电解水实验演示.ppt

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1、,第六组:电解水,实验教学研究:九年级化学上探究水的组成一节是通过水的电解实验的事实,分析推导水是由氢元素和氧元素组成及其化学式,从而认识科学客观世界的科学过程与方法。电解水实验是初中化学教学中的一个重要演示实验,也是中学化学实验教学研究中一个训练学生分析问题、解决问题能力的重要实验。成功地演示此实验,才能给学生学习水的组成提供直观的感性认识,从而揭开水的秘密,确证水的组成。,实验目的:1.使学生掌握电解水的实验操作技能2、探索电解液浓度及电解质的种类、电压对水电解效果的影响3、探究电解水的最佳方案,培养学生研究和改进实验的能力,实验原理:电解水就是通电使水分解成氢气与氧气的实验,为了增加水的

2、导电性一般使用氢氧化钠或硫酸溶液。阴极:2H+2e-H2 阳极:2OH-2e-H2O+1/2 O2总电解反应为:电解 2H2O=2H2O2,实验用品:仪器与试剂:霍夫曼水电解器、电极(铂、铅、铁等)试管、铁夹、酒精灯、火柴、低压直流电源、10%硫酸溶液、,实验过程:首先、将测气管的活塞薄薄的涂上一层凡士林油,将测气管刷干净后固定在电解器架上或滴定管架上,如图所示 检查气密性:从漏斗中加入一定量的水,记下测气管中(或漏斗中)的液面位置,关上导气活塞。继续加一些水,静置几分钟,观察液面位置有无变化,若没有变化,则说明电解器气密性良好。然后打开电解器下口塞将水排出。,用铂电极进行实验:将10%硫酸溶

3、液从漏斗口加入,打开活塞,使整个管子充满溶液没有气泡,关闭活塞。两极电极通以12V的直流电进行电解,两根电极上就有气泡产生。23min后停止通电,断电后进行气体检验:,气体检验:用一余烬火柴放在集有氧气的测气管尖嘴管上方,打开测气管活塞,气体排出,根据火柴复燃现象证明气体是氧气。将一支小试管扣在另一只测气管的尖嘴上,打开活塞,使气体排出,迅速取下试管,移向灯焰,点燃,根据爆鸣声证明气体是氢气。实验完后,将酸液排出(方法同前面排水的方法)并将电解器洗干净放好。,实验现象:电极上均有气泡产生。阴阳极气体比接近2:1 阳极生成的气体使余烬火柴复燃,证明是氧气。阴极气体点燃有爆鸣声,证明是氢气。,注意

4、事项:为保证正确读取电解产生的气体体积:1、要将两个测气管的内壁洗干净,以防电解出的气体附着在管壁上;2、加入电解液后应注意检查并赶走连接两测气管橡皮管处的空气泡;3、电解结束时,可用手指轻敲测气管,以使附着在电极表面和管壁上的气泡脱离。,电解水所得氢气和氧气体积比不恰好为2:1的原因:1、在相同的温度下,氢氧两种气体在水中的溶解度不同。氧气溶解度大 2、用非铂电极时,阳极本身会被氧化会消耗一部分氧气 3、电极产生副反应,实验改进:1、要注意电极材料与电解液的匹配,在选用非铂电极时在电解液中加入碱比加入酸误差会小些。2、在正式电解前进行几分钟的预电解,并将正负电极固定使用。这样既可以使气体在电解液中饱和,又可以在阳极表面形成一层难溶性的保护膜,避免在电解过程中阳极继续被氧化而放不出足量的氧气。3、选用的电解质如硫酸或氢氧化钠等,要尽量纯净,并用蒸馏水配置。,参考文献:,1义务教育课程标准实验教科书.九年级教师教学用书M.北京:人民教育出版社,20052 金乐等.电解水条件探索与装置改进J.湘潭师范学院学报,2002,谢 谢,

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