【目的和要求】
    通过伏打电池的演示和分析，让学生认识电池工作原理。
    【仪器和器材】
    玻璃容器(可用J2353电流化学效应演示器)，铜板2块，锌板2块，无色透明有机玻璃板，稀硫酸(20-25%浓度)，小灯泡(1.1伏特或2.5伏特)，单刀开关，砂纸。
    【实验方法】
    1.实验前准备：用砂纸打磨铜板和锌板，除去其表面污垢，再用较强的酒精灯火焰对铜板烘烤一下，把它们固定在有机玻璃板上，把两电极板(铜板和锌板)、小灯座、单刀开关等按图3.4-1连接好(最好是从铜板引出红色导线，从锌板引出黑色导线)。铜板和锌板先不要放进玻璃容器里。把稀硫酸注入玻璃容器。
    2.开关断开，把两电极板浸在硫酸溶液中，观察电池内部。溶液中，特别是锌板附近冒出很多气泡，可见是正在进行化学反应。指出铜板为正极，锌板为负极。
    3.闭合开关，观察到小灯泡(用1.1伏特的小灯泡，效果较好)发光，溶液中，特别是锌板附近冒出很多气泡，铜板表面也附着气泡。指出这时电池内部进行的化学反应使得正电荷从锌极板移向铜极板，而在电池外部电路中，电流从电池正极板(即铜板)通过导体和小灯泡流到电池负极板(即锌板)。
    4.可观察到灯泡发光一会儿就慢慢暗下来，并且熄灭。可见这种电池，化学能转变为电能的持续性较差，实用价值不大。
    5.换用同样的两块铜板作为两个电极，或者换用同样的两块锌板作为两个电极，重做上述第“3”步骤，灯泡都不发光。可见用同样物质的两块导体作两电极浸在酸中是不能成为化学电源的。
    结论：把两种不同物质的导体浸在酸(也可以是碱、盐)溶液中，可制成化学电源。
    【注意事项】
    1.为了让学生观察到电池内部硫酸溶液中的气泡(在锌板附近冒出的，附在铜板上的)，最好使用投影幻灯。
    2.在配制稀硫酸时，一定要注意，只能把浓硫酸缓慢地徐徐住入蒸馏水中，而万万不能把水注入浓硫酸中。
    3.做完实验应立即把铜板和锌板用清水冲洗后备用。
    4.为使实验容易成功，小灯泡有较长的发光时间，可以采取以下几项措施：
    (1)用砂纸把铜板和锌板打磨干净，除去其表面污垢，放在较强的酒精灯火焰上烘烤一下，使铜板上生成一层氧化物作为去极剂。
    (2)锌板应选择纯净的，一般情况下可取自旧干电池(当然锌筒仍要是完好的)，洗干净，打磨光亮，再把它“汞齐化”。“汞齐化”的方法，一是把锌板浸入氯化汞溶液5分钟左右，然后用清水漂洗(注意不要擦锌板表面，以防脱落);二是用培养皿之类的玻璃容器，盛少量浓度约为10%的稀硫酸和几滴水银，把锌板浸入并与水银接触，再用刷子把粘在锌板上的水银抹开，使之分布在整块锌板的表面。
    (3)在伏打电池的稀硫酸溶液中加入少量的高锰酸钾(100毫升稀硫酸溶液加入30克左右高锰酸钾)。
    5.在连续做伏打电池实验时，用砂纸打磨铜板和锌板不能保证第二次实验成功，但只要将铜板和锌板用水清洗后放在酒精灯上稍长时间烘烤，然后实验，定能成功。
    编者提示：本小实验可辅以“电磁学”部分的物理实验教学，以此培养和提高学生的实验能力和素养。
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