《氧化还原反应》》课件

氧化还原反应氧化还原反应是化学反应中的一种重要类型，在自然界和工业生产中扮演着重要角色反应原理和概念氧化反应还原反应失去电子,氧化数升高得到电子,氧化数降低氧化还原反应的定义电子转移氧化还原123氧化还原反应是指物质之间发生电失去电子的物质被氧化，其化合价得到电子的物质被还原，其化合价子转移的化学反应，涉及元素化合升高降低价的变化氧化还原反应的特点电子转移氧化数变化氧化还原反应的核心是电子转反应过程中，参与反应的元素的移，氧化剂得电子，还原剂失电氧化数发生变化，氧化剂的氧化子数降低，还原剂的氧化数升高能量变化氧化还原反应伴随着能量变化，可以放热或吸热，有的反应可以用于发电，有的反应可以用于合成新的物质氧化反应和还原反应氧化反应1失去电子，化合价升高还原反应2得到电子，化合价降低元素的氧化还原性氧化性还原性元素获得电子的能力氧化性越强，越容易得到电子元素失去电子的能力还原性越强，越容易失去电子氧化还原反应的应用电池氧化还原反应是电池工作原理的基础，例如锂电池、铅酸电池等腐蚀金属腐蚀是一个氧化还原反应过程，如铁生锈农业氧化还原反应参与植物的光合作用和呼吸作用，影响植物生长氧化还原反应在生活中的应用氧化还原反应在生活中无处不在，它们与我们的日常生活息息相关•电池的充放电过程•金属的腐蚀和防腐•燃烧和呼吸过程•食品的保存和加工电池和腐蚀电池腐蚀电池是将化学能转化为电能的装腐蚀是指金属材料在环境介质作置，在氧化还原反应过程中产生用下发生的破坏，通常涉及氧化电流还原反应电池的工作原理化学反应1电池内部发生化学反应，释放电子电子流动2电子从负极流向正极，产生电流能量转换3化学能转化为电能，为设备供电电池的种类一次电池一次电池是不可充电的，例如干电池二次电池二次电池是可充电的，例如锂离子电池燃料电池燃料电池是将燃料的化学能直接转化为电能的装置电池的性能比较12容量电压存储的电量电池输出的电势34寿命成本充电放电循环次数生产和使用成本腐蚀现象及其原因什么是腐蚀？腐蚀的主要原因腐蚀的危害腐蚀是金属材料在周围环境的作用下，腐蚀的主要原因是金属与周围环境中的腐蚀会导致金属材料强度降低、使用寿表面发生化学或电化学反应而逐渐破坏物质发生化学反应，例如氧气、水、命缩短，甚至造成安全事故的过程酸、碱等腐蚀的预防措施电镀合金化涂层保护在金属表面镀一层不易腐蚀的金属，如镀在金属中加入其他金属元素，形成合金，在金属表面涂上油漆、油脂、塑料等保护锌、镀铬等提高其抗腐蚀性能，例如不锈钢层，隔绝金属与腐蚀性介质的接触化学电池能量转换化学反应化学电池将化学能转化为电通过内部化学反应产生电流，能，为电子设备供电提供持续的电力输出广泛应用化学电池在电子设备、汽车、医疗设备等领域发挥重要作用化学电池的原理电极反应1化学电池是通过化学反应将化学能转化为电能的装置，其核心是电极反应电子流动2在电池内部，电子从负极流向正极，形成电流化学能转换3电极反应中，化学能转化为电能，为外部电路提供能量化学电池的类型一次电池二次电池燃料电池一次电池只能使用一次，无法充电常见二次电池可以反复充电使用常见的类型燃料电池通过化学反应直接将燃料的化学的类型包括碳锌电池、碱性电池和锂电包括铅酸蓄电池、镍镉电池和锂离子电能转化为电能它们具有高效率和低污染池池的优点金属的活性与反应性钠铜金钠金属非常活泼，与水剧烈反应，放出大铜金属在空气中被氧化，表面形成一层氧金金属化学性质稳定，在常温下不被氧量热，甚至发生爆炸化铜薄膜，呈现绿色化，因此常被用来制作首饰和货币金属活性序列的建立比较金属与酸反应的剧烈程度将金属分别与相同浓度、相同体积的酸反应，观察反应速率观察金属与盐溶液反应现象将金属分别浸入相同浓度的盐溶液中，观察是否有金属置换出盐溶液中的金属离子总结金属活性顺序根据实验结果，将金属按照活性由强到弱排列，形成金属活性序列金属活性系列的应用金属腐蚀预测电化学电池设计金属冶炼方法通过金属活性系列，可以预测金属在不根据金属活性系列选择合适的金属作为利用金属活性系列选择合适的还原剂，同环境中的腐蚀趋势电极，构建高效的电池进行金属冶炼电化学腐蚀及防护电化学腐蚀腐蚀电池金属在电解质溶液中发生的腐电化学腐蚀的过程类似于一个原蚀，称为电化学腐蚀电池，金属表面会形成腐蚀电池防护方法采用多种方法来防止或减缓金属的电化学腐蚀电化学腐蚀的机理形成微电池1金属表面形成微电池，发生电化学反应电极反应2较活泼金属发生氧化反应，失去电子，形成阳极电子转移3电子通过金属内部流向较不活泼金属，形成阴极腐蚀产物4阴极发生还原反应，生成腐蚀产物，导致金属腐蚀防止电化学腐蚀的措施表面涂层阴极保护12使用油漆、涂料或金属镀层来将金属连接到电位更负的金属隔绝金属与腐蚀性环境的接或电极上，形成保护电流，抑触制金属的腐蚀合金化3在金属中加入其他元素，改变金属的化学性质，提高其耐腐蚀性燃料电池清洁能源高效率应用广泛燃料电池是一种高效的能源转换装置，燃料电池能量转化效率高，能有效地利燃料电池的应用范围很广，可用于汽以氢气等燃料为原料，直接将化学能转用燃料的能量，比传统的燃油发动机效车、发电站、电子设备等，具有广阔的化为电能，没有有害气体排放，是一种率更高发展前景清洁的能源燃料电池的工作原理化学反应1燃料与氧化剂在电极上发生化学反应电子传递2电子通过外部电路传递能量转化3化学能转化为电能燃料电池的优缺点优点缺点燃料电池能够直接将化学能转化为电燃料电池成本较高，技术尚不成熟，能，效率高，污染少，可持续发展需要进一步发展燃料电池的发展趋势提高效率降低成本未来燃料电池将更有效地将化学通过技术改进和规模化生产，燃能转化为电能，提高能量利用料电池的成本将会降低，使其更率具竞争力拓展应用燃料电池的应用将扩展到更多领域，如电力供应、航空航天和便携式电子设备实验演示通过一系列实验，我们可以直观地观察和理解氧化还原反应的现象和原理例如，我们可以用镁条与稀盐酸反应来演示金属的氧化还原反应，并观察到镁条溶解，溶液变热，同时产生氢气氧化还原反应实验演示通过实验演示，我们可以直观地观察到氧化还原反应发生的现象，例如颜色变化、气体生成、沉淀生成等通过这些实验，我们可以更好地理解氧化还原反应的概念和特点，并加深对氧化还原反应的认识实验结果分析与讨论观察现象数据分析讨论结果记录实验过程中出现的颜色变化、气体生对实验数据进行分析，得出实验结论与小组成员讨论实验结果，分析实验误成、沉淀生成等现象差，并提出改进实验的建议总结与拓展氧化还原反应是化学反应中最重要的一种类型，它在自然界和人类社会中扮演着至关重要的角色通过学习氧化还原反应，我们可以更好地理解化学变化的本质，并将其应用于各种领域，如能源、材料、环境等氧化还原反应的总结定义与概念氧化还原反应的特点12氧化还原反应是指物质之间发氧化还原反应具有多种特点，生电子转移的化学反应，是化包括电子转移、氧化数的变学反应中非常重要的一类通化、氧化剂和还原剂的相互作过学习氧化还原反应，我们可用等以更好地理解物质的性质和变化规律应用领域3氧化还原反应在化学、生物、工业等领域具有广泛的应用，例如电化学、金属腐蚀、燃料电池等氧化还原反应的拓展应用太阳能电池燃料电池电镀利用光能将光能转化为电能，实现清洁能利用燃料（如氢气）与氧化剂（如氧气）利用电解原理在金属表面沉积一层其他金源的应用反应直接生成电能，更高效环保属，提高其耐腐蚀性和美观度。