《原电池》课件

课件15张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： １．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。 ２．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。 ３．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。 ４．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 １．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 。 ２．用锌石墨电极，小灯泡微微发 光２－３秒。 ３．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１０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３０％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１．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。２．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３．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-1 KNO3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 １．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。 ２．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１． ... ...