1.電解池的制作

設(shè)計(jì)意圖：利用廢舊飲料瓶及常用材料制作電解池

儀器用品：廢舊飲料瓶，電源，橡皮塞，剪刀，石蠟，鐵架臺(tái)，較粗銅導(dǎo)線，水槽

實(shí)驗(yàn)試劑：Na2SO4 蒸餾水，石墨棒，銅片

電解池制作：

1 電解陽極室、陰極室的制作：（圖1-1）

兩只純凈水飲料瓶，（如娃哈哈純凈水、農(nóng)夫山泉純凈水瓶等），配兩只合適的橡皮塞，將飲料瓶從中間一剪為二，取上半部作為電極室。

圖1-1

圖1-2

2 電極的制作：（圖1-2）

陽極：取兩根石墨棒，長度比飲料瓶內(nèi)徑略短，將兩根石墨棒成“十”字用銅導(dǎo)線扎緊，為防止金屬銅導(dǎo)線在電解時(shí)放電，將銅絲在電解時(shí)可能與溶液接觸的地方涂上熔化的石蠟。

陰極：可以采用與陽極一樣的方法制作，也可以用剪刀剪一塊比飲料瓶內(nèi)徑略小的金屬片，用較粗銅導(dǎo)線連接。將兩個(gè)電極的導(dǎo)線分別穿過飲料瓶上口，從飲料瓶口將導(dǎo)線插入橡皮塞。

3 電解池的組裝：（圖1-3）

圖1-3

硫酸鈉溶液倒入水槽中;將步驟2中的兩只裝有電極的飲料瓶置于硫酸鈉電解液中，為了順利將飲料瓶浸入溶液中，可以先將橡皮塞松開，當(dāng)飲料瓶完全浸沒在溶液中時(shí)，塞緊飲料瓶口，再根據(jù)需要制備氣體的多少拉動(dòng)銅絲，調(diào)節(jié)電極與飲料瓶口的距離的長短。為防止電解過程中電極室發(fā)生晃動(dòng)、傾斜，將銅導(dǎo)線未端用鐵架臺(tái)的鐵夾稍作固定。不可過緊，在電解過程中銅導(dǎo)線能自由上下移動(dòng)為好）

4 通電電解：給電解池接上直流電，電壓8~12 V 。一段時(shí)間后，發(fā)現(xiàn)飲料瓶內(nèi)產(chǎn)生氣體，同時(shí)，飲料瓶制作的電極室由于浮力作用慢慢上浮，至電極完全脫離溶液，電解自動(dòng)結(jié)束。

圖1-4

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象：電極表面有許多氣泡，（陽陰極靠得越近的地方，氣泡越多）飲料瓶內(nèi)生成無色氣體，隨著電解的不斷進(jìn)行，電極室慢慢上浮。

實(shí)驗(yàn)拓展：

1 換上不同的電解液和不同的電極，可以嘗試電解不同的物質(zhì)，觀察不同的電解現(xiàn)象。

2在橡皮塞上除插入電極外，還可以再增加一個(gè)玻璃導(dǎo)管，玻璃導(dǎo)管未端接上乳膠管，里面塞入玻璃球，電解結(jié)束，再在乳膠管未端接上導(dǎo)管，用于將產(chǎn)生的氣體導(dǎo)入其它集氣裝置中或者接上尖嘴導(dǎo)管，電解結(jié)束后將電極室內(nèi)氣體在尖嘴處點(diǎn)燃或進(jìn)行其它實(shí)驗(yàn)（見圖1-4）。

2 。燃料電池的制作

設(shè)計(jì)意圖：利用廢舊飲料瓶和活性炭等常見材料制作燃料電池

儀器用品：廢舊飲料瓶，電源，音樂賀卡，橡皮塞，剪刀，石蠟，鐵架臺(tái)，較粗銅導(dǎo)線，水槽

實(shí)驗(yàn)試劑：Na2SO4 蒸餾水，石墨棒，活性碳，

燃料電池制作：

1 正極室、負(fù)極室的制作：（見電解池制作圖1-1）

兩只純凈水飲料瓶，（如娃哈哈純凈水、農(nóng)夫山泉純凈水瓶），配兩只合適的橡皮塞，將飲料瓶從中間一剪為二，取上半部作為電池正負(fù)極室。

2 電極的制作：（見電解池制作圖1-2）

陽極（正極）：取兩根石墨棒，長度比飲料瓶內(nèi)徑略短，將兩根石墨棒成“十”字用銅導(dǎo)線扎緊，為防止金屬銅導(dǎo)線在電解時(shí)放電，將銅絲在電解時(shí)可能與溶液接觸的地方涂上熔化的石蠟。

陰極（負(fù)極）：采用與陽極一樣的方法制作電極。

3 陰、陽極室活性炭的組裝：（見圖2-1）

將做好的電極室塞緊橡皮塞，倒置，大口向上，向其中倒入活性炭粉未至滿，用一塊較密的紗布（以活性炭粉未漏不出為宜）蓋上大口，并用細(xì)金屬絲扎緊。另一電極極室也同樣處理。

4 電池的組裝：將硫酸鈉溶液倒入水槽中;將橡皮塞稍稍松開，將裝滿活性炭的兩只飲料瓶慢慢放入硫酸鈉電解液中，直至完全浸沒為止，塞緊橡皮塞。

圖2-1

圖2-2燃料電池

5 通電電解：給電解池接上直流電，電壓8~12 V ，一段時(shí)間后，如發(fā)現(xiàn)飲料瓶瓶口處產(chǎn)生氣體，停止通電。

6 將電解時(shí)的電源移開，兩個(gè)電極分別接上音樂賀卡電路，聽聲音或觀察賀卡電路的發(fā)光二極管是否閃亮。（也可用靈敏電流計(jì)等其它檢測(cè)裝置檢測(cè)該原電池的電壓、電流）（見圖2-2）

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象及實(shí)驗(yàn)拓展：

1活性炭能導(dǎo)電且有吸附性，電極的表面積很大，吸附的氣體的量很多，故用該方法制作的燃料電池的電量較大，可使音樂賀卡發(fā)出聲音且、使發(fā)光二極管閃亮，持續(xù)時(shí)間較長，現(xiàn)象十分明顯。

2可以將硫酸鈉溶液改成其它溶液，如氯化鈉溶液等，組成氫氣、氯氣等燃料電池。