改变电极材料产生强电流氢氧燃料电池教具的制作方法，包括以下步骤：其特征在于：1)、实验用品准备：2)、在Y形管两口塞上带有石墨电极的橡皮塞，密封；3)、向Y形管中注入饱和Na2SO4溶液，排尽空气后，把开口端没入烧杯中的饱和Na2SO4溶液中；4)、接通直流电源，开始电解；5)、当电解生成的气体量超过石墨电极的长度时，电解水自动停止；6)、用导线连接发光二极管构成燃料电池，观察二极管发光。本发明专利技术，燃料电池课堂演示实验期望达到的效果是能产生较大的电流，使二极管发光、音乐卡发声、小灯珠发光、小电机旋转等，既增强说服力和趣味性，又体现其实用价值。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】，包括以下步骤：其特征在于：1)、实验用品准备：2)、在Y形管两口塞上带有石墨电极的橡皮塞，密封；3)、向Y形管中注入饱和Na2SO4溶液，排尽空气后，把开口端没入烧杯中的饱和Na2SO4溶液中；4)、接通直流电源，开始电解；5)、当电解生成的气体量超过石墨电极的长度时，电解水自动停止；6)、用导线连接发光二极管构成燃料电池，观察二极管发光。本专利技术，燃料电池课堂演示实验期望达到的效果是能产生较大的电流，使二极管发光、音乐卡发声、小灯珠发光、小电机旋转等，既增强说服力和趣味性，又体现其实用价值。【专利说明】
本专利技术涉及初、高中化学课堂实验教学教具，帮助学生认识水的组成，感知氢氧燃料电池，理解化学原理在能源和高新科技领域的应用。
技术介绍
“电解水”和“氢氧燃料电池”是初、高中化学课程“化学能与电能相互转化”中的重要内容。教材先让学生在初中阶段了解氢能是绿色能源，了解化学电池(包括燃料电池)放电时的能量转化方式，为到高中阶段进一步学习燃料电池的工作原理奠定基础。已知的一种氢氧燃料电池展板式教具是将装满饱和Na2SO4溶液的小烧杯中插入Y形管，并在Y形管两端配上石墨电极，通过电解将H2和O2分别储存在Y形管两端，再用导线连接两端石墨电极和发光二极管、通电观察二极管发光情况。经试验后发现:Y形管能完成燃料电池实验，且容积小，省时省料，而且能将气体产物巧妙隔开，但是，该装置的微型化存在诸多问题。例如:(1)由于Y形管容积小，能储存的气体量有限，产生电流强度小，只能用灵敏电流计检出，发光二极管的发光现象不明显，不便于观察。(2)由于Y形管的口径小，很难找到匹配的橡皮塞。将铅笔削磨后露出一段铅笔芯作电极进行实验，但管口的密封出现了困难。(3)向Y形管中装满电解液的操作对装置密封性要求高，且操作复杂、困难，电解液还会沾到手上。(4)没有合适的夹持仪器固定Y形管，实验时，只能将Y形管放在烧杯中，装置不规范。
技术实现思路
针对以上不足，本专利技术的目的在于提供一种，是从电极的材料、电极表面积的大小、产生H2和O2量的多少等角度展开了进一步试验，以获得较大的电流强度。本专利技术的技术方案是通过以下方式实现的:，包括以下步骤:I)、模仿“Y形管”的三通构造，在管口径3cm，管长度12cm、两管间距5cm的U形管底部烧结一段玻璃支管，形成改进的“Y形三通管”，再配两个双孔橡皮塞，分别装上多孔碳棒和带有活塞的导管，组装成电解池；2)、选择直径为1.5cm的粗口径多孔碳棒；3)、采用电解浓硝酸的方法处理多孔碳棒；4)、加工一块长、宽、高规格为55cmX2cmX75cm的木板，将底座加厚；5)、按照电流计、直流电源的形状和大小，将木板相应的位置掏空，安装；6)、用乳胶管将“Y形三通管”下端的支管与普通漏斗连接，形成连通式电解室，并将“Y形三通管”固定在展板上，漏斗用开口铁圈承载，且位置高于“Y形三通管”；7)、将音乐贺卡用502胶水粘贴在展板上；8)、以展板为支撑，组合了连通式“ Y形三通管”电解室、直流电源、灵敏电流计、音乐贺卡，含串联的蜂鸣器和发光二极管；9)、在U形管底部烧结一段玻璃支管，形成“Y形三通管”，能将电解产物H2和O2通过排水法被储存在U形管两端，为进行燃料电池实验提供原料；10)、用乳胶管将Y形三通管下端的支管与普通漏斗连接成连通器，便于从漏斗口添加、排放电解液和清洗装置；①排放电解液时，只需将漏斗从铁圈上取下，口朝下放入大烧杯中，打开活塞，并调整漏斗的高度低于Y形三通管，使Y形三通管中电解液顺势流下；②清洗装置的操作等同于装液、排液过程，只需将溶液换成水；11)、采用“光、声、电”等多种形式呈现氢氧燃料电池放电时的能量转化，达到实验富有趣味性的效果。本专利技术，采用16V直流电源电解饱和Na2SO4溶液，只需电解3min左右，储存的气体量即可完成燃料电池实验。教师在课堂教学中使用该教具，既能省去搭建实验装置的过程，节省时间，又能让全班学生清晰的观察到实验现象。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的结构示意图。【具体实施方式】，包括以下步骤:I)、模仿“Y形管”的三通构造，在管口径3cm，管长度12cm、两管间距5cm的U形管底部烧结一段玻璃支管，形成改进的“Y形三通管”，再配两个双孔橡皮塞，分别装上多孔碳棒和带有活塞的导管，组装成电解池，这种改进不仅能保持Y形管的优点，又能增大气体储存量，提高燃料电池的电流强度；2)、选择直径为1.5cm的粗口径多孔碳棒，以增大气体在电极表面的吸附量，提高燃料电池的电流强度；3)、采用电解浓硝酸的方法处理多孔碳棒，使碳棒表面更加粗糙，有助于气体的吸附，提高燃料电池的电流强度；4)、加工一块长、宽、高规格为55cmX2cmX75cm的木板,将底座加厚,便于教学实验时安放。5)、按照电流计、直流电源的形状和大小，将木板相应的位置掏空，安装；6)、用乳胶管将“Y形三通管”下端的支管与普通漏斗连接，形成连通式电解室，并将“Y形三通管”固定在展板上，漏斗用开口铁圈承载(能取下)，且位置高于“Y形三通管”。7)、将音乐贺卡用502胶水粘贴在展板上；8)、以展板为支撑，组合了连通式“ Y形三通管”电解室、直流电源、灵敏电流计、音乐贺卡，含串联的蜂鸣器和发光二极管，教师在课堂教学中使用该教具，既能省去搭建实验装置的过程，节省时间，又能让全班学生清晰的观察到实验现象。9)在U形管底部烧结一段玻璃支管，形成“Y形三通管”，能将电解产物H2和O2通过排水法被储存在U形管两端，为进行燃料电池实验提供原料；10)、用乳胶管将Y形三通管下端的支管与普通漏斗连接成连通器，便于从漏斗口添加、排放电解液和清洗装置；①排放电解液时，只需将漏斗从铁圈上取下，口朝下放入大烧杯中，打开活塞，并调整漏斗的高度低于Y形三通管，使Y形三通管中电解液顺势流下；②清洗装置的操作等同于装液、排液过程，只需将溶液换成水。11)、采用“光、声、电”等多种形式呈现氢氧燃料电池放电时的能量转化，达到实验富有趣味性的效果。【权利要求】1.，包括以下步骤:其特征在于: 1)、模仿“Y形管”的三通构造，在管口径3cm，管长度12cm、两管间距5cm的U形管底部烧结一段玻璃支管，形成改进的“Y形三通管”，再配两个双孔橡皮塞，分别装上多孔碳棒和带有活塞的导管，组装成电解池； 2)、选择直径为1.5cm的粗口径多孔碳棒； 3)、采用电解浓硝酸的方法处理多孔碳棒； 4)、加工一块长、宽、高规格为55cmX2c_X75cm的木板，将底座加厚； 5)、按照电流计、直流电源的形状和大小，将木板相应的位置掏空，安装； 6)、用乳胶管将“Y形三通管”下端的支管与普通漏斗连接，形成连通式电解室，并将“Y形三通管”固定在展板上，漏斗用开口铁圈承载，且位置高于“Y形三通管”； 7)、将音乐贺卡用502胶水粘贴在展板上； 8)、以展板为支撑，组合了连通式“Y形三通管”电解室、直流电源、灵敏电流计、音乐贺卡，含串联的蜂鸣器和发光二极管； 9)、在U形管底部烧结一段玻璃支管，形成“Y形三通管”，能将电解产物H2和O2通过排水法被储存在U形管两端，为进行燃料电池实验提供原料； 10)、用乳胶管将Y形三通管下端的支管与普通漏斗连接成连本文档来自技高网...
【技术保护点】
改变电极材料产生强电流氢氧燃料电池教具的制作方法，包括以下步骤：其特征在于：1)、模仿“Y形管”的三通构造，在管口径3cm，管长度12cm、两管间距5cm的U形管底部烧结一段玻璃支管，形成改进的“Y形三通管”，再配两个双孔橡皮塞，分别装上多孔碳棒和带有活塞的导管，组装成电解池；2)、选择直径为1.5cm的粗口径多孔碳棒；3)、采用电解浓硝酸的方法处理多孔碳棒；4)、加工一块长、宽、高规格为55cm×2cmm×75cm的木板，将底座加厚；5)、按照电流计、直流电源的形状和大小，将木板相应的位置掏空，安装；6)、用乳胶管将“Y形三通管”下端的支管与普通漏斗连接，形成连通式电解室，并将“Y形三通管”固定在展板上，漏斗用开口铁圈承载，且位置高于“Y形三通管”；7)、将音乐贺卡用502胶水粘贴在展板上；8)、以展板为支撑，组合了连通式“Y形三通管”电解室、直流电源、灵敏电流计、音乐贺卡，含串联的蜂鸣器和发光二极管；9)、在U形管底部烧结一段玻璃支管，形成“Y形三通管”，能将电解产物H2和O2通过排水法被储存在U形管两端，为进行燃料电池实验提供原料；10)、用乳胶管将Y形三通管下端的支管与普通漏斗连接成连通器，便于从漏斗口添加、排放电解液和清洗装置；11)、采用“光、声、电”等多种形式呈现氢氧燃料电池放电时的能量转化，达到实验富有趣味性的效果。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：孔玲芸，
申请(专利权)人：孔玲芸，
类型：发明
国别省市：
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