化学：5.1《原电池》课件（苏教版选修6）.ppt

实验化学 专题5电化学问题研究课题1原电池 原电池 实验目的 了解常见原电池 燃烧电池的工作原理 认识电化学腐蚀中包含的化学知识 通过原电池实验 加深对原电池工作原理的认识 初步认识电池的极化作用 通过制作燃料电池 培养动手能力 加深对电池工作原理的认识 认识生活中常见电池的工作原理 体验化学与生活的密切联系 一 原电池实验实验过程1 在锌片和铜片之间放一块海绵 用棉线或橡皮筋固定好 用导线把小灯泡和锌片 铜片连接起来 插入盛有稀硫酸的烧杯中 观察发生的现象 2 一段时间后 向烧杯中加入1 2g高锰酸钾晶体 或重铬酸钾晶体 或5 10ml6 h202溶液 振荡 观察现象 3 改用zn c al cu为电极材料 分别与稀硫酸组合成原电池 按照上述实验装置和操作方法进行实验 观察实验现象 原电池实验 原电池实验 实验现象 用铜锌电极 铜铝电极 小灯泡不发光 伏特表 安培表指针能偏转 用锌石墨电极 小灯泡微微发光 秒 往溶液中加入1 2克高锰酸钾晶体 再放入锌石墨电极 发现小灯泡会发出较明亮的光 而且持续的时间更长 约发光 秒钟 实验注意点1 金属电极用砂纸打磨 2 电解质溶液可用 左右的硫酸溶液 3 去极化时加入高锰酸钾晶体后再不断震荡溶液或抖动电极 效果更好 锌石墨原电池通过抖动可使电压从0 5伏上升到2 1伏 电流强度从0 09安变到0 19安 4 改用伏特表 安培表或蜂呜器效果好 用小灯泡 2 2v 0 25a 很难发光 5 实验顺序最好换一下 可节约药品 6 要选用纯度高的锌片做电极 原电池实验 我们的困惑 电流密度与电极困绑的松紧 导线的长短 接触的好差 介质类别 介质的浓度及温度 电极本身的活泼性等诸多因素有关 变量不太好控制 理论上 电极电势应该al cu比zn cu高 但实际测出结论相反 原电池实验 该实验要得到最直观的现象 就是要用小功率的小灯泡 难找 二 氢氧燃料电池的制作实验过程 1 把两根碳棒放在酒精喷灯 或煤气灯 火焰上灼烧2 3min后 立即投入到冷水中 反复操作3 5次 使碳棒表面变得粗糙多孔 2 将经过灼烧的两根碳棒插入2mol l 1kno3溶液中 并与6v直流电源连接 电解约20s 使两电极的碳棒上吸附很多小气泡 3 切断电源 在两极之间接上蜂呜器 原来连接直流电源正极的碳棒应该与蜂呜器的正极相连接 观察并记录现象 氢氧燃料电池的制作 氢氧燃料电池的制作 实验现象 接通电源 电极表面产生大量气泡 并在电极表面吸附上大量气泡 切断电源后 将电极接在蜂呜器上 蜂呜器立刻发出蜂呜声 实验注意点1 多孔碳棒现制现用效果好 也可直接用砂纸打磨碳棒 后冲洗 效果也很好 2 电解硝酸钾溶液时 课本要求接直流电源6v 实际操作中电压可从几伏到二十几伏 电解10至15秒即可 电解质溶液用硫酸钠 硝酸钠等效果也很好 3 多孔碳棒上吸附上气体后 将导线接蜂呜器的过程中千万注意 不可碰到或振动碳棒 以防气体逸出 影响实验 氢氧燃料电池的制作 我们的思考 这个实验成功率很高 最关键的就是碳棒的固定 我们可以将碳棒固定在泡沫塑料上 氢氧燃料电池的制作 析氢腐蚀 1 析氢腐蚀实验过程1 取两根3 5cm长的铁钉 用稀盐酸除去铁锈 在其中一根铁钉上疏散地绕几圈光亮的细铜丝 使铜丝铁钉紧密接触 2 把上述两根铁钉分别放入两支试管中 各加入3ml0 1mol l 1盐酸和2滴k3 fe cn 6 铁氰化钾 溶液 观察现象 比较哪支铁钉上产生的气泡多 哪支铁钉周围先出现蓝色沉淀 fe2 能与 fe cn 6 3 反应生成蓝色沉淀 三 金属的腐蚀 实验现象 析氢腐蚀 绕有铜丝的铁钉周围约 秒钟就出现蓝色沉淀 另一铁钉表面约 秒钟出现蓝色沉淀 产生气泡速度较慢 约 分钟后能明显见到 绕有铜丝的铁钉表面粘附着大而多的气泡 另一铁钉表面粘附的气泡少而小 实验注意点 这个反应出现蓝色沉淀很快 秒左右 所以建议实验时 先在两支试管中加好稀盐酸和铁氰化钾 再同时分别放入铁钉和缠有铜丝的铁钉 观察颜色变化 将两试管静置一段时间 5到10分钟 后观察气泡 析氢腐蚀 2 吸氧腐蚀实验过程取一片铁片 用砂纸擦去铁锈 在铁片上滴1滴含酚酞的食盐水 静置1 2min 观察现象 吸氧腐蚀 静置 分钟左右就可见到铁片上含酚酞食盐水液滴的边缘出现红色 实验现象 实验注意点该实验