為什么把原電池中的鹽橋換成銅導(dǎo)線后電流表指針還會偏轉(zhuǎn)

1、為什么把原電池中的鹽橋換成銅導(dǎo)線后電流表指針還會偏轉(zhuǎn)增城市仙村中學(xué)湯燕春人教版新課標(biāo)教材選修四《化學(xué)反應(yīng)原理》第四章第一節(jié)原電池中，有一個丹聶耳電池――鋅銅電池。其實(shí)驗(yàn)步驟如下：用一個裝有飽和氯化鉀溶液的鹽橋，將置有鋅片的ZnSO4溶液和置有銅片的CuSO4溶液連接起來，將鋅片和銅片用導(dǎo)線連接，并在中間串聯(lián)一個電流表，觀察有什么現(xiàn)象發(fā)生，取出鹽橋，又有什么現(xiàn)象發(fā)生？并附有一個實(shí)驗(yàn)裝置圖。我在進(jìn)行課堂教學(xué)的過程中，按照步驟以及裝置圖進(jìn)行實(shí)

2、驗(yàn)，可以觀察到：有鹽橋存在的時(shí)候，電流表指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，即有電流通過電路，取出鹽橋則無電流通過。然而有個學(xué)生提出問題，如果將鹽橋換成銅線，電流表是否偏轉(zhuǎn)？說實(shí)在的，這個問題我也搞不清楚，因?yàn)閺膩頉]有嘗試過。帶著疑問，我馬上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。當(dāng)把鹽橋換為銅導(dǎo)線的時(shí)候，我們驚奇地發(fā)現(xiàn)，電流表指針同樣發(fā)生偏轉(zhuǎn)，且產(chǎn)生的電流較大。面對學(xué)生那疑惑而渴求的目光，我是愛莫能助，因?yàn)槲易约阂彩前偎疾坏闷浣狻Ｒ驗(yàn)楦鶕?jù)電解質(zhì)溶液導(dǎo)電理論，電解質(zhì)溶液在水分子的作用下電

3、離成自由移動的陰陽離子，陰陽離子向相反的方向移動而導(dǎo)電。換成銅導(dǎo)線后，難道陰陽離子能通過銅導(dǎo)線而使溶液保持電中性或者電子能通過溶液而導(dǎo)電？為了解決這個問題，課后我又重新設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。［實(shí)驗(yàn)一］裝置及溶液見下圖，將圖1中的鹽橋換為銅線，并接上電流表，發(fā)現(xiàn)兩個電流表都有讀數(shù)，且指針都向相同的方向偏轉(zhuǎn)，且電流表上的讀數(shù)一樣，此實(shí)驗(yàn)證明了銅導(dǎo)線中確實(shí)有電流通過，且電子由鋅片流出（a→b）銅導(dǎo)線中電子流向?yàn)閏→d鋅片銅片Ae電流計(jì)ZnSO4溶

4、液CuSO4溶液A銅導(dǎo)絲eabcd4鋅片銅片鋅銅原電池裝置圖1Ae電流計(jì)－＋ZnSO4溶液CuSO4溶液CuSO4溶液反應(yīng)，故將CuSO4溶液的燒杯一邊與電流表相連的鎂片換成銅導(dǎo)線。裝置如下圖：［實(shí)驗(yàn)五］此時(shí)觀察到電流的方向跟實(shí)驗(yàn)四的方向相反，即電子從鎂片流出(d→c)。并且觀察到鎂片快速溶解，很快有白色沉淀生成。取少量沉淀于試管中，并加少量蒸餾水，滴加酚酞，溶液變紅，說明白色沉淀是Mg(OH)2。并且右邊燒杯中與鎂片相連的銅導(dǎo)線上有銅

5、析出，與鋅片相連的銅片溶解。根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象可以分析得到：此時(shí)左邊燒杯中同樣是一個原電池，因?yàn)殒V比鋅的金屬性活潑，所以此時(shí)鎂作負(fù)極，電子從鎂流出（d→c），鋅作正級。跟實(shí)驗(yàn)四中電流方向相反。右邊燒杯中與鎂片是相連的銅導(dǎo)線作為電解池的陰極有銅析出，與鋅片相連的銅片作為陽極銅片溶解。證明了左邊就是一個原電池右邊是一個含有CuSO4溶液電解池。實(shí)驗(yàn)四和實(shí)驗(yàn)五證明了實(shí)驗(yàn)一中，即將鹽橋換上銅導(dǎo)線產(chǎn)生電流確實(shí)跟鋅片的吸氧腐蝕有關(guān)。我的實(shí)驗(yàn)探究也到此為止