铜锌原电池(Copper-zinc primary battery)是以铜、锌为正负极的电池,工作原理为:铜、锌两电极,一同浸入
稀硫酸时,由于锌比铜活泼,容易失去电子,锌被氧化成二价锌进入溶液,电子由锌片通过导线流向
铜片,溶液中的
氢离子从铜片获得电子,被还原成
氢原子。
取一试管并斜放入一大粒纯锌(如没有纯锌可将
粗锌泡在饱和的
氯化汞溶液中,用镊子夹出冲洗净),再倒入0.1mol·L-1硫酸溶液,观察表面逸出气泡情况。
在盛有纯锌和0.1mol·L-1硫酸溶液中,用一根
纯铜棒插在纯锌的表面上,可以观察到在锌
表面气泡很少,而在插进液面中铜棒四周气泡很多。(如图1)
铜表面气泡来源不可能是铜与
稀硫酸反应,而是锌丢失的电子同遇到溶液中的
氢离子发生了反应。可以推知锌流出电子,在流经铜导线时,将
电子转移给铜四周的氢离子。
烧杯,KCl盐桥,1mol·L-1 溶液,1mol·L-1 溶液,锌极板,铜极板,
电流计,导线
如图2,在两烧杯中分别盛有(1)1mol·L-1 溶液和(2)1mol·L-1 溶液,(3)为琼脂和饱和
氯化钾溶液的盐桥。操作和现象同之二所述。