九下國三下學期 🔶最新課綱🔶 自然ch1-5電流的化學效應(3)

歡迎收看自然簡單,我是施方哲老師 今天我們要上的是九年級的理化 講電學,目前學到的是那個電流的化學效應 這個是我們之前做的筆記,因為方便跟同學做複習,所以把這個筆記投影上來了 這個是呢 電流的化學效應,指的就是電解跟電度,這樣知道嗎 電池的那個化學反應,它不叫做電流的化學效應 因為它是先有化學效應而產生電流 所以它不稱之為電流的化學效應 它是化學效應之後的電流 這樣顛倒過來了 所以 電流的化學效應指的是電解跟電度 那電解的話呢 有分為電解水跟電解硫酸酮 電解水的時候很單純,就是要電解水 水怎麼電解 水是 不導電的,不容易導電 所以要加上一些電解質 比如說加上一些氫氧化鈉 氫氧化鉀 或加鹽酸加硝酸 或加的是鹽類 比如說氯化鈉 幫助它容易導電 所以我們加了氫氧化鈉之後呢 電解水的時候呢,它在正負極會產生氣體 什麼氣體 在 正極產生氧氣 在負極產生氫氣 所以可以簡單這樣記 正極就是氧極 負極就是氫極,所以我們記為氫氫氧氧 陰就是負極 產生氫氣 陽是正極 產生氧氣 不過你要這樣想 正極那個陽跟氧毒因都很像 所以 陽就正極 陽產生氧氣 這樣知道嗎 再來那個水的那個化學式,怎麼做分解的要記一下 就是水被電解的一個化學式 就兩個水分子 會產生兩個氫氣跟一個氧氣 所以在冒泡泡的時候呢,氫氣冒得比較多 那負極是產生氫氣 氫氣的那個體積就比較多 體積的那個 體積的倍數 會是氧氣兩倍大 這樣知道嗎 再來講的是那個電解硫酸酮,我們複習一下,怕同學太陌生了 電解硫酸酮之後呢 有兩種方式呢,一種是以那個 碳棒當電極 一種是用銅棒當電極 用碳棒當電極的時候呢 他們不管是碳棒或銅棒 他的負極 都是銅吸出 就是他的質量會增加 所以不管是碳棒當電極 或銅棒當電極 你在電解硫酸酮水溶液的時候呢 他的負極的反應是都一樣 都是銅原子會吸出 讓這個負極的質量再增加 但是你以碳棒當電極的時候呢 這個銅離子慢慢會減少 所以這個硫酸酮的顏色就會變淡 另外呢 他的溶液會變得比較酸 因為他的氫離子會增加 所以他的 pH 值會下降 所以顏色會變淡 那電解硫酸酮的時候呢,他顏色不變 為什麼不變 因為這邊的正極 他的銅棒 在做氧化 然後會放出銅離子 那這邊銅離子又還原出來,所以他的銅離子濃度是沒有改 所以顏色就不會變 那講電鍍的時候是利用這個原理 我們就把這個貝鍍物放在負極 要鍍的金屬放在正極 然後那個電解質呢 要用那個 貝鍍金屬的那個電解質的一個離子 然後那個在電解的時候呢 一樣喔 這個 譬如說這個是鐵的鑰匙 要鍍上銅 那鐵鑰匙放在負極 那銅棒就放在正極 所以正極這邊做氧化 釋放出銅離子 那這邊銅就還原出來 讓這個鑰匙可以被鍍起來 這是電鍍的部分 負極放的是貝鍍物 那正極呢就放的是鈺鍍的金屬 它這個電解液的話 要跟這個鈺鍍金屬是一樣離子的電解液 以上是我們上次講那個 電流的化學效應的筆記 那上次我們有講 我把那個上上次的筆記給 放上來 那同學務必要讀熟它好不好 你讀熟之後做題目才會怎麼做 不然你就要變成死背了 好再看一下那個題目的部分 來看那個第四題他說呢 健檢的想在銅製的湯匙上 鍍上一層銀 那下列的操作何者最適當 如果你要鍍銀的話 你那個電解液叫電鍍液 就要準備跟銀相關的 所以不能是硫酸銅 可以是硝酸銀所以是西珠可以選 再來呢 那個湯匙是貝鍍物要放在負極 所以呢 湯匙放負極 然後那個電鍍液用的是硝酸銀可以 所以答案選的是珠 好看那個第五題 好第五題他說呢 以碳棒為電極 在電解這個濃度是0.1墨濃度的硝酸銅水溶液 好了裝置如附圖 有關此實驗通電10分鐘後的結果下列敘述核冷證確 我們看一下這個結構 他的圖片裡面的顯示出來喔 這個是正極 我說正接正嘛 這邊就正 負接負這邊是負 都是碳棒的話再看 什麼東西啊 硫酸銅 硫酸銅這個電解液的時候你 加進來要通電 他的負極就會怎麼樣 會有銅稀出 銅會稀出 然後呢銅離子 他就會減少 那減少的話怎麼樣 顏色就變淡 所以 這個碳棒本身他不受影響 但是 這邊的負極碳棒 他的底下這邊是底下喔 有泡到水的地方不整個都是啊 底下這邊有泡水的 他的銅就會稀出 就會變得比較 質量會變重 這邊質量是不會變 但顏色會變淡 會變成那種狀況 那A他說負極的碳棒會產生氧氣 負極碳棒是同原子同還原素 沒有氧氣啦那A不對 那B他說 正極的碳棒質量會減輕 也不會 那C是說 水溶液的顏色會變深會變淡變深都不對啊 所以是豬的 他說 溶液中的銅離子 會遊向負極 對 銅離子游向負極之後就還原出來變成銅 所以顏色又變淡了 好所以答案選的是豬 這是第五題喔 好再來看那個第六題 好第六題呢他說呢 小安在進行電解水的反應 他的實驗如附圖所示 那在正極呢產生了8公克的氣體X 正極在哪邊 好來 正接正 那負就接負 他說正極這邊呢產生了8克 記錄一下 這裡面是8克 8克的什麼 X氣體 他在電解水耶 你電解水又融有少量的氫氧化鈉 那正極產生什麼 氧氣啊 所以是8克的氧氣 他的X你自己寫是氧氣 然後呢這氣體X呢全部由電解水所 反應產生的 那消耗的水是多少默爾 他問說消耗水多少默爾 那我們這樣做 先寫出這個化學反應是 電解水的化學反應是 水分子是H2O 那H2O 他會被電解 產生氫氣跟氧氣對不對 氫氣跟氧氣 我們這樣寫那個化學比例就不對 兩個氧原子這邊才一個啊 所以這邊給他寫2 寫2之後呢就是個氫原子 這邊才兩個又不對這邊要寫個2 這樣就平衡好了 所以兩個水分子會產生兩個氫氣 一個氧氣 好目前這樣子哦 他們的質量比要先寫出來 質量比 就是這邊的那個 你要把分子量算出來乘上那個 乘上那個係數哦 首先的話呢 水的分子量多少 我們知道那個 氧是16氫是1 所以1乘2加16是18 18乘2 36 好36 在比上氫是1 1乘22 224這邊是 氧是1616乘2變32 這我們現在寫到質量比啊 把他的分子量乘上係數啊 這個比例稱之為質量比 全部除以4啊 除以4之後呢是9 1 8 所以他們質量比呢是9比1比8 結果題目剛好說他的氧幾克8克 所以氧如果8克氫就是1克 那他的水就需要9克 那題目是問你說 他是消耗多少木偶的水 再把這個9克去除以水的分子量 因為水的分子量他是18 18怎麼來的哦 212嘛加16氧是16啊原子量16 所以都加到變18 你用質量去除以分子量得到這木偶數 所以用9去除以18 18分之9 相除1 2 0.5木偶 所以會知道說 他的水是消耗掉0.5木偶 才會產生出8克的氧 所以答案選0.5選的就是B 這樣第六題清楚嗎 ok 好再來看那個第七題 在這個講義的51的第七題 他說電解水的裝置呢如附圖所示 甲乙兩室管的分別收集正負極產生的氣體 那有關兩室管所收集的氣體下列敘述何者正確 我先把題目圖看一下 剛好說過 電池的接法是正接正 那正接過來這邊就正嘛 那負呢負就接過來這邊就負的 正接正負接負 然後呢我們是正極產生什麼 氧氣氧氣是O2 負極呢產生氫氣 氫氣是H2 而且氫氧的體積比是2比1 這邊比例啊體積比較多 2比1的比例 然後問什麼東西呢 他是問說 他說甲室管可收集的 東西什麼東西 甲室管收集的是氧氣 而且他體積呢會是乙的一半有沒有 所以答案選的就是B 這第七題講清楚哦 好看那個第八題哦 第八題 他說想在鐵片上面鍍銅 他將鐵片 鐵片跟銅片分別裝在夾一兩端做電極 如附圖所示 有關電鍍過程的兩極反應 下列何者正確 一樣我們先把圖先看過一遍哦 那電池的正極就接正啊 那負極就接到負 正接正負接負啊 那電解硫化酮的時候呢是被鍍物 放在負極 所以這個是鐵片 F1 鐵片放在這裡 這個是銅片 銅片放在正極啊 然後鍍過去 這顏色不會變 因為銅離子的濃度沒有變少啊 但是這邊的 乙的這個質量會變輕 甲質量會變重啊 他為什麼 他會說反應是對不對 那A他說甲電極的反應是是銅離子 銅氧化 不對了甲這個是銅原子稀出 是 稀出哦不是氧化所以A不對 那B說乙電極是 銅離子還原 不要他銅離子加電子還原出來不對了 這個是甲這邊在還原的 那C說甲電極的反應是 是鐵還原當然不是啊 所以答案選出啊 他是乙電極的反應是是銅 這個銅哦銅棒這個哦 他是釋放出銅離子 他在氧化啊 所以答案選的是乙哦 這第八題 好看那個第九題 好把黑板這燒掉啊 第九題 好那個第九的這一題呢 他說一大杯的水 加入適量的氫氧化鈉 通電做實驗 並觀察到兩電極上冒出大量氣泡 此氣泡是哪一個反應造成的 當然就是水電解了 好所以要挑水的啊水變電解哦 選的是乙啊 你不要選到B去呢 B的這一個什麼 這個是水的微量解離啊 他不是水電解 電解會產生氫氣跟氧氣啊 所以答案選豬啊 這第九題哦好看那個第十題 好第十的這一題的圖啊在黑板上啊 好提問問什麼東西他說 他在進行一個電解水的實驗 他的裝置及收集到X跟Y的兩種氣體 的體積啊 S跟Y 所以這個是X氣體的體積 Y氣體的體積啊 然後如附圖一所示這附圖一 那將此直流電源改接到附圖二 的電鍍進行銅片 鍍鎳應該如何連接和選用電鍍液 哦 他是直接考你啊 這個甲級跟乙級的正負電不知道 他很故意知道他說你不他不知道 那知道呢這個是電解什麼電解水嗎 含有少量的氫氧化鈉的水溶液 那我們都知道說電解水的時候呢 氫氣跟氧氣的體積比是2比1 誰多 這邊是氣體哦 是不是這比較多 所以這個是氫氣 有沒有這個是氧氣 他的體積比才會是2比1氫氣比較多 那氫氣幾什麼級的 氫氣是在負極產生的 所以這邊叫連過來這邊就是負極 所以這是負極那乙就是正極正極是氧氣 負極就是氫氣對不對 他說要鍍鎳 是鍍鎳嗎 對啊 是誰鍍誰啊 他是把那個 呃 他是要 銅片鍍鎳 銅片上面鍍鎳 那銅片就要接什麼級被鍍物放在負極 所以這個要接負極這個要接正極啊 被鍍物接負極啊 所以這個銅片的這個要接到甲 哦然後呢 鎳片的這個要接到乙纔可以哦 纔能夠電鍍成功啊 所以他是問哪一個的 看 a 哦甲級接銅片 甲之負極接銅片對負對負啊 那乙級的話呢 這個是正的就要接到這個鎳片的 那電鍍液的話呢要選選用硫酸鎳 要跟他相關的好不能選硫酸銅啊 有時候你也可以那答案 a 都對啦 答案選 a 啊 這第十題啊這樣沒問題 可以哦好看那個第十一題啊 好實際上說呢 使用附屬的裝置呢 在裝水半滿的燒杯中滴入少量的 吸硫酸 並將導線夾以兩端 分別跟電池的正負兩極相接 以進行電解的實驗 有關此實驗的敘述何者是正確的 好我們先看一下好了 還有什麼東西呢 一樣的電池的正接正這邊就正嘛 那負接負啊這邊就負電解水的話 那就正極產生什麼 氧氣 o2 負極產生氫氣 h2 而且比例怎麼樣 2比1這邊比較多 這樣有概念我們重複再看點就發現 歷屆的一些重點都均力在這個範圍內 就是講那個電解水 氫氧體積比然後怎麼接 那他說正確的 a 他說 此電解反應呢 是將電能轉變成化學能的過程 對啊 大家就選 a 那後面為什麼錯 b 他說電解進行時呢 甲端的室管可以收集到氫氣 甲端的室管就是氧氣啊亂講啊 那其他說 將一兩端直接連成交通電源 不行了 交通電源是那個交流電 我們要直流電不能交流電 所以 c 也不對 諸他說呢 若燒杯中改滴少量的氫氧化鈉 那連接的乙端可以收集到哪 當然不行 這不這樣子的 所以答案只有 a 對 選的是 a 好看那個第12題 好12題啊 附圖為電解硫酸酮水溶液跟新銅電池 兩組實驗裝置的示意圖 反應開始前 四支電極的質量都相同 哪四支 電極 重來重看一次啊 電解硫酸酮跟新銅電池啊 這是電解硫酸酮 這是新銅電池啊 然後反應開始前的話呢 四支電極的質量都相同就這個了 碳棒碳棒 電極柄什麼棒 沒有新銅電池就是那個 新新棒跟銅棒 他們質量都相同 反應經過一段時間之後呢 這四個電極烘乾後秤重 大小關係是甲大於柄 他比較他說甲質量最大 甲大於柄 又大於乙 又大於丁 所以丁最輕 他說拿兩支在進行氧化反應 哦這裡很那個呢 來重看一次哦 我們看甲跟乙 甲跟乙誰重 甲大於柄大於乙 甲跟乙甲比較重 甲變重什麼情況 那是負極吧 只有負極的質量才會增加 這個是正極啊 他是質量不變的 因為他是碳棒嘛 所以甲跟乙做比較 他說甲比乙重 那甲就是負極啊 好這兩個做比較 柄跟丁做比較 柄比丁重那表示柄在負極 好柄就負極啊 負極那這正極啊 哎講錯了 柄比丁重的話呢 柄在正極 因為新銅電池的時候是新 氧化啊銅片這邊質量增加 所以柄丁做比較的時候呢 柄比較重的話 柄是正極啊 這個是銅片 那這個是 負極這個是芯片 因為芯片會產生新離子出來 他質量變輕 那銅片這個 新銅電池的時候銅片這邊怎麼樣 他是銅離子還原變成銅 所以這顏色還變淡 這硫酸銅這硫酸芯 好大概這樣子的 那問什麼東西呢 他會說 呃哪些在進行氧化 好再看哦 哪些進行氧化 這兩個做比較 這邊在做負極這邊是還原 因為這邊的那個 銅硫酸銅的銅在負極這邊會 直接就還原出來 對不對就吸出了銅 所以這邊做氧化 所以乙在氧化 這兩個做比較誰氧化 當然是這個丁氧化 因為這邊是新產生的什麼 新離子啊 所以這邊新氧化 所以氧化的是乙跟丁 答案選的就是豬乙跟丁在氧化 這是第12題哦 這樣有沒有問題 好看那個題組啦 專業的題組的這題啊 我把題概念一次哦 他說呢 氫在氧中點火就會燃燒產生熱量 它的產物呢 並不像燃燒煤跟石油一樣 它會造成空氣污染 就是我們燃燒那個煤跟石油啊 會造成空氣的一個污染 會產生一些 附屬的產物啊 造成污染啊 所以呢這個氫呢是一種乾淨能源 因為它燃燒會變成 變成水嘛 所以現在科學家呢就設計一種電池 利用氫跟氧直接來發電 它的裝置如附圖 這個圖哦 這種電池呢 是利用表面富有特殊金屬的碳棒 作為電極 氫氧化鉀作電結液 將氫跟氧分別 通入負極跟正極 藉著特殊金屬的幫助呢 將氣體吸附在碳棒的表面 產生反應就可放電 那放電時呢 這電池的總反應 跟氫燃燒的反應相同 這種電池就稱之為氫氧燃料電池 在25度C下可以產生0.75伏特電壓 其能量轉換的效率非常高 但是由於造價很貴 所以目前尚未能普及 它這個圖這樣子哦 這個是氫氧化鉀的溶液 然後這邊呢是通入氫氣 這邊通入氧氣 然後這樣子會產生正極跟負極 會產生0.75伏特電壓 那第一題要說 氫是一種乾淨的人源 不會造成空氣污染 何者是它最主要的原因 就是因為它氫燃燒的產物就只有水 氫氧化鉀變成水 所以答案選的是B 好那第二題 下列方式中何者可以表示 氫氧燃料電池放電池的總反應是 你放電池的就是燃燒 是氫跟氧化合變成水 所以答案選珠 好第三個 氫氧燃料電池呢 在25度C時它的電壓是0.75伏特 那電池放電池呢 有關0.75伏特的意義 何者是正確的 A它說每秒提供的電量是0.75庫侖 我們說庫侖的電量呢 這個就是那個伏特的定義啦 就是它每庫侖 可提供一焦耳的電能就是1伏特 1伏特的意思就是說呢 每庫侖電量可以提供一焦耳的電能 那這邊講的是0.75伏特 所以它說每秒鐘提供電量是0.75庫侖 那樣的說明是對的是可以的 所以答案選的是A 那後面就不對了 好那我們已經把那個整個這個 電流的化學效應都告一段落了 那下個章節我們就要進入到第二章了 好今天上到這裡了拜拜