一、原電池與電解池比較：

二、電池符号

圖為 Cu - Zn 電池。

左池:鋅片插在 1mol·dm-3的 ZnSO4 溶液中。 右池:銅片插在 1 mol·dm-3的 CuSO4 溶液中。 兩池之間倒置的 U 形管叫做鹽橋(鹽橋是由飽和KCl溶液和瓊脂裝入U形管中制成)。檢流計表明電子從鋅片流向銅片。左側為負極，右側為正極。

此Cu - Zn 電池可表示如下:

(-)Zn | Zn2 (1mol·dm-3)‖Cu2 (1mol·dm-3) | Cu( )

負極: Zn-2e-== Zn2

正極: Cu2 2e-== Cu

總反應: Zn Cu2 == Zn2 Cu

☆ 寫電池符号應注意事項：

• 正、負極：(－) 左， ( ) 右

• 界面“|”: 單質與“極棒”寫在一起，寫在“|”外面。

• 注明離子濃度(c),氣态時用分壓(p)，物質狀态：固态(s), 液态(l) 等

• 鹽橋: “||”

三、金屬腐蝕與防護：

1. 金屬腐蝕：金屬(或合金)跟周圍接觸到的氣體(或液體)反應而腐蝕損耗的過程。

⑴ 本質：金屬原子失電子而被氧化

M – ne- ====Mn

(2) 分類：

①化學腐蝕：

金屬與其他物質 直接氧化反應 金屬被氧化

(不是電解質溶液)(無電流産生)

②電化腐蝕：

不純金屬或合金 發生原電池反應 活潑金屬被氧化

電解質溶液 （有電流産生）

⑶鋼鐵腐蝕：

2.金屬腐蝕的防護

⑴ 金屬腐蝕的原因：金屬本身的組成和結構是鏽蝕的根據；外界條件(如：溫度、濕度、與金屬接觸的物質)是促使金屬鏽蝕的客觀因素。

⑵ 防護：

①改變金屬内部組成結構，可以增強金屬耐腐蝕的能力。如：不鏽鋼。

② 在金屬表面覆蓋一層保護層，以斷絕金屬與外界物質接觸，達到耐腐蝕的效果。（油脂、油漆、搪瓷、塑料、電鍍金屬、氧化成緻密的氧化膜）

③電化學保護法：犧牲陽極陰極保護法、外加電流陰極保護法。

四、電解及其應用

1.電解的原理:

使電流通過電解質溶液而在陰、陽兩極上引起氧化還原反應的過程叫做電解。

電解質在溶解或熔化狀态下電離出自由離子，通電時，自由移動的離子定向移動，陽離子移向陰極，在陰極獲得電子發生還原反應；陰離子移向陽極，在陽極失去電子發生氧化反應。電解質導電過程就是電解過程。

2.電解反應離子放電順序(不考慮濃度等其他因素)

放電：陽離子得電子而陰離子失電的過程。

上述順序基本上與金屬活動順序一緻，即越活潑的金屬，其陽離子越難結合電子，但Fe3 氧化性較強，排在Cu2 之前。

⑵陰離子放電順序

(注明：若陽極材料是金屬（除Pt、Au外），電極首先發生氧化反應而進入溶液。)

3.電鍍：利用電解原理在某些金屬表面鍍上一層金屬或合金的過程，金屬叫鍍件，薄層鍍層。

陰極：鍍件→待鍍金屬

陽極：鍍層金屬

電鍍液：含有鍍層金屬離子的溶液。

五、幾種常見新型原電池

1.鉛蓄電池

(-)Pb|PbSO4(s)|H2SO4(aq)| PbSO4(s)|PbO2( )

Pb PbO2 2H2SO4 2PbSO4 2H2O

2. 燃料電池

新型電池中，電極的導電材料一般多孔的金屬闆,負極是通入還原劑的一方,正極是通入氧化劑的一方.

如:氫氧燃料電池,電解質溶液為30%的氫氧化鉀溶液:

正極： O2 4e- 2H2O === 4OH-

負極： 2H2 –4e- 4OH-=== 4H2O

又如：甲烷燃料電池;電解質溶液為氫氧化鉀溶液：

正極：2O2 8e- 4H2O ==8OH-

負極： CH4 10OH- -8e- ==CO2- 3 7H2O

總反應：CH4 2O2 2OH- == CO2- 3 3H2O

鉛蓄電池（充電）

陽極：PbSO4 - 2e- 2H2O == PbO2 SO42- 4H

陰極：PbSO4 2e- == Pb SO42-

總反應式：2PbSO4 2H2O Pb PbO2 4H 2SO42-

鉛蓄電池（放電）

正極 (PbO2) ：PbO2 2e- SO42- 4H == PbSO4↓ 2H2O

負極 (Pb) ：Pb - 2e- SO42- == PbSO4↓

總反應式：Pb PbO2 4H 2SO42- == 2PbSO4↓ 2H2O　　

銀鋅紐扣電池(堿性介質)

正極 (Ag2O) ：Ag2O H2O 2e- == 2Ag 2OH-

負極 (Zn) ：Zn 2OH- -2e- == ZnO H2O

總反應式：Zn Ag2O == ZnO 2Ag

Al─NaOH─Mg原電池

正極：6H2O 6e- == 3H2↑ 6OH-

負極：2Al - 6e- 8OH- == 2AlO2- 4H2O

總反應式：2Al 2OH- 2H2O == 2AlO2- 3H2↑

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