化學(xué)：專題5課題1《原電池實(shí)驗(yàn)的探究》課件(蘇教版選修6)

1、*1實(shí)驗(yàn)化學(xué)專題5 電化學(xué)問(wèn)題研究課題1 原電池實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)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?；瘜W(xué)2第3940頁(yè)化學(xué)教學(xué)2007（10）4頁(yè)化學(xué)教育2007（2）53頁(yè)*4（二）從學(xué)科指導(dǎo)看基本要求：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)。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(fù)極，書(shū)寫(xiě)電極反應(yīng)式。說(shuō) 明：電極的極化作用對(duì)原電池產(chǎn)生

2、電流的影響只作一般了解。課時(shí)安排： 1 課時(shí)，（總 2 課時(shí)，制作氫氧燃料電池和析氫腐蝕、吸氧腐蝕擬放在第二課時(shí)） *5（三）從實(shí)驗(yàn)視角看必修2第38頁(yè)“化學(xué)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿幕顒?dòng)與探究” 一是電流微弱， 用靈敏檢流計(jì)檢測(cè)； 二是供電時(shí)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(shí)驗(yàn)視角看選修3第12頁(yè)“原電池的工作原理活動(dòng)與探究”克服了鋅極板有大量氣泡的現(xiàn)象 鹽橋能說(shuō)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(shuō)服力的實(shí)驗(yàn)來(lái)證實(shí) 具有實(shí)際價(jià)值的電池探究電池效率的因素， 放大電池的電流密度， 延長(zhǎng)電池的工作時(shí)間， 。*

3、8二、實(shí)驗(yàn)基本原理*9電子遷移正極負(fù)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(jì)內(nèi)電路鹽 橋ZnSO4溶液K+遷入Cl- 遷入CuSO4溶液*10實(shí)驗(yàn)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(wú)論何種材料制作的原電池，電池的極化作用都是很強(qiáng)的，極化作用會(huì)使電極的放電反應(yīng)變得遲鈍，影響電池的工作時(shí)間，而去極化劑（如高錳酸鉀、重鉻酸鉀和過(guò)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(jì)了如下圖的實(shí)驗(yàn)裝置。*11銅鋅原電池*12三、實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)*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(lái)，插入放有50ml蒸餾水的100ml 小燒杯中，組裝這樣的裝置多個(gè)備用。 *142去極化劑的選擇 向三個(gè)裝置中分別加入 10ml 的稀硫酸，編號(hào)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(shí)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(shí)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(shí)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(shí)間小燈泡發(fā)光的亮度實(shí)驗(yàn)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(duì)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(duì)比溶液介質(zhì)：稀鹽酸去極化劑：重鉻酸鉀晶體按照上述實(shí)驗(yàn)裝置和操作方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，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(shí)驗(yàn)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(jì)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(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。 *21*22四、實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)*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(zhǎng)，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(wú)法繼續(xù)開(kāi)店，也沒(méi)有條件堅(jiān)持等到十月以后了，只能現(xiàn)在就帶著三個(gè)孩子過(guò)江南去另謀生路。希望張老鄉(xiāng)攜家眷來(lái)到漢口鎮(zhèn)的時(shí)候，這里的情況已經(jīng)有所好轉(zhuǎn)。倘若在這里無(wú)法立足，也下江南來(lái)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(diǎn)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(kāi)店以來(lái)一直沒(méi)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(méi)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(lái)看看，說(shuō)：“這個(gè)以后也許還用得著呢，帶上吧！”說(shuō)罷，用掃把清理了一番，拿出來(lái)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(kāi)抽屜欲拿起銷售賬本再看看，但那個(gè)字跡早已模糊不清的賬本，稍微一翻動(dòng)就立刻變作支離破碎的紙片了。耿英輕輕嘆一口氣走出來(lái)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(lái)拿在手里。然后，再細(xì)細(xì)看一遍爹爹貼的留言。耿直抬起頭來(lái)問(wèn)爹爹：“張伯伯能看到你寫(xiě)的留言嗎？”耿老爹沒(méi)有說(shuō)話。耿正拍拍弟弟的肩膀說(shuō)：“但愿張伯伯能夠早點(diǎn)兒聽(tīng)到這兒遭水災(zāi)的消息，先不要來(lái)了。即使是兩、三個(gè)月之后，這里的條件也好不到那里去。萬(wàn)一他們真的來(lái)了，全家人舉目無(wú)親的，可如何安身立命??！”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(shuō)：“真想再見(jiàn)到張伯伯??！”想一想，耿英又推開(kāi)店門走進(jìn)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(lái)用的那兩把舊鐵鎖一直擱在店鋪里邊的窗臺(tái)上，父子們前兩日在清理窗臺(tái)上的淤泥時(shí)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(méi)有人住了?！惫⒄f(shuō)：“還是鎖上的好，免得這無(wú)主的房子過(guò)早地荒廢了。那樣，即使兩