Лабораторная работа 11. Гальванические элементы

Цель работы. Изучения закономерностей превращения химической энергии окислительно-восстановительных процессов в электрическую энергию. Принцип работы гальванических элементов.

Экспериментальная часть. Соберите прибор, как показано на рисунке 6, который состоит из двух стаканов, емкостью на 200 мл, изолирующих крышек к стаканам, набора пластинок, медной, цинковой и никелевой, угольного электрода и U-образной трубки, заполненной раствором KNO₃ или KCl. Затем подключите амперметр и вольтметр к гальваническому элементу.

Опыт 1. Гальванический элемент с деполяризатором – катионом металла. По заданию преподавателя соберите один из вариантов гальванического элемента, выраженные схемами:

 

                 

                            

 

В стаканы налейте по 100 мл 1М растворов соответствующих солей. Оба стакан соедините U-образной трубкой, заполненной раствором электролита. В один стакан опустите анод, в другой – катод. Подключите измерительные приборы. Замкните цепь посредством ключа и заметьте по гальванометру направление тока. В каком направлении идет ток во внешней цепи? Рассчитайте теоретическое значение э.д.с. исследуемого гальванического элемента. Какой химический процесс лежит в основе работы данного гальванического элемента? Напишите уравнение соответствующих реакций.

Опыт 2. Гальванический элемент с водородной деполяризацией. Для этого опыта соберите гальванический элемент, выраженный схемой:

 

 

В стаканы налейте по 100 мл 1М раствора ZnSO₄ и Н₂SO₄. В первый раствор опустите цинковую пластину, а во второй – медную. Подсоедините измерительные приборы и замкните цепь. В какую сторону течет ток?

Рассчитайте теоретическую величину э.д.с. данного гальванического элемента, имея ввиду, что катодом является водородный электрод. Величины нормальных потенциалов смотрите в таблицах.

За счет какого химического процесса работает данный гальванический элемент? Напишите уравнение этого процесса.

 

Опыт 3. Вытеснение железа магнием из оксида железа (III).

Выданную в пробирке смесь магния и оксида железа (III) осторожно нагрейте на огне спиртовки. Заметьте начало реакции и изменение цвета смеси. Составьте уравнение реакции. Что является окислителем, а что восстановителем?

Опыт 4. Вытеснение свинца цинком из раствора соли свинца. Кусочек цинка обвяжите ниткой и прикрепите к лучине. Опустите цинк в раствор ацетата свинца. Оставьте стоять спокойно в штативе и наблюдайте. Что происходит? Составьте уравнение реакции.

Опыт 5. Вытеснение ртути медью из раствора соли ртути. В чашечку с раствором соли ртути Hg(NO₃)₂ или HgCl₂ поместите медную проволоку или монету. Через 1-2 минуты выньте ее щипцами и промойте под краном. Опишите наблюдаемое явление. Составьте уравнение реакции.

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: