水的电解实验改进

江丹虹 衷明华

(韩山师范学院，广东 潮州 521041)

在钻研了教材之后，我认为教材上水的电解实验的装置需要做一些改进，改进后的装置可以使实验现象更加明了，操作更加方便，教学效果更加有效，并且变废为宝，符合绿色环保理念。

一、实验器材

两个带针头的注射器、一个T形管、两个尾接管、两个单孔塞、四根大头针、两条导线(为了便于区分，一条红色的，一条白色的)、三条短的乳胶管、两根弯曲的玻璃导管、24V的学生电源、三个止水夹、一个分液漏斗、两台铁架台。

二、实验步骤

1.安装仪器[装置图如图1所示](大头针先不要插入橡皮塞中)；

图1 实验装置(注：两台铁架台各放在靠T形管的两端)

2.检查装置的气密性；

3.把红、白导线分别缠在分别由两根大头针扭成一股的电极上，再把此电极插入橡皮塞；

4.分别把红、白导线缠在直流电源的正、负极；

5.打开分液漏斗的活塞，向其注入含10%NaOH(或者H2SO4)的水至注射器充满水后关闭活塞；

6.在(1)、(2)、(3)处夹上止水夹；

7.接通电源，注意观察实验现象。

三、实验现象

①通电后即可观察到两极有气泡产生，约3分钟左右，现象明显，正、负极气体体积比接近 1：2。

②断开电源，检验气体：

打开(1)处的止水夹，用带火星的木条检验，可以看到带火星的木条复燃，说明正极产生的气体为氧气；

打开(2)处的止水夹，用燃着的木条检验，可以看到导管口燃烧，产生淡蓝色的火焰，发出微小的爆鸣声，说明负极产生的气体为氢气。

四、本装置与教材上的装置的比较

教材上的装置的缺点：

a.操作不方便，检验气体时得将试管移出水面；

b.手与电解液接触，电解液易腐蚀手，不安全；

c.实验现象不直观、不明显。

本装置的优点：

a.操作方便，检验气体可以直接在本装置上进行，现象明显，尤其是氢气的检验，持续时间较长，可见度大，可信度高；

b.避免了手与电解液的接触，实验安全系数提高；

c.在电解一段时间后学生可以观察两只注射器的液面变化并且直接读数，可见度大，误差小，而且他们很容易就可以得出氧气和氢气体积比约为1：2的结论；

d.用红、白导线分别代表电源的正、负极，学生更容易区别、记忆；

e.用大头针做电极，由于大头针是合金做的，不会与产生的氧气发生反应，使正、负极气体体积比更接近1/2；

f.实验中用到的注射器，可以用医院用过的经过消毒处理后的一次性注射器，变废为宝，符合绿色环保理念，提高学生合理利用资源的意识。

[1]成家红.用一次性注射器改进水的电解实验[J].科学咨询(决策管理)，2008(15)：24.

[2]蒋婕.电解水的实验改进[N].达县师范高等专科学校学报(自然科学版)，2001-06(2).