电解水实验的再改进

１ 改 进 背 景
实验方 案 。 ２ 实 验装置 图（ １ ） 说明 图 ｂ及
沪教 版 九年级 化 学 电解 水 的演示 实验 是这 样 设计 的 ： 在如 图 １ 所 示 的水 电解 器 中加 满 水 ， ａ 接 通直 流 电源 ， 观察 实验 现象 ， 思考 玻璃 管 中生成 的 是什 么气 体 ¨ 。由于 电解 水 用 的 管子 太 小 （ 内径
ａ 改进前
图 １
ｂ改进wk.baidu.com
有很 多 同行 对 电 解 水 实 验 进 行 过 不 同程 度 的 改
进 。概括 为 以下几 点 ： ①探讨 电极材 料 和电解液 ；
② 改进 玻 璃 管 的容 积 ； 改 进 检验 部 位 。这 些 改 ③ 进大 都是 在霍 夫 曼 电解 水 装置 的基 础 上 进行 的 ， 不是 装置 过 于难 做 （ 要 专 门 的 固定装 置 ） 就 是 需 ，
溶液 中无 气 泡 产 生 ） 电极材 料 ， １ ％ 的磷 酸 作 以 ０
二氢钾 溶液 作 电解 液 ， 电解 速 率 快 。经 试 验无 阳极 受损现 象 ， 电解 后却 不能 保持 澄清 。 但 石墨碳 棒 是易 导 电 的惰 性 电极 ， 反 应 非 常 副 小， 同温 同压下 ， 生成 氢气 和氧 气 的体 积 比 ， 始终
到 化 学 实 验 中 。 Ｌ ｄ ｎ ｃａｃ ｅｏ ｇＳ ｒｔ ｈ互 动 教 学 平 台 的
学对 本文 实验 的贡 献 ， 谢 北 京 景 山学校 化 学组 感 林红 焰老 师从 化 学科 学 角度给 予 的建 议 。 参 考 文献
１ Ｓｒｃ 方网站 ， 序 、 子 、 品发 布与交 流 、 坛 等 ［ Ｂ ｃａ ｈ官 ｔ 程 例 作 论 Ｅ
２ 项 华 ， 森 山 ， 俊 杰 ． ｅｏｇＳ ｒ ｃ 动 教 学 平 台 的 应 用 与 梁 吴 Ｌ ｄｎ ｃａ ｈ互 ｔ 研 究 ．教 学 仪 器 与 实验 ，０ １ １ ２ １ （ ）～（ ２ １） ３ 梁 森 山 ． ｅｏ ｇ 方 网站 ［ Ｂ Ｏ ］ ｈｔ：／ｍｔ ． ｏ ／ ｉｊ Ｌｄ ｎ 官 Ｅ Ｌ ． ｔ ／ ｉ ｃ ｃｍ ｎｎｉ ｐ ｎ ａ ４ 吴 俊 杰 ．本 系列 文 章 ｓｒｔ ｃａ ｈ操 作 视 频 下 载 ［ Ｂ Ｏ ］ ｈｔ：／ ｃ Ｅ Ｌ ．ｔ ／ ｐ
ｔ ｊｎｉ． ｌ ． ６ ． ｏ ｏ ｕ ｊ ｂｏ １ ３ ｃ ｒ ｗｕ ｅ ｇ ｎ
５ 吴 俊 杰 ．数 字 科 学 ： 种信 息 化 环 境 下 基 于 数 据 探 究 的 Ｓ Ｅ 一 Ｔ Ｍ
究 的深入 ， 们会 将这 些案 例按 难度 、 我 学科 进行 分
类， 形成 适用 于不 同学段不 同学 科视 野 的课程 。
４ 小 结
感谢 北京 景 山学校 朱 忠曼、 宇林 、 泽 宇 同 刘 林
’
本文 使用 光敏 电阻研究 了一 个化 学反 应 的反 应速 率 。其 中介 绍 了 减 少 Ａ端 口数 值 扰 动 的 算
法 、 学实 验 中的标定 实验 的设 计 ， 化 以及 当 个 稳 定 的对应 关 系无 法 找 到 拟合 函数 时 的处 理 方法 。 本实 验是 Ｌ ｄ ｎ ｃ ｔ ｅ ｏ ｇＳ ｒ ｃ ａ ｈ互 动 教 学 平 台首 次 应 用
改 进说 明 ： 玻璃 管改 为集气 瓶 ； 用盐 桥连 ① ② 接 两瓶 液体 ； ③用 量筒 间接测 量气 体 的体积 。
３ 实验方 案的确 定
（ ） 料 的 选择 １材
实验 时难 操 作 （ 要 液 面下 操 作 ） 需 。本 文 提 供 一
套普 通 中学实 验 窒易组 装 的实验 装置 及易 操作 的
资料显 示 ： 没 有 铂 电极 的情 况 下采 用 铁 电 在
极， 电解 液 使 用 １ ％ 一１ ％ 的 氢 氧 化 钠 溶 液 ， ０ ３ 就
《 学仪器 与 实验 》 ２ 教 第 ８卷 ２ １ ０ ２年 第 ３期
・ １ ・ １
可 以使 氢气 与氧气 的体 积 比接近 于 ２： 。 １ 用铁 丝作 电极 ，％ ～１ ％ 氢氧 化钠 溶液 作 电 ５ ５
课 程 ．第 二 届 全 球 华 人 探 究 学 习 创 新 应 用 大 会 论 文 集 ［ ， Ｃ］
２ ｌ ０ １
（ 稿 日期 ：０ ２０ —０ 收 ２ １－２１ ）
电解 水 实 验 的 再 改 进
口 王 宝 权
江 苏省 吴江 市 同里 中学 ２ ５ １ １２７
摘 要 对 电解 水 实验 装 置 进 行 了再 改进 ， ２ 用 Ｂ铅 笔 芯 作 电极 ， 集 气瓶 代 替 玻 璃 管 ， 过 量 筒 测 量 排 出 的 水 的 体 积 确 定 用 通
仅 为 ８～ｌ ｍ ， Ｏ ｍ） 且都 是尖 嘴 的 ， 以电解 出来 的 所
氢 气 和 氧 气 的 量 极 少 ，检 验 时 所 呈 现 象 一 瞬 即 逝 ， 有近 处 的少数 几个 学 生 能观察 到 。针 对 这 只
一
情 况 ， 阅 １９ ２ １ 查 ９ ２～ ０ ０年相 关文献 资 料发 现 已
产 生气 体 的 体 积 。使 用 粗 棉 纱 线 盐桥 改 变 实 验装 置 的结 构 ， 实验 构 造 稳 定 、 使 实验 现 象 持 久 。 所 用仪 器普 通 、 于 推 广 和 分 便 组 。 采 用 正 交 试 验 分 析 法 对 电 解 液 的 质 量 分数 、 类 、 种 电极 的粗 细 、 电解 电压 四 方 面 影 响 因 素进 行 探 析 ， 出最 佳 实 验 方案 。 得 关 键 词 电解 水 盐桥 正 交 试 验
Ｏ ． ｔ ／ ｓｒｔ ． ｔｅ ｕ Ｌ］ ｈｔ ／ ｃａｃ ｍｉ ｄ ｐ： ｈ ．
研究 案例 已经涉及 到数 学 、 物理 、 化学 、 息技 术 、 信 通用 技 术 等 全 面 的 Ｓ Ｅ 领 域 。Ｌ ｄ ｎ ｃａ ｈ ＴＭ ｅｏ ｇ Ｓｒｔ ｃ 互 动教学 平 台作 为 一 种 中性 的技 术 手 段 ， 应 用 其 领域 是很 广 泛 的 。 目前 ， 研 究 正 处 于不 断 产 生 该 新领 域 、 案例 的阶段 ， 没有 学科 限定 。随着 研 新 并