左龍軍
一、實(shí)驗(yàn)主要用品
飽和食鹽水、淀粉碘化鉀試紙、石墨棒(5號(hào)電池用)、電解水器、穩(wěn)壓直流電源(0~24 V).
二、實(shí)驗(yàn)裝置
采用J2606型電解水器進(jìn)行實(shí)驗(yàn).
三、實(shí)驗(yàn)探究
1.金屬鉑作陰、陽(yáng)電極
金屬鉑具有導(dǎo)電性好、抗氧化性強(qiáng)的特點(diǎn).選用電解水器原配的鉑電極做電極進(jìn)行電解飽和食鹽水的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)如表1所示.
2.石墨作陽(yáng)極,鉑電極作陰極
雖然鉑的電導(dǎo)率優(yōu)于石墨,但是由于金屬鉑被包裹在玻璃管內(nèi),使得兩極間距離較大,且鉑電極表面積也很小.于是我們采用石墨作陽(yáng)極,鉑電極作陰極,電極間距離和陰極表面積都得到明顯改善,進(jìn)行新的實(shí)驗(yàn).實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)如表2所示.
石墨作陽(yáng)極,鉑作陰極比鉑作陰、陽(yáng)極實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性有所提高
3.石墨作陰、陽(yáng)電極
為了進(jìn)一步增大電極表面積和減小電極間距離,我們決定陰、陽(yáng)兩極均采用石墨作電極再次進(jìn)行實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及數(shù)據(jù)如表3所示.
以石墨作陰、陽(yáng)電極實(shí)驗(yàn)的時(shí)效性較強(qiáng).
三、實(shí)驗(yàn)結(jié)論
采用石墨作陰、陽(yáng)電極,電解水器做實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行電解飽和食鹽水實(shí)驗(yàn),接入12 V直流電壓,可在3 min內(nèi)完成實(shí)驗(yàn).
四、實(shí)驗(yàn)說明及優(yōu)點(diǎn)
1.由于電解水器管徑較細(xì),采用粗石墨棒(1號(hào)電池用)不利于液體流動(dòng),因而氣體產(chǎn)生速率不如細(xì)石墨棒(5號(hào)電池用)快.
2.改進(jìn)后的實(shí)驗(yàn)時(shí)效性強(qiáng),并且能夠方便地檢驗(yàn)氫氣和氯氣;產(chǎn)生的氯氣不外逸,減少環(huán)境污染.
3.采用大家很熟悉的電解水器進(jìn)行實(shí)驗(yàn),不但可以減少介紹裝置結(jié)構(gòu)和原理的時(shí)間,而且還可以實(shí)現(xiàn)“一物多用”,開拓學(xué)生的創(chuàng)新思維.
(責(zé)任編輯:廖銀燕)