摘要：3．原电池 (1)原电池的构成条件:这是一种把化学能转化为电能的装置.从理论上说.任何一个自发的氧化还原反应均可设计成原电池. a. 负极与正极:作负极的一般是较活泼的金属材料.作正极的材料用一般导体即可 b. 电解质溶液: c. 闭合回路 注意:通常两种不同金属在电解溶液中构成原电池时,较活泼的金属作负极,但也不是绝对的,严格地说,应以发生的电极反应来定.例如.Mg-Al合金放入稀盐酸中,Mg比Al易失去电子,Mg作负极;将Mg-Al合金放入烧碱溶液中.由于发生电极反应的是 Al,故Al作负极. (2)原电池的工作原理: (1)电极反应:负极:Zn-2e-=Zn2+ 正极:2H++2e-=H2↑ 流向正极(Cu) 流向负极(Zn) (4)能量转变:将化学能转变成电能 (3)电极反应: 在正.负极上发生电极反应不是孤立的.它往往与电解质溶液紧密联系.如氢-氧燃料电池.它的负极是多孔的镍电极.正极为覆盖氧化镍的镍电极.电解质溶液是KOH溶液.在负极通入H2.正极通入O2.电极反应: 负极:2H2+4OH--4e-=4H2O 正极:O2+2H2O+4e-=4OH- 负极的反应我们不能写成:2H2-4e-=4H+.因生成的H+会迅速与OH-生成H2O. (4)金属的腐蚀: 金属的腐蚀分为两类: (1)化学腐蚀:金属或合金直接与周围介质发生反应而产生的腐蚀. (2)电化腐蚀:不纯的金属或合金因发生原电池反应而造成的腐蚀. 最普遍的钢铁腐蚀是:负极:2Fe-4e-=2Fe2+ 正极:O2+2H2O+4e-=4OH- (注:在少数情况下.若周围介质的酸性较强.正极的反应是:2H++2e-=H2↑) { 金属的腐蚀以电化腐蚀为主.例如,钢铁生锈的主要过程为: Fe2++2OH-=Fe(OH)2 4Fe(OH)2+O2+2H2O=4Fe(OH)3 2Fe-4e-=2Fe2+ O2+2H2O+4e-=4OH- 2Fe(OH)3=Fe2O3·nH2O+(3-n)H2O (5)金属的防护 一般有三条途径:其一是改变金属内部结构.如制成合金.其二是涂保护层.其三是电化学保护法.例如在铁表面镀上锌或锡.即成白铁与马口铁.但一旦破损.因原电池反应.白铁外面的锌可进一步起保护作用.而马口铁外面的锡反而会加速腐蚀.

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