九年级趣味化学实验教案设计制作水果电池.pdfVIP

趣味化学实验六 制作水果电池 水果电池就是说在水果里面插入化学活性不同的金 属，这样由于水果里面有酸性电解质，可以形成一个原电 背景资料 池。 水果电池的的发电原理是：两种金属片的电化学活性是不一样的，其中 更活泼的金属片能置换出水果中的酸性物质的氢离子。由于产生了正电荷， 整个系统需要保持稳定（或者说是产生了电场），所以在组成原电池的情况 下，由电子从回路中保持系统的稳定，这样的话理论上来说电流大小直接和 果酸浓度相关。 教学目标： 1、让学生了解水果电池的制作原理，激发学生爱学习的积极性。 2、培养学生动手实验的能力。 教学方式：学生准备实验仪器、药品，小组合作探究，教师指点。 基本组织形式：分小组合作探究。 在电池通常的使用过程中，重金属物质被封装在壳体内，不会对环境和人 体造成危害。但当电池被废弃后，由于长期机械或腐蚀等作用，使得电池内重金 属与酸碱等物质泄漏出来，引起严重的环境污染问题。随着废电池产生量的逐年 增加,废电池的环境污染问题日益突出。 如何才能够生产出一种既实用又环保的电池成为 我们必须思考的问题。我们能不能制作一些既没有污 染，又有些用途的绿色电池呢？水果电池就是一个不错 的选择。 您知道吃的水果和蔬菜也可以发电吗？试试以下 实验！ 实验用品： 1.酸性多汁的水果，不用柑橘、柚、 柠檬等有间隔的水果。 1．铜片（正极）、锌片（负极）、电线、 用电器 、灵敏电流表 实验原理： 水果中的酸性液体相当于电解液，铜片是正极，锌片是负极，电子通过电线 经过用电器驱动用电器工作后流到正极。在酸性电解质液体中，阴、阳离子定向 移动，这样，水果电池就可以不断地为用电器提供电力了。 水果电池的反应式如下： 2+ - 负极(阳极) ： Zn(s)→Zn (aq)+ 2e + - 正极(阴极) ： 2H (aq) + 2e →H (g) 2 值得一提的是，这种水果电池一节（一个水果）的电压只有1伏左右，要驱 动用电器就要用很多个串联才能达合适的电压。同时，这种水果电池的电流也很 小，只能驱动功率很小的用电器。 实验步骤： （1）把一个铜片、一个锌片插入一个水果内，两片之间要近一点，但不能 碰片，多个水果都这样插好； （2）用电线把每个水果的正极（铜片）和负极（锌片）之间 串联起来,开头的一个的正极 （铜片）接用电器电源正极，收尾的 一个负极（锌片）用电线和用电器的负极联接起来，这样电流回 路就形成了，其中就会有电流产生,打开用电器，就可以使用了。 （3）分别测量这些水果串联后的电压及通过的电流。 问题思考： 有甲、乙两位同学，他们一起做了水果电池的实验，测得数据如下： 实验次数 电极材料 水果品种 电极间距/cm 电压/mV 1 锌 铜 菠萝 3 900 2 锌 铜 苹果 3 650 3 锌 铜 柑 3 850 4 锌 铜 西红柿 3 750 5 锌 铝 菠萝 3 650 6 锌 铝 苹果 3 450 水果电池的电压与哪些因素有关？ 课堂评价