化學(xué)原電池蘇教版選修省公開課一等獎全國示范課微課金獎

《試驗化學(xué)》專題5電化學(xué)問題研究課題1原電池

第1頁原電池試驗?zāi)繕?biāo)：１．了解常見原電池、燃燒電池工作原理，認(rèn)識電化學(xué)腐蝕中包含化學(xué)知識。２．經(jīng)過原電池試驗，加深對原電池工作原理認(rèn)識，初步認(rèn)識電池極化作用。３．經(jīng)過制作燃料電池，培養(yǎng)動手能力，加深對電池工作原理認(rèn)識。４．認(rèn)識生活中常見電池工作原理，體驗化學(xué)與生活親密聯(lián)絡(luò)。第2頁一.原電池試驗試驗過程

1．在鋅片和銅片之間放一塊海綿，用棉線或橡皮筋固定好。用導(dǎo)線把小燈泡和鋅片、銅片連接起來，插入盛有稀硫酸燒杯中，觀察發(fā)生現(xiàn)象。2．一段時間后，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，按照上述試驗裝置和操作方法進(jìn)行試驗，觀察試驗現(xiàn)象。原電池實(shí)驗第3頁原電池實(shí)驗試驗現(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)覺小燈泡會發(fā)出較明亮光，而且連續(xù)時間更長，約發(fā)光１０秒鐘。第4頁

試驗注意點(diǎn)

1．金屬電極用砂紙打磨。

2．電解質(zhì)溶液可用３０％左右硫酸溶液。

3．去極化時加入高錳酸鉀晶體后再不停震蕩溶液或抖動電極，效果更加好。（鋅石墨原電池經(jīng)過抖動可使電壓從0.5伏上升到2.1伏，電流強(qiáng)度從0.09安變到0.19安）

4．改用伏特表、安培表或蜂嗚器效果好，用小燈泡(2.2V，0.25A)極難發(fā)光。

5．試驗次序最好換一下，可節(jié)約藥品。

6．要選取純度高鋅片做電極。原電池實(shí)驗第5頁我們迷惑１．電流密度與電極困綁松緊、導(dǎo)線長短、接觸好差、介質(zhì)類別、介質(zhì)濃度及溫度、電極本身活潑性等很多原因相關(guān)，變量不太好控制。２．理論上，電極電勢應(yīng)該Al—Cu比Zn—Cu高，但實(shí)際測出結(jié)論相反。原電池實(shí)驗３．該試驗要得到最直觀現(xiàn)象，就是要用小功率小燈泡，難找。第6頁二．氫氧燃料電池制作

試驗過程

1．把兩根碳棒放在酒精噴燈（或煤氣燈）火焰上灼燒2～3min后，馬上投入到冷水中，重復(fù)操作3～5次，使碳棒表面變得粗糙多孔。2．將經(jīng)過灼燒兩根碳棒插入2mol·L-1KNO3溶液中，并與6V直流電源連接，電解約20s，使兩電極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（原來連接直流電源正極碳棒應(yīng)該與蜂嗚器正極相連接），觀察并統(tǒng)計現(xiàn)象。氫氧燃料電池制作第7頁氫氧燃料電池制作試驗現(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。第8頁試驗注意點(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，書本要求接直流電源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。

3．多孔碳棒上吸附上氣體后，將導(dǎo)線接蜂嗚器過程中千萬注意，不可碰到或振動碳棒，以防氣體逸出，影響試驗。氫氧燃料電池制作第9頁我們思索這個試驗成功率很高，最關(guān)鍵就是碳棒固定，我們能夠?qū)⑻及艄潭ㄔ谂菽芰仙?。氫氧燃料電池制作?0頁析氫腐蝕1.析氫腐蝕試驗過程1.取兩根3～5cm長鐵釘，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)生氣泡多，哪支鐵釘周圍先出現(xiàn)藍(lán)色沉淀（Fe2+能與[Fe（CN）6]3-反應(yīng)生成藍(lán)色沉淀）。

三.金屬腐蝕第11頁試驗現(xiàn)象析氫腐蝕１．繞有銅絲鐵釘周圍約２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分鐘后能顯著見到，繞有銅絲鐵釘表面粘附著大而多氣泡，另一鐵釘表面粘附氣泡少而小。第12頁試驗注意點(diǎn)１．這個反應(yīng)出現(xiàn)藍(lán)色沉淀很快（２秒左右）,所以提議試驗時，先在兩支試管中加好稀鹽酸和鐵氰化鉀，再同時分別放入鐵釘和纏有銅絲鐵釘，觀察顏色改變。２．將兩試管靜置一段時間(5到10分鐘)后觀察氣泡。析氫腐蝕第13頁

2.吸氧腐蝕試驗過程

取一片鐵片，用砂紙擦去鐵銹，在鐵片上滴1滴含酚酞食鹽水，靜置1～2min，觀察現(xiàn)象。吸氧腐蝕靜置１分鐘左右就可見到鐵片上含酚酞食鹽水液滴邊緣出現(xiàn)紅色。試驗現(xiàn)象

第14頁試驗注意點(diǎn)

該試驗操作簡單現(xiàn)象顯著，是個非常好微形試驗，該試驗關(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。這么不需要一分鐘就能在周圍見到酚酞溶液變紅。吸氧腐蝕第15頁；/貓先生電競rtz32qts起來，哽咽著說：“好娃兒，義父今日能有你們，是我三生福分??！只是，義父沒有什么能夠送給你們東西……”尚文激動地說：“義父您已經(jīng)給了我們很多很多了，您教我們怎樣做人……”尚英流著淚接著說：“還教了我們那么多文化知識……”尚武被扶起來后直接就撲在了耿老爹懷里，動情地說：“您還給了我第二次生命！”李長善激動地對妻子說：“你快去準(zhǔn)備酒菜，咱們大家一起喝杯認(rèn)親喜酒??！”當(dāng)晚，在熱淚和歡笑中，大家請華老郎中坐在正位，李長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面，高高興興地喝了認(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)。半個月后，耿老爹終于把被洪水卷走瞬間所采取自救辦法、兩年半之前在青松山上小寺廟里經(jīng)歷，以及那日午后為尋找“小直子”而胡亂轉(zhuǎn)悠到山鎮(zhèn)外碰到小尚武……也全部記起來了。直到這個時候，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經(jīng)歷講給李長善和華老郎中之后，李長善也將當(dāng)初王郎中見到小沙彌著急尋找他事情說了一遍。耿老爹聽著聽著就流下了眼淚，聽完了以后，他心情復(fù)雜地說：“小沙彌是我第一個認(rèn)作‘小直子’娃兒。他也就武兒當(dāng)年那個年紀(jì)，非常聰明善良，任憑我怎么追著他喊‘小直子’，爹長爹短纏著他，不讓他離開半步，他都從來沒有不耐煩過我。問他哥哥和姐姐哪里去了，他就換著法子哄著我……小寺廟里長老還為我采藥治病扎針，費(fèi)了不少心呢！還有啊，那個憨憨大徒弟和二徒弟對我也很不錯！我想過些日子咱地里活兒不太忙了時候，去看看這師徒四人，謝謝人家當(dāng)初救了我！”李長善說：“耿大哥真是有情有義人，但你無須去了。聽以后給你看病幾位郎中說，那個小寺廟里一年多之前就空無一人了！”耿老爹不解：“為何?。磕俏婚L老年紀(jì)是大了一些，但他三個徒弟還小呢！尤其那個小沙彌，我一閉上眼就會看到他靈巧可愛樣子，很想再見見他！”李長善說：“聽幾位郎中都說，老和尚圓寂以后，三個徒弟都不愿意再辛勞維持，就各自回家還俗了。也是，那個小寺廟香火不旺，維持極難。三個徒弟年紀(jì)都不大，還俗了也未嘗不是一件好事情！”耿老爹問：“郎中們可說過這三個徒弟