文档介绍:对化学实验锌铜硫酸原电池的影响因素探究
:在化学实验中,在得到铜锌硫酸原电池实验结果后,发现其与理论有较大差别,其实验效果与Zn片和Cu片的纯度、硫酸溶液浓度、电极面积、电极间距离、外电路中的电阻以及电极的表面状态有关。别外,实验温度、接触面积和接触的良好程度对实验也有影响。
关键词:锌铜原电池影响因素
Abstract: in the chemical experiment, get in copper zinc sulfuric acid battery after the experimental results shoental effect and Zn piece of Cu and the purity of sulfuric acid solution concentration, and electrode area, the distance betperature, the contact area and the degree of good contact experiment may also be affected.
Key2,两电极间距离为3cm, 硫酸溶液的温度为10℃。实验结果见表1。
从实验结果可看出,随着硫酸溶液浓度的增加,两电极上反应加剧,对外供给的电流增大。但在Zn负极上始终有气泡产生,而且也随硫酸浓度增大而增多。当硫酸浓度达60%时,由于浓硫酸的强氧化性,而使Zn表面产生致密氧化层,两极反应停止。
3、两极之间电阻的大小和两极之间的距离
在实验过程中,使其它条件相同,使用不同材料的导线做实验发现,使用电阻小的导线时,电流强度大(不是很明显,需用比较精确的电流表测量),使用电阻大的导线时。电流强度小,这是什么原因呢?我们都知道使用的导线是有电阻的,电阻小的导电能力强,电子容易通过,反之则不易通过。Zn片失去的电子,由于导线有电阻。不能及时转移到Cu片上,被Zn片表面的H 获得,H 被还原而形成H2。
另外,在其它条件相同的情况下,当减小Zn片和Cu片之间距离时,电流强度增大,当增大Zn片和Cu片之间距离时。电流强度减小(此实验现象非常明显)。其原因是,溶液也肯电阻,当减小两极之问的距离时,溶液电阻减小了,所以电流强度增大了,反之,电阻增大,电流强度则减小了。
4、电极表面状态对实验的影响
用分析纯的铜片和锌片做电极,电极面积均为(5×)cm2,两电极间距3cm,硫酸溶液浓度为20%,温度10℃。此实验分两种情况:一种是以分析纯铜片用砂布打磨、冲洗,经多次使用后表面呈紫红色、凹凸不平的铜片作阴极(正极);用分析纯锌(经打磨和未经打磨)、一般锌(经打磨和未经打磨)构成原电池的阳极(负极)情况;另一种是以分析纯锌经砂布打磨、冲洗作阳极(负极),用分析纯铜(打磨、未经打磨和表面紫色凹凸不平)作阴板(正极)的情况。实验结果见表2和表3。
5、温度对实验也有影响
在其它条件相同的情况下,在不同温度下做这个实验发现,溶液温度越高(不能太高),Zn片和Cu片上H2的生成速率越大。其原因足溶液温度升高,H 的运动加剧,与Zn片和Cu片表面碰撞的机会增多,H 得电子的机会增多,,如果我们仔细观察会发现,最开始时虽然稀