化學(xué)：專題5課題1《原電池實驗的探究》課件(蘇教版選修6)

1、*1實驗化學(xué)專題5 電化學(xué)問題研究課題1 原電池實驗的探究 浙江省上虞中學(xué)林炯*2一、背景材料分析 *3（一）從現(xiàn)行教材看子課題 1 原電池實驗子課題 2 制作氫氧燃料電池子課題 3 金屬的電化學(xué)腐蝕拓展課題 干電池的模擬實驗課題1 原電池教材資料：鋅-銅-稀硫酸為材料的原電池。專題作業(yè)：從理論上分析用鋁-銅-氫氧化鈉為材料， 能否形成原電池。化學(xué)2第3940頁化學(xué)教學(xué)2007（10）4頁化學(xué)教育2007（2）53頁*4（二）從學(xué)科指導(dǎo)看基本要求：通過原電池實驗，加深對原電池工作原理的認(rèn)識。發(fā)展要求：能根據(jù)已知的電池總反應(yīng)式，判斷電池的正負極，書寫電極反應(yīng)式。說 明：電極的極化作用對原電池產(chǎn)生

2、電流的影響只作一般了解。課時安排： 1 課時，（總 2 課時，制作氫氧燃料電池和析氫腐蝕、吸氧腐蝕擬放在第二課時） *5（三）從實驗視角看必修2第38頁“化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿幕顒优c探究” 一是電流微弱， 用靈敏檢流計檢測； 二是供電時間短暫， 電池的放電效率低； 三是鋅極板有大量氣泡， 干擾銅極板現(xiàn)象的觀察。 *6（三）從實驗視角看選修3第12頁“原電池的工作原理活動與探究”克服了鋅極板有大量氣泡的現(xiàn)象 鹽橋能說明內(nèi)電路中離子的遷移 電流密度依然較小，不足以使小燈泡發(fā)亮 *7提出課題用更有說服力的實驗來證實 具有實際價值的電池探究電池效率的因素， 放大電池的電流密度， 延長電池的工作時間， 。*

3、8二、實驗基本原理*9電子遷移正極負極Cu2+ + 2e- = CuZn - 2e- = Zn2+ 電池反應(yīng) Zn + Cu2+ = Zn2+ + Cu離子遷移外電路檢流計內(nèi)電路鹽 橋ZnSO4溶液K+遷入Cl- 遷入CuSO4溶液*10實驗表明：電池的電流密度的大小與電極的表面積、極板之 間的距離和介質(zhì)等因素有關(guān)；無論何種材料制作的原電池，電池的極化作用都是很強的，極化作用會使電極的放電反應(yīng)變得遲鈍，影響電池的工作時間，而去極化劑（如高錳酸鉀、重鉻酸鉀和過氧化氫等氧化劑）由于有效降低了電極的極化作用，提高了電池的放電效率。為此設(shè)計了如下圖的實驗裝置。*11銅鋅原電池*12三、實驗操作要點*1

4、31裝置的組裝 取一塊鋅片（6cm3.3cm）和一塊銅片 （6cm3.3cm），兩者之間放一塊海綿（厚度2cm）， 用橡皮筋固定好，用導(dǎo)線把小燈泡（2.5V 0.3A）和 鋅片、銅片連接起來，插入放有50ml蒸餾水的100ml 小燒杯中，組裝這樣的裝置多個備用。 *142去極化劑的選擇 向三個裝置中分別加入 10ml 的稀硫酸，編號為甲 乙、丙，觀察小燈泡是否發(fā)光。 向甲裝置中加入 5ml 3% 的雙氧水，振蕩溶液， 記錄小燈泡發(fā)光的時間和亮度。 向乙裝置中加入 0.5 g 的重鉻酸鉀晶體，振蕩溶液， 記錄小燈泡發(fā)光的時間和亮度。 向丙裝置中加入 0.5 g 的高錳酸鉀晶體，振蕩溶液， 記錄小

5、燈泡發(fā)光的時間和亮度。*152去極化劑的選擇 加入物質(zhì)小燈泡發(fā)光的時間小燈泡發(fā)光的亮度實驗結(jié)論5ml 3%的雙氧水約6 min燈絲亮重鉻酸鉀效果最好0.5 g重鉻酸鉀約13 min三者中最亮0.5 g高錳酸鉀約4 min較雙氧水亮*16*173電極材料的選擇 電極材料：ZnC（直徑1.1cm），與ZnCu對比溶液介質(zhì)：稀硫酸去極化劑：重鉻酸鉀晶體電極材料：Al C （直徑1.1cm），與AlCu對比溶液介質(zhì)：稀鹽酸去極化劑：重鉻酸鉀晶體按照上述實驗裝置和操作方法進行實驗，觀察現(xiàn)象。 *183電極材料的選擇 電極材料電解液小燈泡發(fā)光的亮度實驗結(jié)論Zn C稀硫酸亮，可照明碳電極 優(yōu)于銅電極Al C

6、稀鹽酸亮，可照明*19*204溶液介質(zhì)的選擇 ZnCNaOH： 小燈泡不亮，檢流計偏轉(zhuǎn)。AlCNaOH： 小燈泡不亮，兩極有氣泡。 電極材料：Zn C（直徑1.1cm） ，Al C 溶液介質(zhì)：加入約 10 g 氫氧化鈉固體 去極化劑：重鉻酸鉀晶體 按照上述實驗裝置和操作方法進行實驗，觀察實驗 現(xiàn)象。 *21*22四、實驗注意事項*231電解質(zhì)用濃硫酸或固體氫氧化鈉立即加水配制成溶 液，由于它們?nèi)芙夥艧?，形成熱的介質(zhì)，加快了電 極反應(yīng)。2如要燈泡持續(xù)發(fā)亮，不斷振蕩是關(guān)鍵?？梢杂秒姌O 攪拌溶液。海綿比兩極板稍長，以防碰破燒杯底。 鋅片和銅片先用堿液處理，再用酸液處理，然后用 蒸餾水漂洗。*24謝謝

7、！Gibco胎牛血清 /xueqing/Gibco-xueqing.html Gibco胎牛血清 vzg91wcv 已經(jīng)無法繼續(xù)開店，也沒有條件堅持等到十月以后了，只能現(xiàn)在就帶著三個孩子過江南去另謀生路。希望張老鄉(xiāng)攜家眷來到漢口鎮(zhèn)的時候，這里的情況已經(jīng)有所好轉(zhuǎn)。倘若在這里無法立足，也下江南來吧。如果蒼天有眼，希望大家還能在江南再次相遇，共敘友情，云云。耿英把剩余的白面全部打成大餅，用包裹包好了放到籮筐內(nèi)，作為父子四人路上吃的干糧。次日清晨，天氣完全放晴了，但街道上大量尚未清理掉的厚淤泥踩上去仍然還有點兒陷腳。耿家父子四人飽餐一頓之后，先將剩余的糧油米面和鍋碗瓢盆等規(guī)整好了放在籮筐內(nèi)，再把所有的

8、衣物被褥等打了大小三包，耿正將開店以來一直沒有再拉的二胡用一塊兒厚厚的布包好了別在最大的行李卷上。至于木床、桌子、水缸、鐵爐子和櫥柜什么的大家什兒是沒有辦法帶的，只能是丟棄了。然后，父子四人把所有能夠帶著走的東西全部搬到樓外。耿老爹和耿英戀戀不舍地又返回店鋪內(nèi)轉(zhuǎn)了一圈。耿老爹把稱米面用的盤秤和秤砣拿起來看看，說：“這個以后也許還用得著呢，帶上吧！”說罷，用掃把清理了一番，拿出來放到籮筐里。耿英拿下掛在抽屜拉環(huán)上的小鐵鎖，又用力拉開抽屜欲拿起銷售賬本再看看，但那個字跡早已模糊不清的賬本，稍微一翻動就立刻變作支離破碎的紙片了。耿英輕輕嘆一口氣走出來拉上店門。鎖店門的大鐵鎖也是耿老爹租賃下這座小二樓

9、以后自己買的，于是，耿英也把這把大鐵鎖從門環(huán)上取下來拿在手里。然后，再細細看一遍爹爹貼的留言。耿直抬起頭來問爹爹：“張伯伯能看到你寫的留言嗎？”耿老爹沒有說話。耿正拍拍弟弟的肩膀說：“但愿張伯伯能夠早點兒聽到這兒遭水災(zāi)的消息，先不要來了。即使是兩、三個月之后，這里的條件也好不到那里去。萬一他們真的來了，全家人舉目無親的，可如何安身立命啊！”耿英看著爹爹留在店門上的一紙情真意切的留言，滿懷深情地說：“真想再見到張伯伯??！”想一想，耿英又推開店門走進店內(nèi)，確認(rèn)后門已經(jīng)關(guān)上了，這才又走出店門。由于房東原來用的那兩把舊鐵鎖一直擱在店鋪里邊的窗臺上，父子們前兩日在清理窗臺上的淤泥時已經(jīng)都給扔掉了，耿英就用手里的這把大鐵鎖鎖上了店門。耿直不解，嘟噥了一句：“姐姐還鎖門干啥呢？以后沒有人住了?！惫⒄f：“還是鎖上的好，免得這無主的房子過早地荒廢了。那樣，即使兩