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第3节 化学能转化为电能——原电池 导学案2 化学电源与金属的防护 二、化学电源(1)锌锰干电池电极反应：负极：　　 正极：电极反应：负极：正极：电池总反应式为：(2)蓄电池铅蓄电池铅蓄电池正极板上附着一层棕褐色PbO2，负极板上是海绵状金属铅，两极均浸在密度为硫酸溶液中。负极：　　 正极电池总反应：(3)燃料电池氢氧燃料电池电极材料一般为惰性电极，但具有很强的催化活性，如铂电极、活性炭电极等。电解质溶液为40%的KOH溶液。电极反应为：负极：正极：　　 电池的总反应式为：②甲烷燃料电池该电池用金属铂片插入KOH溶液中作电极，又在两极上分别通甲烷和氧气。电极反应为：　　负极：　　 正极：电池总反应式：三、金属的腐蚀与防护1、金属腐蚀：金属的。金属腐蚀常见的类型。2、电化学腐蚀　(1)概念：当两种金属（或合金）相接触且又同时暴露在潮湿空气里或与电解质溶液接触时，由于形成原电池而发生的腐蚀就是电化学腐蚀。　电化学腐蚀过程中由于电解质溶液的不同，又可分为和两种。　　(2)吸氧腐蚀　　　　如上图：表示的是一块铆有铁铆钉的铜板暴露在潮湿空气中的腐蚀情况，其中为负极，为正极，铜板表面凝结有一层水膜，空气中CO2及沿海地区空气中的NaCl等物质溶解在水膜中形成电解质溶液，从而构成原电池。电极反应为负极：　　 正极：　　 然后OH－与Fe2+结合为Fe(OH)2，故该原电池的总反应为：　　　 Fe(OH)2与潮湿空气中的水、氧气反应生成Fe(OH)3：4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3　　 生成的Fe(OH)3分解，从而生成铁锈(Fe2O3·nH2O)，该过程主要消耗O2，称为吸氧腐蚀。　　(3)析氢腐蚀　　同样是上述腐蚀，空气中SO2含量较高酸雨的环境下，电解质溶液为酸性溶液，正极反应就变为：总反应为：该过程为析氢腐蚀。　　无论是析氢腐蚀，还是吸氧腐蚀，都使活泼金属成为原电池的负极，金属失电子变为金属阳离子而被腐蚀，且金属越活泼越易发生电化学腐蚀。 3、金属的防护　　常见有以下几种金属防护方法：(1)让金属制品处于干燥的环境。该方法破坏了电解质溶液的存在，金属不易被腐蚀。(2)在金属表面加一层保护层。常见的方法是刷一层油漆、搪瓷、陶瓷、塑料、橡胶等保护层，效果较好的方法还有在金属表面镀上一层金属防护层。(3)牺牲阳极保护法：利用原电池原理，让被保护的金属为，用还原性强的金属为，负极金属被消耗，被保护的金属避免腐蚀。如：镀锌铁可以保护铁，但镀锡铁一旦镀层损坏后会使铁更易腐蚀。航海船只的般底四周嵌锌块，就是利用牺牲阳极保护法来保护船体的。(4)外加电流阴极保护法：电解原理中，阳极金属发生氧化反应，阴极金属再活泼也不参与反应。故可让被保护金属与外加直流电源的相连让其成为，从而得到防护，该方法为外加电流阴极保护法。　【】1．下列叙述中正确的是(　 　)A、原电池的负极得电子，发生还原反应。　　　B、原电池中较活泼的金属做正极。C、原电池中的电极一定要由两种不同的金属组成。D、原电池中发生氧化反应的电极是负极。 e-→4OH－ B．以NaOH溶液为电解液时，负极反应为：Al＋3OH－→Al(OH)3↓+3 e- C．以NaOH溶液为电解液时，电池在工作过程中电解液的pH保持不变 D．电池工作时，电子通过外电路从正极流向负极 3．下图2004年批量生产的笔记本电脑所用甲醇燃料电池的结构示意图。甲醇在催化剂作用下提供质子（H+）和电子，电子经外电路、质子经内电路到达另外一极与氧气反应，电池总反应为2CH3OH+3O2→2CO2+4H2O下列说法正确的是（ ） A、左电极为电池的阴极，a处通入的物质是甲醇 B、右电极为电池的负极，b处通入的物质是空气 C、负极反应式：CH3OH+H2O→ CO2+6H++6e— D、正极反应式：O2+2H2O+4e— → 4OH- 4．家用炒菜铁锅用水清洗放置后，出现红棕色的锈斑，在此变化过程中不发生的化学反应是（ 　）A、4Fe(OH)2＋2H2O＋O2＝4Fe(OH)3↓B、2Fe＋H2O＋O2＝2Fe(OH)2C、2H2O＋O2＋4e＝4OH－ D、Fe－3e＝Fe3＋燃料电池是燃料(如H2、CO、CH4等)跟氧气(或空气)起反应将化学能转变为电能的装置，电解质溶液是强碱溶液(如KOH)，下面关于甲烷燃料电池的说法不正确的是(　　 )A、正极反应式为：O2＋2H2O+4e－＝4OH－　　 B、负极反应式为：CH4＋10OH－－8e－＝CO32－＋7H2O　　C、随着放电进行，溶液的pH值不变。D、甲烷燃料电池的能量利用率比甲烷燃烧的大。下列现象与电化学腐蚀无关的是（　　 ）A、黄铜（铜锌合金）制作的铜锣不易生铜绿。B、生铁比软铁芯（几乎是纯铁）容易生锈。