第6章 实验活动6 化学能转化成电能-【优学精讲】2024-2025学年高中化学必修第二册教用Word(人教版)
化学能转化成电能
【实验目的】
1.理解氧化还原反应在化学能转化成电能过程中的作用,体会化学的价值。
2.认识原电池的构成要素及其作用。
【实验用品】
器材:烧杯、导线、电流表。
试剂:锌片、铜片、石墨棒、稀硫酸。
【实验过程和结论】
1.电极材料的实验
(1)用导线将电流表分别与两个电极相连接,使两个电极接触。
实验操作 | 电极材料 | 电流表指针 | 解释 |
锌片、铜片 | 不偏转 | 没有电解质溶液,不发生氧化还原反应 | |
锌片、石墨棒 | 不偏转 |
(2)将电极插入盛有稀硫酸的烧杯中。
实验操作 | 实验现象 | 解释 |
锌片上有气泡 | 锌与稀硫酸反应生成氢气 | |
锌片上有气泡,铜片上无气泡 | 锌与稀硫酸反应生成氢气,铜与稀硫酸不反应 |
实验操作 | 实验现象 | 解释 |
锌片上有气泡,石墨棒上无气泡 | 锌与稀硫酸反应生成氢气,石墨棒与稀硫酸不反应 |
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2.原电池实验
选择不同的电极材料,以及稀硫酸、导线和电流表,组装原电池,如图:
试验其能否产生电流,并作出解释。
编号 | 电极材料 | 实验现象 | 解释 |
① | 锌片、铜片 | 锌片上无气泡,铜片上有气泡,电流表指针偏转 | 构成原电池,将化学能转化为电能 |
② | 锌片、 石墨棒 | 锌片上无气泡,石墨棒上 有气泡 ,电流表指针 偏转 | 构成原电池,将化学能转化为电能 |
③ | 铜片、 石墨棒 | 无明显现象 | 无氧化还原反应发生,不能构成原电池 |
1.根据以上实验,说明原电池的工作原理和构成要素,以及组装原电池的操作注意事项。
提示:构成原电池的条件有:①两种活泼性不同的金属(或金属和非金属)作电极;②电解质溶液;③形成闭合回路;④有一个能自发进行的氧化还原反应。原电池是将氧化反应和还原反应分别在不同的区域发生,使电子在导线中转移,产生电流。
2.能否用铁片作为电极代替铜锌原电池中的锌片?为什么?
提示:铁片代替锌片后,铁能够与稀硫酸反应,仍然具备构成原电池的条件,仍然有电流产生。
【迁移应用】
1.某同学用如图所示实验来探究构成原电池的一般条件,下列说法正确的是(提示:苯是非电解质)( )
A.左瓶的灯泡发光
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