电化学系列基础实验设计

摘要

电化学相关的储能、电催化二氧化碳转化、电解水产氢等是助力我国早日实现双碳目标的重要技术，另一方面电化学也是高中化学、大学化学、无机化学和物理化学等学科的核心知识点之一。因此为了加深学生对电化学知识的理解和运用，我们设计了电化学系列综合实验。该系列综合实验包括原电池的组装、铁钉表面电镀铜、锌的析氢腐蚀、铁钉的阴极保护，涉及原电池、电镀池、电化学腐蚀等重要知识点，并且通过电压表读数、颜色变化、气泡生成等明显的现象表征反应的发生。该系列综合实验现象明显、重现性高、操作简便，实验设计环环相扣，不仅能够加深学生对于知识的理解，提升学生的动手能力，还能够引起学生对化学学科的兴趣，激起学生探索化学世界的好奇心。该系列综合实验可作为高中化学教学的展示实验，也可作为理工科非化学专业一年级、二年级本科生的实验教学内容。

关键词

电化学 / 基础实验 / 原电池 / 电镀池 / 电化学腐蚀

基金资助

中国博士后科学基金资助(2022M712585); 无机合成与制备化学国家重点实验室(吉林大学)开放课题基金(2024-28); 西北工业大学教育教学改革研究项目(2024JGWZ07,2024244053,2023JGZ20);西北工业大学课程建设项目(PX-27232415); 教育部产学合作协同育人项目(2023JGZ20); 研究生教育研究基金项目(2023YMs018); 研究生教育综合改革发展创新项目(KCJG202408); 研究生培养质量提升项目(24GZ210101)