实验7电化学基础实验 普通化学实验(大连理工大学)

高中化学教案：电化学基础实验实验背景和目的在高中化学课程中，电化学是一个重要的内容，了解电解质溶液中的离子迁移、电极的反应过程以及电池原理等概念对于理解和应用化学知识具有重要意义。

本实验旨在让学生通过操作实际的电化学实验，探究电池的工作原理、化合物的电导性质以及各种溶液之间的氧化还原反应。

实验材料•9V干电池 x1•导线 x4•亚铁氰化钾(K4Fe(CN)6)溶液 x2•高锰酸钾(KMnO4)溶液 x1•碘酸钠(NaIO3)溶液 x1•氯化铜(CuCl2)溶液 x1•盐酸(HCl)溶液 x1•纸巾或棉球 x2实验步骤和操作流程实验一：构建简单电池并观察灯泡发光现象1.准备材料：准备一个9V干电池和两根导线。

2.连接实验：将一根导线的一端与干电池的正极相连，将另一根导线的一端与干电池的负极相连。

3.然后，将连接到干电池正极的导线的另一端触碰一个灯泡底部金属座（通常是铜制），并用另一根导线将灯泡底部金属座连接到干电池的负极。

注意确保导线与金属座之间有良好的接触。

实验二：观察电解质溶液中离子迁移现象1.准备材料：准备两个容器和四根导线。

2.将一个容器中注入亚铁氰化钾(K4Fe(CN)6)溶液，使其充满容器。

在另一个容器中注入纯水。

3.连接实验：将两个含有铜片或皮肤磨损区域的导线分别插入亚铁氰化钾溶液和纯水中。

4.观察现象：可以看到亚铁氰化钾溶液发生了颜色变化，并且在电解质溶液中形成了深蓝色沉积物，而纯水中没有观察到类似的现象。

实验三：氧化还原反应实验1.准备材料：准备一块铜片、一块锌片和盐酸(HCl)溶液。

2.连接实验：将铜片连接到电源的正极，将锌片连接到电源的负极。

确保导线与金属表面有良好的接触。

3.将在第2步中制作的电池放置在容器中，填满一些盐酸溶液以覆盖金属片。

4.观察现象：可以看到铜片开始变得亮丽，锌片则逐渐变得暗淡。

实验四：氧化还原指示剂实验1.准备材料：准备碘酸钠(NaIO3)溶液和高锰酸钾(KMnO4)溶液。

实验一恒电流法测定阴极极化曲线一、实验目的1、掌握恒电流法测定阴极极化曲线的基本原理和方法；2、学习分析极化曲线的方法。

二、基本原理极化是电化学术语，含有偏离的意思，它是以热力学平衡电位为基点的偏离。

通常，阴极的电位偏离其自然腐蚀电位向负的方向移动，叫做阴极极化，反之为阳极极化。

使之偏离的方式可以不同，借外电路通以电流达到电极电位偏离平衡电位是常见的基本方式，这电流称为极化电流，电极电位与平衡电位之差称为极化过电位。

通常实验测量极化电流与极化过电位（或者直接用电极电位）的关系曲线称为电极的极化曲线。

它是研究电极过程动力学的基本实验手段。

测量极化曲线通常采用两种方法：恒电流法和恒电位法。

本实验是用恒电流方法来测量碳钢在3%NaCl水溶液中的阴极极化曲线。

恒电流法是以电流为主变量，既通过调节电路电阻使某一恒定电流通过电极，并在电位达到稳定后读取电位值，然后在改变电流使之恒定在个一新数值，再记下新的电位，并以此类推，便可以得到一系列的电流和电位的对应值。

把极化电流密度i对阴极电位ψ作图即得到阴极极化曲线。

通过阴极极化曲线的测定，可以知道金属在该介质中的阴极极化性能，并提供保护电位和保护电流密度的参数数据。

三、实验仪器和线路1、实验用品数字万用表一台滑线变阻器一个电阻箱一个直流电源一个洗耳球一个鲁金毛细管一个饱和甘汞电极一个铂电极一个微安表、毫安表各一个自由夹与十字夹各三个游标卡尺一把玻璃缸（2000mL）一个台天平及砝码一套导线若干碳钢试样，3%NaCl水溶液，无水乙醇，脱脂棉球，滤纸，饱和氯化钾溶液，金刚纱布（1#、0#、2#各一张）。

2、测量线路：极化回路由电源B、变阻器R、电流表A、换向开关K、辅助电极和研究电极等组成，电位测量回路由高阻抗电压表D、参比电极、待测电极组成。

实验中用饱和甘汞电极作为参比电极，用铂电极作为辅助电极，铂电极是用铂片烧焊在玻璃管内，由铜导线引出。

四、测量步骤：1、电极处理：用金钢砂布1#至2/0#打磨试样表面，测量其尺寸，然后用无水乙醇脱脂。

化学实验教案：电化学反应一、引言电化学反应是化学实验中非常重要的一个分支，它研究电能与化学能之间的相互转化关系，并在实际应用中发挥着重要作用。

本教案旨在通过一系列具体的实验案例，帮助学生理解和掌握电化学反应的基本原理与实验技巧。

二、实验目的1. 理解电化学反应的基本概念；2. 掌握电池构成要素及其功能；3. 通过实验观察和测量，认识不同材料在电池中的行为差异；4. 学会运用计算方法，分析电化学反应过程。

三、实验一：金属活泼性与离子反应性的比较1. 实验材料：- 铜片、锌片各1块- 盐酸(hydrochloric acid)溶液- 线圈铁丝- 镊子、玻璃棒2. 实验步骤：a. 准备一个带盖子的容器，加入足够溶液覆盖铜片和锌片。

b. 将锌片固定于线圈铁丝上，并将线圈铁丝固定在容器盖子上，以便将锌片浸入溶液中。

c. 完成前两步后，关闭容器盖子，并等待一段时间。

d. 使用镊子取出铜片和锌片，并使用玻璃棒清洁表面，然后观察它们的变化。

3. 实验原理：当金属与酸性溶液接触时，发生了氧化还原反应。

通过观察实验材料表面的变化情况，我们可以得出结论：活泼度较高的金属（锌）易被溶液中的离子氧化；而活泼度较低的金属（铜）则不易被氧化。

四、实验二：电池的构造与工作原理1. 实验材料：- 铜片、锌片各1块- 盐桥- 含酸性溶液2. 实验步骤：a. 准备一个密封容器，在底部分别放入一个铜片和一个锌片。

确保两个金属不直接接触。

b. 向容器中注入足够含酸溶液。

c. 利用一个带盖子的管状过滤纸，在其中加入一定量浓氨水，并盖好。

d. 将过滤纸的两端浸泡至含酸溶液中，形成盐桥。

3. 实验原理：通过实验可以验证以下几个结论：铜片作为阳极，会失去电子进入溶液中；锌片作为阴极，在离子的催化下发生氧化反应。

随着镀层生成，电池内部会产生一定的电势差，实现电能和化学能之间的转化。

五、实验三：常见电池的比较1. 实验材料：- 镍镉电池- 单质锌-空气电池- 乾性锰碱性干电池- 锌银电池2. 实验步骤：a. 分别取出不同类型的电池，并记录其型号和标识信息。

《普通化学及实验》课程教学大纲一、课程的性质与任务本课程是非化学化工类理工科专业本科生的公共基础课程，同时是为非化学化工类理工科大学生开设的唯一的一门化学课程。

本课程的任务是使学生掌握大学层次的化学基本概念、基本原理、基本技能；同时传授给学生以化学的观点、化学的思维方法和研究方法，激发学生的创新意识，培养学生在未来工程实际中以化学观点审视和解决问题的能力。

二、课程内容、基本要求与学时分配(理论课32学时+实验课24学时)普通化学理论课：32学时(30学时理论课，2学时考试)（一）气体和稀溶液2学时1．理解理想气体的概念，掌握理想气体状态方程及其应用。

2．掌握混合气体中组分气体分压的概念和分压定律。

3．掌握稀溶液的依数性。

（二）化学反应的能量与方向4学时1．了解并掌握化学反应的计量式、化学计量数和反应进度的概念。

2．了解系统、环境、状态、状态函数、热和功等热力学常用术语，熟悉热力学第一定律。

3．了解焓、焓变的基本概念，掌握热化学方程式，掌握标准摩尔生成焓（Δf H m ），化学反应的标准摩尔焓变（Δr H m ）和Hess定律及有关计算。

4．了解自发变化，了解化学反应熵变和吉布斯函数变在一般条件下的的意义。

掌握化学反应的标准摩尔熵变、标准吉布斯函数变的计算，了解非标准吉布斯函数变的计算，能够用非标准吉布斯函数变和标准吉布斯函数变判断反应进行的方向。

（三）化学反应速率与化学平衡5学时1．了解化学反应速率、（基）元反应、复合反应、反应速率方程式、速率系数、反应级数等概念。

2．掌握浓度、温度与化学反应速率的定量关系。

3．了解活化分子、活化能的概念，熟悉反应速率理论，会用活化分子的概念解释浓度、温度和催化剂对反应速率的影响。

4．掌握标准平衡常数、多重平衡规则，能够进行平衡组成的简单计算。

5．熟悉反应商判据和Le Chaterlier原理，掌握浓度、压力、温度对化学平衡移动的影响。

（四）酸碱平衡和沉淀溶解平衡5学时1．了解酸碱质子理论的基本概念。

电化学实验报告电化学是研究电能和化学反应之间关系的分支学科，对于化学实验的探究有着非常重要的作用。

本次电化学实验的目的是了解两种电化学反应——电解和电池。

本篇实验报告将对实验原理、实验步骤、实验结果进行详细叙述和分析。

实验原理电解是一种将电能转化为化学能的过程，即通过通电将物质分解成更简单的物质的化学反应。

而电池则是指将化学能转换成电能的过程。

本次实验要使用的化学反应是氢氧化钠电解和铜锌电池反应。

实验步骤氢氧化钠电解实验：1.准备好氢氧化钠溶液，将电解槽中的铂电极和铜电极分别插入溶液。

此时铂电极为阳极，铜电极为阴极。

2.将电解槽连接到直流电源上，调整电压。

3.随着电流的通过，氢气在铂电极的位置发生产生，氧气在铜电极的位置发生产生。

这是因为电流通过时，阳极发生氧化反应，阴极发生还原反应。

在氢氧化钠溶液中，钠离子被氧化成氧离子并在阳极处释放氧气，水被还原成氢气。

而在阴极处，氢离子被还原成氢气。

铜锌电池实验：1.准备好铜、锌片和硫酸溶液。

将铜片放在硫酸溶液中，然后将锌片插进铜片旁边，注意两者不要接触。

2.铜片被氧化，形成Cu2+，离子先到达酸溶液中，然后电子通过铜片到达锌片，然后通过锌片到达酸溶液中，那么锌就被还原为Zn2+离子，形成的是锌离子而不是锌金属。

3.在这个过程中，铜片为阳极，锌片为阴极，电子流从极为负的铜电极流向极为正的锌电极。

实验结果在氢氧化钠电解实验中，我们发现在通入电流的时候氢气从钯金属的阳极"飞上天"，氧气从铜金属的阴极上升到水面上。

结果是氢气在氧化时释放出电子，氧气在还原时吸收电子。

在铜锌电池实验中，我们观察到在铜片和锌片之间流动的电流会导致铜片氧化和锌片还原。

结论本次实验中，我们通过氢氧化钠电解和铜锌电池反应，了解了电化学反应的产生与原理。

同时，也深入了解了化学反应与电能转换之间的关系，并通过实验了解了反应中产生的电子流，以及阳极和阴极的方位等相关知识。

这些知识在今后的化学实验与电化学领域探索中将会非常有用。

电化学基础实验（高二）一：探究铁的腐蚀实验目的：探究铁在中性环境中的腐蚀实验原理：铁生锈时消耗了氧气，使具支试管中压强减小，因此导管中的水柱高度有变化，实验仪器：具支试管，小试管，经过酸洗除锈的铁钉，塞子实验药品：饱和食盐水，蒸馏水实验步骤：将经过酸洗除锈的铁钉，用饱和食盐水浸泡一下放入具支试管中。

几分钟后，观察导管中水柱的变化。

实验现象：二：金属的保护方法实验目的：用实验验证牺牲阳极的阴极实验仪器：烧杯、铁片、锌片、导线、电压表实验药品：经过酸化的3%的氯化钠溶液实验步骤：将铁片和锌片放入盛有经过酸化的3%的氯化钠溶液的烧杯中，用导线连接并串联一个电压表，观察现象。

实验现象：三：原电池实验原理：Zn－2e- = Zn2+ Cu2+ + 2e- = Cu实验仪器：烧杯2个，铜片，锌片，导线，电流表实验药品：硫酸铜溶液。

实验步骤：将锌片和铜片用导线连接起来插入硫酸铜溶液，并在中间串联一个电流表，观察现象。

实验现象：锌片：铜片：溶液颜色:四：电解原理实验原理： Cu2+ + 2CI- = Cu + CI2↑实验仪器：U形管，石墨棒，湿润的碘化钾淀粉试纸，电流表，导线，电源实验药品：氯化铜溶液实验步骤：在U形管中注入氯化铜溶液，插入两根石墨作电极，把湿润的碘化钾淀粉试纸放在与直流电极相连的电极（阳极）附近。

接通直流电，观察U形管内的现象和试纸颜色的变化。

实验现象：阳极：阴极：溶液颜色：试纸颜色：五：氯碱工业原理实验目的：电解原理的应用实验原理： 2NaCI + 2 H2O = 2 NaOH + H2↑+ CI2 ↑实验仪器：在U形管，导线，石墨碳棒两根，电流表，导线，湿润的碘化钾淀粉试纸实验药品：氯化钠溶液实验步骤：在U形管中注入氯化钠溶液，插入两根石墨作电极，接通电源，观察U形管内的现象实验现象：阳极：阴极：溶液颜色：六：电解原理的应用实验原理：应用电解原理在一些金属表面上镀上一层其他金属或者合金实验仪器：U形管，石墨棒，镀件（如废旧钥匙）电流表，导线，电源实验药品：硫酸铜溶液实验步骤：在U形管中注入硫酸铜溶液，插入一根石墨作电极接在电源的正极，将镀件与电源负极用导线相连，接通直流电源，观察U形管内的现象级镀件的变化实验现象：阳极阴极溶液颜色:。

化学实验教案电化学实验化学实验教案: 电化学实验引言：电化学是化学的一个重要分支，研究物质的电性质和化学性质之间的相互关系。

通过电化学实验，能够深入理解电化学概念和原理，并通过实验得出一些有趣的结论。

本教案将介绍一系列电化学实验，帮助学生掌握基本的电化学原理及实验操作。

一、实验目的：探究化学反应与电流的关系实验器材与试剂：1. 电化学实验箱2. 电解槽3. 电解质溶液：盐酸、稀硫酸、氯化钠等4. 电极：铜、铝等5. 电源6. 导线、电流表等实验步骤：1. 准备电化学实验箱，按照说明书连接好电源、电解槽和电极。

2. 将电解质溶液倒入电解槽中，注意溶液的浓度和温度。

3. 将铜极和铝极分别插入电解槽中，并将它们连接到电源上。

4. 打开电源，调整电流大小。

记录下电流的数值。

5. 观察电解槽中的变化，包括气体的产生、电极的变化等。

6. 关闭电源，取出电极并进行分析。

实验结果与结论：1. 在盐酸溶液中，当电流通过铜极时，观察到氯气产生，铜极发生溶解。

当电流通过铝极时，观察不到明显的变化，铝极不溶解。

得出结论：在电解质溶液中，电流通过极板会引起化学反应，产生气体或电极溶解。

2. 在稀硫酸中，当电流通过铜极时，观察到氢气产生，铜极发生溶解。

当电流通过铝极时，观察不到明显的变化，铝极不溶解。

得出结论：不同的电解质溶液中，电流通过极板会引起不同的化学反应，产生不同的气体或电极溶解。

3. 在氯化钠溶液中，当电流通过铜极时，观察不到明显的变化，铜极不溶解。

当电流通过铝极时，观察到氯气产生，铝极发生溶解。

得出结论：不同的金属极板在不同的电解质溶液中呈现不同的电化学行为。

实验总结：通过电化学实验，我们得出了电流通过极板会引起化学反应的结论。

不同的电解质溶液和金属极板会导致不同的反应产物。

电化学实验不仅帮助我们理解电化学的基本原理，还可以应用于工业过程和环境保护等领域。

扩展应用：1. 利用电化学实验可以制备金属纯度较高的金属。

电化学实验报告1. 实验目的本实验旨在通过电化学实验分析，探究电解质溶液中的电极反应与电流强度、浓度以及电极材料之间的关系，并提出相关结论。

2. 实验材料和仪器- 电解槽- 直流电源- 铜和锌电极- 铜硫酸溶液和锌硫酸溶液- 导线- 电流计- 实验盘- 示波器- 万用表3. 实验原理电解槽中，在外加电势的作用下，正极上发生氧化反应，而在负极上发生还原反应。

这些反应使得溶液中的阳离子迁移到负极，阴离子迁移到正极。

电流强度与电极反应的速率成正比，可用来描述反应的进行。

同时，反应速率与溶液中电解质的浓度和电极材料的性质也有关系。

4. 实验步骤4.1 准备工作- 将电解槽连接到直流电源上，电解槽中放置铜硫酸溶液和锌硫酸溶液，保持两个溶液的分开。

- 在电解槽中放置铜和锌电极，确保两个电极分别浸没在相应的溶液中。

- 通过导线将电极连接到电流计上。

- 打开直流电源，将电压调至适当数值。

- 使用示波器和万用表检测电流和电压。

4.2 实验记录- 记录电流计的读数以及电压表的读数。

- 不断改变直流电源的电压，记录电流和电压的关系，并绘制I-V特性曲线。

- 测量并记录锌电极和铜电极的电势差。

- 记录溶液中电解质的浓度，包括铜硫酸溶液和锌硫酸溶液的浓度。

5. 实验结果与讨论5.1 I-V特性曲线根据实验数据绘制的I-V特性曲线显示了电流强度与电压之间的关系。

根据曲线的形状，可以分析溶液中电解质的浓度、电极材料以及反应速率的变化情况。

5.2 电势差通过测量锌和铜电极之间的电势差，可以得出电极反应的强度。

实验结果显示，电势差随着电流强度的增加而增加，表明了反应速率的增加。

5.3 电解质浓度通过记录溶液中电解质的浓度，可以观察到溶液浓度与电流强度的关系。

实验结果显示，随着浓度的增加，电流强度也随之增加，说明浓度与反应速率成正比。

6. 结论通过本次电化学实验，我们得出了以下结论：- 电流强度与电解质的浓度成正比。

- 电势差随着电流强度的增加而增加。

小牛肠碱性磷酸酶的提取及酶活测定、考马斯亮蓝法测定蛋白质含量、SDS-PAGE电泳法测定蛋摘要本实验通过从小牛肠中提取小牛肠碱性磷酸酶，利用考马斯亮蓝法测定蛋白质含量，并测定酶的活性。

最后通过SDS-聚丙烯凝胶电泳测定蛋白质相对分子量.关键词小牛肠碱性磷酸酶提取酶活测定考马斯亮蓝法SDS-PAGE电泳法本实验分为三部分。

先通过对牛小肠内膜的刮取，离心，沉淀析出等方法，提取牛小肠碱性磷酸酶；然后用考马斯亮蓝G-250与碱性磷酸酶结合，利用紫外分光光度计在一定波长下测定结合物的吸收波长，根据其吸光度与蛋白质结合物的含量成正比的关系测定蛋白质含量，进而测定出蛋白质的比活力；最后，通过SDS-聚丙烯凝胶电泳测定蛋白质相对分子量，分析所获得的电泳结果来推算出被测蛋白质分子量的近似值。

1 实验部分1.1 试剂与仪器1.1.1小牛肠碱性磷酸酶的提纯及酶活测定1、试剂（1）正丁醇、丙酮（置-20℃冰箱保存）（2）1mol/L醋酸（HAC）、1mol/LNaOH、硫酸铵（3）平衡缓冲液：0.01mol/LTris-HCL,PH 8.0,(含1.0×10-3mol/LMgCl2和1.0×10-5mol/LZnCl2)。

（4）底物缓冲液：1mol/L二乙醇胺-盐酸缓冲液（PH9.8，含0.5×10-3mol/LMgCl2）。

（5）酶的底物溶液：用底物缓冲液配制15×10-3mol/L对硝基苯磷酸二钠溶液。

（已加入底物缓冲液中）2、仪器匀浆机、冷冻离心机、恒温水浴、紫外可见分光光度计、离心管、剪刀、载玻片、不锈钢盘、搪瓷盘、滤布、漏斗、分液漏斗、量筒、烧杯、移液枪、比色皿1.1.2考马斯亮蓝法测定蛋白质含量1、试剂考马斯亮蓝、实验小牛肠碱性磷酸酶的提纯及酶活测定所得酶液、生理盐水2、仪器分光光度计、分析天平、玻璃比色杯、试管及试管架、移液枪1.1.3 SDS-PAGE电泳法测定蛋白质相对分子质量1、试剂1）30%丙烯酰胺（acrylamide,Acr）置棕色瓶。