课外实践活动案例——利用原电池装置探究金属活动性

方法一：

［原理］活泼性不同的金属跟碳棒一起构成原电池时，用活泼金属做电极的电池电势差大，经放电后使灵敏导电仪（可以自制）中较多的小灯泡发光。

［装置］

图 2-8 利用原电池探究金属的活动性

（一）［操作］

1.按上图装配好仪器，小烧杯里各加10mL 0.5mol/L的稀盐酸。

2.接通电源，碳棒作为原电池的正极，镁条、铝条和铜条作负极，依次跟导电仪的两根电极接通，并浸入电解质溶液中。

3.导线接触镁条时，反应最激烈，小灯泡全亮；导线接触铝条时，小灯泡只亮一半；导线接触铜条时，只有一支小灯泡微亮。

［实验要点］装置的输入端正极接金属，负极接碳棒。实验前必须调节导电仪的灵敏度，使两根电极短路接触时灯泡不亮。

方法二：

［原理］1.原电池的电动势是正极跟负极的电势差（ε＝E^＋－E^-）。在三个原电池中，正极都是铜电极，因此负极的电势愈低，原电池的电动势愈大。

2.电极的电势高低跟金属的活泼性有关。在盐溶液浓度相同的情况下，金属愈活泼，构成电极的电势愈低。

［装置］

（二）［操作］

1.如图2-9所示安装好装置。

2.取4支5mm×80mm的玻璃管，管的一端套上玻璃纸，并用线扎

紧。

3.取长100mm的丝状或条状铜、铁、锌、镁各一段，分别插入

上述四支玻璃管中，然后分别加入适量的0.5mol/L相应的金属

盐溶液。这样就构成铜、铁、锌和镁的四支电极。

4.在150mL的烧杯中加入100mL、1mol/L的KNO₃溶液。在这溶液

中任意插入两支电极，都能构成一个原电池。

5.把铜电极分别跟另外三个电极构成原电池，用伏特计测量三个原电池的电动势。

［实验要点］选用量程为2V的伏特计。