[实用新型]一种电化学教学用原电池实验装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种实验装置，尤其涉及一种电化学教学用原电池实验装置。

背景技术

电化学是化学学科中的一个重要方向，其中，由电极、电解质溶液等构成特定回路所组成的原电池，可以将化学能转化为电能，不仅是电化学中重要知识点，在实际工业和生活中也有广泛应用，但其组成和影响因素复杂。实验可以提高学生兴趣，培养学生动手能力，也使学生更直观地学习到知识，但目前现有的一些实验装置不便于学习氧化还原性强弱等因素对原电池的影响，同时，相关装置往往成本较高，难以使每个学生都能直接操作，学习效果不佳。

实用新型内容

为了克服上述现有技术的缺陷，本实用新型旨在提供一种电化学教学用原电池实验装置，通过该实验装置可以了解原电池工作原理和影响因素，且成本低。

为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

一种电化学教学用原电池实验装置，包括指示灯、电流表、电压表和电极片；其结构特点是，还包括托架、设置在托架上的至少两个可组合槽、以及实验用的植物果实和电解液；所述电流表和指示灯串联后与电压表并联；

当原电池采用电解液时，可组合槽内装电解液，相邻两个可组合槽的电解液通过盐桥连通；首、末两个所述电极片分别放置在位于两端的可组合槽内，导线依次将首电极片、并联了串接的电流表与指示灯的电压表、末电极片串联后与串联的各可组合槽内电解液构成原电池回路；

当原电池采用植物果实时，至少有两个所述果实，相邻两个果实由分别插入各果实的电极片及连接该两个电极片的导线相连，由此使各果实形成串联，每个植物果实上插入的两个电极片的极性（化学性质）不同；首、末两个电极片分别插入串联果实的第一个果实和最后一个果实；导线依次将首电极片、并联了串接的电流表和指示灯的电压表、末电极片串联后与串联的各果实构成原电池回路。

植物果实发电的原理主要是利用两块极性不同的电极片，一块作为阳极，是电势低的电极，如锌；另一块作为阴极，是带正电荷的电极，如金属铜。植物果实内部的酸性物质会与锌和铜发生化学反应，当电子从一端流向另一端时，电能就释放。金属锌的化学性质比铜活泼，当这两种金属同时处在酸液中时，锌就会失去电子，这些失去的电子沿着导线传到铜片上，形成电流。

根据本实用新型的实施例，还可以对本实用新型作进一步的优化，以下为优化后形成的技术方案：

为了保持电解液处于不同的温度等级，以了解温度对原电池产电的影响，所述可组合槽设置在有加热装置的水槽中。为了更好地了解水温，保持恒温状态，所述水槽一侧设有调整水槽内水温的温控计。

为了方便与导线相连，同时方便插入到水果中，所述电极片为带圆耳的长条形结构。

为了方便对可组合槽进行组合，所述可组合槽的侧壁带有卡口，相连两个可组合槽之间通过所述卡口连接在一起。

优选地，所述电极片由锌、铜、铝、石墨或铁制成。

为了方便实施观察可组合槽内的情况，所述可组合槽为透明的绝缘材料制成。

所述植物果实为土豆、菠萝、柠檬、桔子、橙子、苹果、香蕉中的一种或几种。

由此，本实用新型的电化学教学用原电池实验装置具有结构简单和成本低等优点，其不仅可以使用电解质溶液，构成普通原电池，而且可以通过变化可组合槽的数量使多个水果串联形成趣味水果电池，克服单一水果电池电量不足问题，使学生能够通过改变电解质溶液种类和浓度、电极片种类、水果种类和数量，电极片的距离等条件，对比学习原电池工作原理和金属氧化还原性强弱等，达到理想学习效果。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1、结构简单、操作容易和成本低；

2、利用该装置，学生能够通过改变电解质溶液种类和浓度、电极片种类、水果种类和数量，电极片的距离等条件，对比学习原电池工作原理和金属氧化还原性强弱等，达到理想学习效果。

附图说明

图1是本实用新型一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的电化学教学用原电池实验装置使用示例一：普通原电池；

图3是本实用新型的电化学教学用原电池实验装置使用示例二：水果原电池。

在图中：

1、指示灯，2、电流表，3、电压表，4、导线，5、电极片，6、可组合槽，7、托架，8、温控计，9、盐桥，10、水槽，11、水果。

具体实施方式