用小灯泡显示原电池实验的研究，本文主要内容关键词为：灯泡论文,原电池论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
在进行原电池原理的实验时，通常运用电流计。经研究，用小灯泡显示原电池原理的实验，小灯泡能够较长时间发光，现象明显，更有说服力。
一、用小灯泡显示原电池实验
1.Zn－Cu原电池。
用锌片（长10cm，宽3cm）、铜片（长10cm，宽3cm）、泡沫海绵、小灯泡（普通手电筒用的1.5V）、电线组成的原电池材料（见下图）。
锌－铜原电阻照明灯示意图
在酸性介质中：向100mL小烧杯里加入40mL～50mL水， 插入原电池材料，后加入10mL浓硫酸，搅拌溶液，小灯泡徐徐发光5s～10s。
待灯光熄灭后，用药匙加入1g～2g高锰酸钾晶体，稍稍振荡溶液，小灯泡又重新发出更明亮的光，而且持续的时间较长。只要锌片、硫酸、高锰酸钾三者同时存在，小灯泡将会发光不止。
可用1g～2g重铬酸钾或5mL～10mL 双氧水代替高锰酸钾进行上述实验，实验现象、效果相似。
在碱性介质中：向100mL小烧杯里加入约10g氢氧化钠固体，插入原电池材料，再加入40mL～50mL水，搅拌溶液，小灯泡能够徐徐发光。
待灯光熄灭后，用药匙加入1g～2g高锰酸钾晶体，稍稍振荡溶液，小灯泡又重新发出更明亮的光，而且持续的时间较长。只要锌片、氢氧化钠、高锰酸钾三者同时存在，小灯泡将会发光不止。
同样可用1g～2g重铬酸钾或5mL～10mL 双氧水代替高锰酸钾进行上述实验，实验现象、效果相似。
2.Zn－C原电池、Al－Cu原电池和Al－C原电池。
用以上材料组合的三种原电池，无论是实验装置、操作方法、实验效果、反应原理等，都与Zn－Cu原电池相似。读者可选用。
二、原电池材料及电极反应
1.电极材料
负极：锌片或铝片。正极：铜片或石墨。
2.电解质溶液
非氧化性的酸，如稀硫酸，盐酸；强碱溶液，如氢氧化钠溶液。高锰酸钾或重铬酸钾或双氧水用作去极剂。
3.电极反应
在酸性溶液里负极
在电极反应中，由于电极的极化作用，使电能的利用率不高，加入高锰酸钾或重铬酸钾或双氧水等强氧化剂可降低电极的极化作用。
三、几点说明
1.电解质用浓硫酸或固体氢氧化钠，立即加水配制成溶液。由于它们溶于水放出热量，形成热的电解质溶液，加快了电极反应，小灯泡很快发光。
2.实验时最好是徒手操纵。用电极搅拌（或振荡）溶液，整个实验操作在1min内进行完毕。如要灯泡持续发光，不断振荡是关键。
3.实验表明，在以上为数众多的原电池中，效果最差的要数酸性介质中的Zn－Cu原电池，它的灯泡发光时间很难持续1min。效果最好的要数在酸性介质中的Zn－C原电池，它的灯泡亮度大，持续的时间较长。
4.无论何种材料制作的原电池，电池的极化作用都是很强的。但是，无论是酸性原电池还是碱性原电池，即使是发光停止之后，加入一些高锰酸钾或重铬酸钾或双氧水等强氧化剂，降低电极的极化作用，灯泡又会复明，而且持续的时间很长。
5.据悉，20世纪70年代中期，曾以Zn－C原电池照明， 夜间为伤员进行手术，取得了良好的效果。