化學(xué)5.1《原電池》課件1蘇教版選修6

1、,,《實(shí)驗(yàn)化學(xué)》專(zhuān)題5 電化學(xué)問(wèn)題研究課題1 原電池,,,原 電 池,實(shí)驗(yàn)?zāi)康模海保私獬Ｒ?jiàn)原電池、燃燒電池的工作原理，認(rèn)識(shí)電化學(xué)腐蝕中包含的化學(xué)知識(shí)。２．通過(guò)原電池實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)原電池工作原理的認(rèn)識(shí)，初步認(rèn)識(shí)電池的極化作用。３．通過(guò)制作燃料電池，培養(yǎng)動(dòng)手能力，加深對(duì)電池工作原理的認(rèn)識(shí)。４．認(rèn)識(shí)生活中常見(jiàn)電池的工作原理，體驗(yàn)化學(xué)與生活的密切聯(lián)系。,,,一.原電池實(shí)驗(yàn)實(shí)驗(yàn)過(guò)程 1．在鋅片和銅片之間放一塊海綿，用棉線(xiàn)或橡皮

2、筋固定好。用導(dǎo)線(xiàn)把小燈泡和鋅片、銅片連接起來(lái)，插入盛有稀硫酸的燒杯中，觀察發(fā)生的現(xiàn)象。2．一段時(shí)間后，向燒杯中加入1～2g高錳酸鉀晶體（或重鉻酸鉀晶體，或5～10mL6%H202溶液），振蕩，觀察現(xiàn)象。3．改用Zn—C、Al—Cu為電極材料，分別與稀硫酸組合成原電池，按照上述實(shí)驗(yàn)裝置和操作方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。,原 電 池 實(shí) 驗(yàn),,,原 電 池 實(shí) 驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象１．用銅鋅電極、銅鋁電極，小燈 泡不發(fā)光；伏特表、安培表

3、指針能偏轉(zhuǎn) 。２．用鋅石墨電極，小燈泡微微發(fā) 光２－３秒。３．往溶液中加入1～2克高錳酸鉀晶體，再放入鋅石墨電極，發(fā)現(xiàn)小燈泡會(huì)發(fā)出較明亮的光，而且持續(xù)的時(shí)間更長(zhǎng)，約發(fā)光１０秒鐘。,,,實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)　1．金屬電極用砂紙打磨?！?．電解質(zhì)溶液可用３０％左右的硫酸溶液?！?．去極化時(shí)加入高錳酸鉀晶體后再不斷震蕩溶液或抖動(dòng)電極，效果更好。（鋅石墨原電池通過(guò)抖動(dòng)可使電壓從0.5伏上升到2.1伏，電流強(qiáng)度從0.09安變到0.19安）　4．

4、改用伏特表、安培表或蜂嗚器效果好，用小燈泡(2.2V，0.25A)很難發(fā)光。　5．實(shí)驗(yàn)順序最好換一下，可節(jié)約藥品?！?．要選用純度高的鋅片做電極。,原 電 池 實(shí) 驗(yàn),,,我們的困惑,１．電流密度與電極困綁的松緊、導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)短、接觸的好差、介質(zhì)類(lèi)別、介質(zhì)的濃度及溫度、電極本身的活潑性等諸多因素有關(guān)，變量不太好控制。,２．理論上，電極電勢(shì)應(yīng)該Al—Cu比 Zn—Cu高，但實(shí)際測(cè)出結(jié)論相反。,原 電 池 實(shí) 驗(yàn),３．該實(shí)驗(yàn)要得到最直觀的現(xiàn)

5、象，就是要用小功率的小燈泡，難找。,,,二．氫氧燃料電池的制作實(shí)驗(yàn)過(guò)程,1．把兩根碳棒放在酒精噴燈（或煤氣燈）火焰上灼燒2～3min后，立即投入到冷水中，反復(fù)操作3～5次，使碳棒表面變得粗糙多孔。2．將經(jīng)過(guò)灼燒的兩根碳棒插入2mol·L-1 KNO3溶液中，并與6V直流電源連接，電解約20s，使兩電極的碳棒上吸附很多小氣泡。3．切斷電源，在兩極之間接上蜂嗚器（原來(lái)連接直流電源正極的碳棒應(yīng)該與蜂嗚器的正極相連接），

6、觀察并記錄現(xiàn)象。,氫氧燃料電池的制作,,,氫氧燃料電池的制作,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象１．接通電源,電極表面產(chǎn)生大量氣泡，并在電極表面吸附上大量氣泡。２．切斷電源后,將電極接在蜂嗚器上，蜂嗚器立刻發(fā)出蜂嗚聲。,,,實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)　1．多孔碳棒現(xiàn)制現(xiàn)用效果好，也可直接用砂紙打磨碳棒，后沖洗，效果也很好。 2．電解硝酸鉀溶液時(shí)，課本要求接直流電源6V,實(shí)際操作中電壓可從幾伏到二十幾伏，電解10至15秒即可。電解質(zhì)溶液用硫酸鈉、硝酸鈉等效果也很好

7、。 3．多孔碳棒上吸附上氣體后，將導(dǎo)線(xiàn)接蜂嗚器的過(guò)程中千萬(wàn)注意，不可碰到或振動(dòng)碳棒，以防氣體逸出，影響實(shí)驗(yàn)。,氫氧燃料電池的制作,,,我們的思考,這個(gè)實(shí)驗(yàn)成功率很高，最關(guān)鍵的就是碳棒的固定，我們可以將碳棒固定在泡沫塑料上。,氫氧燃料電池的制作,,,,析　氫　腐　蝕,1.析氫腐蝕實(shí)驗(yàn)過(guò)程1.取兩根3～5cm長(zhǎng)的鐵釘，用稀鹽酸除去鐵銹。在其中一根鐵釘上疏散地繞幾圈光亮的細(xì)銅絲，使銅絲鐵釘緊密接觸。2.把上述兩根鐵釘分別放入兩支

8、試管中，各加入3mL0.1mol·L-1鹽酸和2滴K3[Fe（CN）6]（鐵氰化鉀）溶液，觀察現(xiàn)象。比較哪支鐵釘上產(chǎn)生的氣泡多，哪支鐵釘周?chē)瘸霈F(xiàn)藍(lán)色沉淀（Fe2+能與[Fe（CN）6]3-反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀）。,三.金屬的腐蝕,,,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,析　氫　腐　蝕,１．繞有銅絲的鐵釘周?chē)s２秒鐘就出現(xiàn)藍(lán)色沉淀，另一鐵釘表面約５秒鐘出現(xiàn)藍(lán)色沉淀。２．產(chǎn)生氣泡速度較慢，約５分鐘后能明顯見(jiàn)到，繞有銅絲的鐵釘表面粘附著大而多的氣泡，另一鐵釘

9、表面粘附的氣泡少而小。,,,實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)１．這個(gè)反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色沉淀很快（２秒左右）, 所以建議實(shí)驗(yàn)時(shí)，先在兩支試管中加好稀鹽酸和鐵氰化鉀，再同時(shí)分別放入鐵釘和纏有銅絲的鐵釘，觀察顏色變化。２．將兩試管靜置一段時(shí)間(5到10分鐘)后觀察氣泡。,析　氫　腐　蝕,,,2.吸氧腐蝕　實(shí)驗(yàn)過(guò)程　　　取一片鐵片，用砂紙擦去鐵銹，在鐵片上滴1滴含酚酞的食鹽水，靜置1～2min，觀察現(xiàn)象。,吸　氧　腐　蝕,靜置１分鐘左右就可見(jiàn)到鐵片上含酚酞食鹽水液

10、滴的邊緣出現(xiàn)紅色。,實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,,,實(shí)驗(yàn)注意點(diǎn)　　　該實(shí)驗(yàn)操作簡(jiǎn)單現(xiàn)象明顯，是個(gè)非常好的微形實(shí)驗(yàn)，該實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵是鐵要用生鐵，食鹽水濃度大一點(diǎn)，鐵片事先要處理好，先用砂紙打磨，后用酸洗，再水洗。這樣不需要一分鐘就能在周邊見(jiàn)到酚酞溶液變紅。,吸　氧　腐　蝕,； http://www.sinoslings.com/ 貓先生電競(jìng) rtz32qts 起來(lái)，哽咽著說(shuō)：“好娃兒，義父今日能有你們，是我三生的福分啊！只是，義父

11、沒(méi)有什么可以送給你們的東西……”尚文激動(dòng)地說(shuō)：“義父您已經(jīng)給了我們很多很多了，您教我們?nèi)绾巫鋈恕鄙杏⒘髦鴾I接著說(shuō)：“還教了我們那么多文化知識(shí)……”尚武被扶起來(lái)后直接就撲在了耿老爹的懷里，動(dòng)情地說(shuō)：“您還給了我第二次生命！”李長(zhǎng)善激動(dòng)地對(duì)妻子說(shuō)：“你快去準(zhǔn)備酒菜，咱們大家一起喝杯認(rèn)親的喜酒??！”當(dāng)晚，在熱淚和歡笑中，大家請(qǐng)華老郎中坐在正位，李長(zhǎng)善和耿老爹左右相陪，李妻坐在丈夫旁邊，李尚武坐在耿老爹旁邊，尚文和尚英坐在華老郎中對(duì)面，高高

12、興興地喝了認(rèn)親酒。次日晚飯后，華老郎中繼續(xù)為耿老爹進(jìn)行后續(xù)。半個(gè)月后，耿老爹終于把被洪水卷走的瞬間所采取的自救措施、兩年半之前在青松山上小寺廟里的經(jīng)歷，以及那日午后為尋找“小直子”而胡亂轉(zhuǎn)悠到山鎮(zhèn)外遇到小尚武……也全部記起來(lái)了。直到這個(gè)時(shí)候，華老郎中才確認(rèn)，耿老爹終于徹底清醒了。當(dāng)耿老爹把在小寺廟里的經(jīng)歷講給李長(zhǎng)善和華老郎中之后，李長(zhǎng)善也將當(dāng)初王郎中見(jiàn)到小沙彌著急尋找他的事情說(shuō)了一遍。耿老爹聽(tīng)著聽(tīng)著就流下了眼淚，聽(tīng)完了以后，他心情復(fù)雜地

13、說(shuō)：“小沙彌是我第一個(gè)認(rèn)作‘小直子’的娃兒。他也就武兒當(dāng)年的那個(gè)年齡，非常聰明善良，任憑我怎么追著他喊‘小直子’，爹長(zhǎng)爹短的纏著他，不讓他離開(kāi)半步，他都從來(lái)沒(méi)有不耐煩過(guò)我。問(wèn)他哥哥和姐姐哪里去了，他就換著法子哄著我……小寺廟里的長(zhǎng)老還為我采藥治病扎針的，費(fèi)了不少心呢！還有啊，那個(gè)憨憨的大徒弟和二徒弟對(duì)我也很不錯(cuò)！我想過(guò)些日子咱地里的活兒不太忙了的時(shí)候，去看看這師徒四人，謝謝人家當(dāng)初救了我！”李長(zhǎng)善說(shuō)：“耿大哥真是有情有義的人，但你不必去

14、了。聽(tīng)后來(lái)給你看病的幾位郎中說(shuō)，那個(gè)小寺廟里一年多之前就空無(wú)一人了！”耿老爹不解：“為什么啊？那位長(zhǎng)老的年齡是大了一些，但他的三個(gè)徒弟還小呢！尤其那個(gè)小沙彌，我一閉上眼就會(huì)看到他機(jī)靈可愛(ài)的樣子，很想再見(jiàn)見(jiàn)他！”李長(zhǎng)善說(shuō)：“聽(tīng)?zhēng)孜焕芍卸颊f(shuō)，老和尚圓寂以后，三個(gè)徒弟都不愿意再辛苦維持，就各自回家還俗了。也是的，那個(gè)小寺廟香火不旺，維持很難的。三個(gè)徒弟年齡都不大，還俗了也未嘗不是一件好事情！”耿老爹問(wèn)：“郎中們可說(shuō)過(guò)這三個(gè)徒弟都是哪方人氏，我