粉試紙檢驗(yàn)陽極放出的氣體。接通直流電源后,注意管內(nèi)發(fā)生的現(xiàn)象。講在這個(gè)反應(yīng)中,由于H在陰極上得到電子而生成H2,破壞了附近的水的電離平衡,促進(jìn)了水繼續(xù)電離,結(jié)果陰極區(qū)溶液里OH濃度增大而呈堿性。板書(1) 實(shí)驗(yàn)原理:陽極(放電順序:ClOH):2Cl-2e = Cl2 (氧化反應(yīng))陰極(放電順序:HNa):2H+2e=H2 (還原反應(yīng))總反應(yīng):2NaCl+2H2O2NaOH +H2+ C
33、l2 陰極 陽極注意在學(xué)習(xí)電解食鹽水的化學(xué)原理時(shí),學(xué)生往往不容易理解堿為什么在陰極區(qū)生成。這點(diǎn)可以從H在陰極上大量被還原,從而引起水的電離平衡被破壞,來分析在陰極區(qū)積累大量OH的理由。板書(2)工業(yè)制備方法-離子交換膜法講由陽極、陰極、離子交換膜、電解槽框和導(dǎo)電銅棒等組成,每臺(tái)電解槽由若干個(gè)單元槽串聯(lián)或并聯(lián)組成。 將電解槽隔成陰極室和陽極室和陰極室,它只允許陽離子(Na)通過,而阻止陰離子(Cl、OH)和氣體通過。這樣既能防止陰極產(chǎn)生的H2和陽極產(chǎn)生的Cl2相混合而引起爆炸,又能避免Cl2和NaOH作用生成NaClO 而影響燒堿的質(zhì)量。講其原料粗鹽中含有泥沙、Ca2、Mg2、Fe3、SO42等
34、雜質(zhì),不符合電解要求,因此必須經(jīng)過精制。投影講除雜質(zhì)時(shí)所加試劑的順序要求是Na2CO3必須在BaCl2之后,加入鹽酸在過濾之后。問工業(yè)上為什么要對(duì)粗銅進(jìn)行電解精煉呢?學(xué)生活動(dòng)指導(dǎo)學(xué)生查找閱讀教材中相關(guān)內(nèi)容,請(qǐng)學(xué)生代表回答。問怎樣利用電解的原理精煉粗銅呢?板書2、電解精煉銅粗銅作陽極,純銅作陰極,用CuSO4溶液作電解液。投影見下頁學(xué)生活動(dòng)請(qǐng)學(xué)生討論分析電解液中離子的種類,通電后溶液中離子的移動(dòng)情況和陰極反應(yīng)。學(xué)生總結(jié)CuSO4溶液中有Cu2+、H+、SO42-、OH-等四種離子,通電后Cu2+、H+移向陰極,SO42-、OH-移向陽極,陰極上Cu2+放電變成Cu聚集在陰極板(精銅)上。 板書
35、陰極(精銅):Cu2+2eCu講 SO42-和OH-雖然移向了陽極,但是由于陽極板(粗銅)表面的Cu原子失電子能力強(qiáng)于二者,故陽極上Cu原子失電子被溶解。板書 陽極(粗銅):Cu2eCu2+問 粗銅中所含的雜質(zhì)(如:Zn、Fe、Ni、Ag、Au等)是如何除去的呢?講比銅活潑的金屬雜質(zhì),在銅溶解的同時(shí)也會(huì)失電子形成金屬陽離子而被溶解掉。如: Zn2eZn2+;Ni2eNi2+;由于這些離子比Cu2+難以還原,故它們不能在陰極上得電子析出而存留在溶液中。比銅不活潑的金屬雜質(zhì),在銅失電子溶解時(shí),不能失電子而溶解,故它們以單質(zhì)形式沉積于電解槽底部,形成陽極泥。板書比銅活潑的金屬雜質(zhì)以陽離子形式留于溶液
36、中比銅不活潑的金屬雜質(zhì)形成陽極泥投影播放課前制作的多媒體課件,模擬電解精煉銅的過程中兩極和電解液中離子的變化情況。問請(qǐng)大家根據(jù)兩極上所發(fā)生的主要反應(yīng)分析電解精煉銅過程中的電解液有無變化。學(xué)生活動(dòng)學(xué)生分析、討論并回答。板書電解精煉銅過程中CuSO4溶液的濃度基本不變。過渡以上我們學(xué)習(xí)了銅的電解精煉原理,下面我們?cè)俟餐瑢W(xué)習(xí)電解原理的另一個(gè)應(yīng)用實(shí)例電鍍銅。板書3、電鍍銅問什么是電鍍?電鍍的優(yōu)點(diǎn)有哪些?學(xué)生活動(dòng)指導(dǎo)學(xué)生查找閱讀教材中相關(guān)內(nèi)容,請(qǐng)學(xué)生代表回答。板書(1) 電鍍是應(yīng)用電解原理在某些金屬表面鍍上一薄層其他金屬或合金的過程。(2) 電鍍的主要目的是使金屬增強(qiáng)抗腐蝕能力、增加美觀和表面硬度。(3
37、) 鍍層金屬:通常是在空氣或溶液中不易起變化的金屬,如Cr、Zn、Ag、Cu等講電鍍時(shí),把待鍍金屬制品作為陰極;把鍍層金屬作為陽極;用含有鍍層金屬離子的電解質(zhì)配成電鍍液。通低壓直流電,陽極金屬在溶液中成為陽離子,移向陰極,在陰極獲得電子被還原成金屬,在待鍍件表面上覆蓋上一層均勻光潔而致密的鍍層。講例如,鋼鐵是人們最常用的金屬,但鋼鐵有個(gè)致命的缺點(diǎn),就是它們易被腐蝕。防止鋼鐵發(fā)生腐蝕的一種最常用方法就是在其表面鍍上其他金屬,如鋅、銅、鉻、鎳等。問請(qǐng)大家根據(jù)電解精煉銅過程中所發(fā)生的兩極反應(yīng),選擇在鐵制品上鍍銅裝置的陰極材料、陽極材料和電鍍液。學(xué)生活動(dòng)學(xué)生分析、討論并回答。板書(4) 在鐵制品上鍍銅
38、:陽極銅 陰極鐵制品電鍍液CuSO4溶液原理:陽極(Zn) Zn-2e=Zn2+ 陰極(Fe) Zn2+2e = Zn 講陽極的鋅不斷氧化成Zn2+進(jìn)入溶液,陰極溶液中Zn2+被還原成鋅鍍層,因此電鍍液中C(ZnCl2)保持不變。講電鍍的特點(diǎn)是“一多、一少、一不變”。一多指陰極上有鍍層金屬沉積,一少指陽極上有鍍層金屬溶解,一不變指電解液濃度不變。講這里還需要我們注意的是,電鍍生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢水、廢氣、廢渣中含有多種對(duì)環(huán)境有害的物質(zhì),處理后應(yīng)符合國家規(guī)定的排放標(biāo)準(zhǔn),對(duì)其中的有用成分要回收利用。過Na、Mg、Al等活潑金屬都可用電解它們的熔融鹽或氧化物制得。這種方法是利用電解法來冶煉活潑金屬,我
39、們將其稱之為電冶金。板書4、電冶金(1) 本質(zhì):利用電解使礦石中的金屬離子獲得電子,從它們的化合物中還原出來(2) 適用范圍:制取活潑金屬單質(zhì),如電解NaCl、MgCl2、Al2O3制取Na、Mg、Al 小結(jié)本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了銅的電解精煉和電鍍銅的知識(shí),銅的電解精煉類似于“在銅上鍍銅”,故掌握電鍍的原理是本節(jié)的重點(diǎn)。下面請(qǐng)同學(xué)們根據(jù)所學(xué)知識(shí)填寫課前所發(fā)放的表格。投影原電池、電解池與電鍍池的比較原電池電解池電鍍池定義 將化學(xué)能轉(zhuǎn)變成電能的裝置將電能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能的裝置應(yīng)用電解原理在某些金屬表面上鍍一層其他金屬的裝置形成條件活潑性不同的兩電極連接,電解質(zhì)溶液,形成閉合電路兩電極接直流電源,并插入電解質(zhì)
40、溶液中,形成閉合回路鍍層金屬接電源正極,待鍍金屬接電源負(fù)極,電鍍液必須含有鍍層金屬的離子 電極名稱負(fù)極:較活潑金屬正極:較不活潑金屬或能導(dǎo)電的非金屬陽極:與電源正極相連陰極:與電源負(fù)極相連同電解池,但陽極:必須是鍍層金屬陰極: 鍍件電極反應(yīng)負(fù)極:氧化反應(yīng),金屬失電子正極:還原反應(yīng),溶液中陽離子得電子陽極:氧化反應(yīng),溶液中的陰離子失電子,或電極金屬失電子陰極:還原反應(yīng),溶液中的陽離子得電子陽極:金屬電極失電子陰極:電鍍液中陽離子得電子電子流向負(fù)極導(dǎo)線正極電源負(fù)極導(dǎo)線陰極(陽離子向陰極移動(dòng),得電子;陰離子向陽極移動(dòng),失電子)陽極電源正極教學(xué)回顧:課題:第四節(jié) 金屬的電化學(xué)腐蝕與防護(hù) 授課班級(jí)課 時(shí)
41、1.5教學(xué)目的知識(shí)與技能1、知道金屬腐蝕的兩種類型(化學(xué)腐蝕和電化學(xué)腐蝕)。2、能解釋金屬發(fā)生電化學(xué)腐蝕的原因,認(rèn)識(shí)金屬腐蝕的危害。3、知道防護(hù)金屬腐蝕的方法。過程與方法1、學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)控制單一變量進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)以及對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)進(jìn)行評(píng)價(jià)。2、從實(shí)驗(yàn)探究過程中提高對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察能力和分析能力。情感態(tài)度價(jià)值觀1、通過金屬腐蝕與生產(chǎn)、生活實(shí)際相聯(lián)系的內(nèi)容,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣.2、通過課堂探究活動(dòng),發(fā)展學(xué)生的探究能力,學(xué)會(huì)與人合作與交流,共同研究,探討科學(xué)問題。3、通過化學(xué)實(shí)驗(yàn)(設(shè)計(jì)、驗(yàn)證和評(píng)價(jià))這一科學(xué)研究方法,培養(yǎng)學(xué)生實(shí)事求是的科學(xué)精神,幫助學(xué)生樹立正確的科學(xué)態(tài)度。重 點(diǎn)金屬的電化學(xué)腐蝕及金屬的電化學(xué)防護(hù)
42、。難 點(diǎn)金屬發(fā)生吸氧腐蝕的電化學(xué)原理知識(shí)結(jié)構(gòu)與板書設(shè)計(jì)第二節(jié) 金屬的腐蝕與防護(hù)一、金屬腐蝕金屬腐蝕:金屬(或合金)跟周圍接觸到的氣體(或液體)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。1、化學(xué)腐蝕:金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。特點(diǎn):反應(yīng)簡單、金屬與氧化劑之間的氧化還原反應(yīng)。2、電化學(xué)腐蝕電化學(xué)腐蝕 :不純的金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸,會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng),比較活潑的金屬失電子被氧化的腐蝕。3、化學(xué)腐蝕與電化腐蝕的對(duì)比(1)本質(zhì):金屬原子失電子而被氧化M ne = Mn+ (2) (3)相互關(guān)系:往往同時(shí)發(fā)生,電化腐蝕要比化學(xué)腐蝕普遍得多。4、金屬腐蝕的快慢判斷在同一電解質(zhì)溶液中,金屬腐蝕的快慢可用
43、下列規(guī)律判斷:電解原理引起的腐蝕原電池引起的腐蝕化學(xué)腐蝕有防腐蝕措施的腐蝕二、金屬的電化學(xué)保護(hù)1、金屬的常見防護(hù)方法(1).在金屬表面覆蓋保護(hù)層a.涂礦物質(zhì)油脂、油漆或覆蓋搪瓷塑料.b.鍍抗蝕金屬電鍍、熱鍍、噴鍍法c.用化學(xué)方法使其表面形成一層致密氧化膜,如烤藍(lán).(2).改變金屬內(nèi)部組成結(jié)構(gòu)而增強(qiáng)抗腐蝕能力,如制成不銹鋼.2、電化學(xué)防護(hù)(1)、犧牲陽極保護(hù)法:形成原電池反應(yīng)時(shí),讓被保護(hù)金屬做正極,不反應(yīng),起到保護(hù)作用;而活潑金屬反應(yīng)受到腐蝕.(2)、外加電流法:將被保護(hù)金屬與另一附加電極作為電解池的兩個(gè)極,使被保護(hù)的金屬作為陰極,在外加直流電的作用下使陰極得到保護(hù)。此法主要用于防止土壤、海水及
44、河水中金屬設(shè)備的腐蝕。教學(xué)過程教學(xué)步驟、內(nèi)容教學(xué)方法、手段、師生活動(dòng)投影金屬腐蝕錄象。引入金屬腐蝕的現(xiàn)象非常普遍,像金屬制成的日用品、生產(chǎn)工具、機(jī)器部件、海輪的船殼等,如保養(yǎng)不好,都會(huì)腐蝕,從而造成大量金屬的損耗。至于因設(shè)備腐蝕損壞而引起停工減產(chǎn)、產(chǎn)品質(zhì)量下降、污染環(huán)境、危害人體健康,甚至造成嚴(yán)重事故的損失,那就更無法估計(jì)了。因此,了解金屬腐蝕的原因,掌握防護(hù)的方法,是具有十分重要的意義的。板書 第二節(jié) 金屬的腐蝕與防護(hù)一、金屬腐蝕閱讀回答什么是金屬腐蝕?板書金屬腐蝕:金屬(或合金)跟周圍接觸到的氣體(或液體)反應(yīng)而腐蝕損耗的過程。講金屬腐蝕后在外形、色澤及機(jī)械性能等方面都有一定的變化。而金屬
45、腐蝕的本質(zhì)就是金屬失去電子形成陽離子的過程講金屬的化學(xué)腐蝕:金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。例如:鐵在高溫下與氧氣直接化合而被腐蝕,在工業(yè)生產(chǎn)中氯氣跟鐵或與其他金屬化合使金屬銹蝕。特點(diǎn):反應(yīng)簡單、金屬與氧化劑之間的氧化還原反應(yīng)。板書1、化學(xué)腐蝕:金屬跟接觸到的物質(zhì)直接發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而引起的腐蝕。特點(diǎn):反應(yīng)簡單、金屬與氧化劑之間的氧化還原反應(yīng)。思考與交流鐵釘生銹的條件:鐵釘含雜質(zhì)、與電解質(zhì)溶液接觸。絕大多數(shù)鋼鐵生銹是否是化學(xué)腐蝕?為什么?板書2、電化學(xué)腐蝕講由于金屬和液態(tài)介質(zhì)(常為水溶液)構(gòu)成微小的原電池而發(fā)生金屬腐蝕的過程.電化學(xué)腐蝕是金屬腐蝕的主要形式.例如:鋼鐵在潮濕的空氣中生銹就是電化學(xué)腐蝕造成的.板書 電化學(xué)腐蝕 :不純的金屬或合金與電解質(zhì)溶液接觸,會(huì)發(fā)生原電池反應(yīng),比較活潑的金屬失電子被氧化的腐蝕。分析形成原電池的原因。板書投影鋼鐵的吸氧腐蝕與析氫腐蝕:講 吸氧腐蝕與析氫腐蝕:發(fā)生條件、正負(fù)極反應(yīng)、總反應(yīng)。投影分類析氫腐蝕吸氧腐蝕條件水膜酸性較強(qiáng)(弱酸)水膜酸性較弱或呈中性負(fù)極反應(yīng)Fe 2e = Fe2+2Fe 4e = 2 Fe2+正極反應(yīng)2H2O + 2e = H2+2OH2H2O + O2 + 4e = 4OH-總反應(yīng)Fe + 2H2O = Fe(OH)2+ H22Fe+2H2O+O2= 2Fe(OH)2 4Fe(OH)2+2H2O+O2= 4Fe(
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