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【篇一】
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能——電池
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：
如圖為Cu-Zn原電池，其中Zn為負(fù)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(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該原電池反應(yīng)原理為：Zn失電子，負(fù)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(dòng)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(fù)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(fù)極，非金屬為正極。
2、化學(xué)電源
(1)鋅錳干電池
負(fù)極反應(yīng)：Zn→Zn2++2e-;
正極反應(yīng)：2NH4++2e-→2NH3+H2;
(2)鉛蓄電池
負(fù)極反應(yīng)：Pb+SO42-PbSO4+2e-
正極反應(yīng)：PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O
放電時(shí)總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
充電時(shí)總反應(yīng)：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。
(3)氫氧燃料電池
負(fù)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(hù)
(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(fù)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(hù)
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(qiáng)的金屬防護(hù)層，破壞原電池形成的條件。從而達(dá)到對(duì)金屬的防護(hù);也可以利用原電池原理，采用犧牲陽極保*。也可以利用電解原理，采用外加電流陰極保*。
【篇二】
一、概念判斷：
1、氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：有電子的轉(zhuǎn)移(得失)
2、氧化還原反應(yīng)的特征：有化合價(jià)的升降(判斷是否氧化還原反應(yīng))
3、氧化劑具有氧化性(得電子的能力)，在氧化還原反應(yīng)中得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，被還原，生成還原產(chǎn)物。
4、還原劑具有還原性(失電子的能力)，在氧化還原反應(yīng)中失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化，生成氧化產(chǎn)物。
5、氧化劑的氧化性強(qiáng)弱與得電子的難易有關(guān)，與得電子的多少無關(guān)。
6、還原劑的還原性強(qiáng)弱與失電子的難易有關(guān)，與失電子的多少無關(guān)。
7、元素由化合態(tài)變游離態(tài)，可能被氧化(由陽離子變單質(zhì))，
也可能被還原(由陰離子變單質(zhì))。
8、元素價(jià)態(tài)有氧化性，但不一定有強(qiáng)氧化性;元素態(tài)有還原性，但不一定有強(qiáng)還原性;陽離子不一定只有氧化性(不一定是價(jià)態(tài),，如：Fe2+)，陰離子不一定只有還原性(不一定是態(tài)，如：SO32-)。
9、常見的氧化劑和還原劑：
10、氧化還原反應(yīng)與四大反應(yīng)類型的關(guān)系：
置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng);復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng);化合反應(yīng)和分解反應(yīng)中有一部分是氧化還原反應(yīng)。
二、氧化還原反應(yīng)的表示：(用雙、單線橋表示氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況)
1、雙線橋：“誰”變“誰”(還原劑變成氧化產(chǎn)物，氧化劑變成還原產(chǎn)物)
2、單線橋：“誰”給“誰”(還原劑將電子轉(zhuǎn)移給氧化劑)
三、氧化還原反應(yīng)的分析
1、氧化還原反應(yīng)的類型：
(1)置換反應(yīng)(一定是氧化還原反應(yīng))
2CuO+C=2Cu+CO2SiO2+2C=Si+2CO
2Mg+CO2=2MgO+C2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑
2Br-+Cl2=Br2+2Cl–Fe+Cu2+=Fe2++Cu
(2)化合反應(yīng)(一部分是氧化還原反應(yīng))
2CO+O2=2CO23Mg+N2=Mg3N2
2SO2+O2=2SO32FeCl2+Cl2=2FeCl3
(3)分解反應(yīng)(一部分是氧化還原反應(yīng))
4HNO3(濃)=4NO2↑+O2↑+2H2O2HClO=2HCl+O2↑
2KClO3=2KCl+3O2↑
(4)部分氧化還原反應(yīng)：
MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O
化學(xué)能轉(zhuǎn)化為電能——電池
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：
如圖為Cu-Zn原電池，其中Zn為負(fù)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(jì)指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)。該原電池反應(yīng)原理為：Zn失電子，負(fù)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(dòng)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(fù)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(fù)極，非金屬為正極。
2、化學(xué)電源
(1)鋅錳干電池
負(fù)極反應(yīng)：Zn→Zn2++2e-;
正極反應(yīng)：2NH4++2e-→2NH3+H2;
(2)鉛蓄電池
負(fù)極反應(yīng)：Pb+SO42-PbSO4+2e-
正極反應(yīng)：PbO2+4H++SO42-+2e-PbSO4+2H2O
放電時(shí)總反應(yīng)：Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O。
充電時(shí)總反應(yīng)：2PbSO4+2H2O=Pb+PbO2+2H2SO4。
(3)氫氧燃料電池
負(fù)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(hù)
(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(fù)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(hù)
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(qiáng)的金屬防護(hù)層，破壞原電池形成的條件。從而達(dá)到對(duì)金屬的防護(hù);也可以利用原電池原理，采用犧牲陽極保*。也可以利用電解原理，采用外加電流陰極保*。
一、概念判斷：
1、氧化還原反應(yīng)的實(shí)質(zhì)：有電子的轉(zhuǎn)移(得失)
2、氧化還原反應(yīng)的特征：有化合價(jià)的升降(判斷是否氧化還原反應(yīng))
3、氧化劑具有氧化性(得電子的能力)，在氧化還原反應(yīng)中得電子，發(fā)生還原反應(yīng)，被還原，生成還原產(chǎn)物。
4、還原劑具有還原性(失電子的能力)，在氧化還原反應(yīng)中失電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，被氧化，生成氧化產(chǎn)物。
5、氧化劑的氧化性強(qiáng)弱與得電子的難易有關(guān)，與得電子的多少無關(guān)。
6、還原劑的還原性強(qiáng)弱與失電子的難易有關(guān)，與失電子的多少無關(guān)。
7、元素由化合態(tài)變游離態(tài)，可能被氧化(由陽離子變單質(zhì))，
也可能被還原(由陰離子變單質(zhì))。
8、元素價(jià)態(tài)有氧化性，但不一定有強(qiáng)氧化性;元素態(tài)有還原性，但不一定有強(qiáng)還原性;陽離子不一定只有氧化性(不一定是價(jià)態(tài),，如：Fe2+)，陰離子不一定只有還原性(不一定是態(tài)，如：SO32-)。
9、常見的氧化劑和還原劑：
10、氧化還原反應(yīng)與四大反應(yīng)類型的關(guān)系：
置換反應(yīng)一定是氧化還原反應(yīng);復(fù)分解反應(yīng)一定不是氧化還原反應(yīng);化合反應(yīng)和分解反應(yīng)中有一部分是氧化還原反應(yīng)。
二、氧化還原反應(yīng)的表示：(用雙、單線橋表示氧化還原反應(yīng)的電子轉(zhuǎn)移情況)
1、雙線橋：“誰”變“誰”(還原劑變成氧化產(chǎn)物，氧化劑變成還原產(chǎn)物)
2、單線橋：“誰”給“誰”(還原劑將電子轉(zhuǎn)移給氧化劑)
三、氧化還原反應(yīng)的分析
1、氧化還原反應(yīng)的類型：
(1)置換反應(yīng)(一定是氧化還原反應(yīng))
2CuO+C=2Cu+CO2SiO2+2C=Si+2CO
2Mg+CO2=2MgO+C2Al+Fe2O3=2Fe+Al2O3
2Na+2H2O=2NaOH+H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑
2Br-+Cl2=Br2+2Cl–Fe+Cu2+=Fe2++Cu
(2)化合反應(yīng)(一部分是氧化還原反應(yīng))
2CO+O2=2CO23Mg+N2=Mg3N2
2SO2+O2=2SO32FeCl2+Cl2=2FeCl3
(3)分解反應(yīng)(一部分是氧化還原反應(yīng))
4HNO3(濃)=4NO2↑+O2↑+2H2O2HClO=2HCl+O2↑
2KClO3=2KCl+3O2↑
(4)部分氧化還原反應(yīng)：
MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O
Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2↑+2H2O