電池の実験
イオンになりやすい金属
イオンになりにくい金属
(イオン化傾向)
平成24年 5月21日
松本市立安曇中学校 3学年
1.電池とは
うすい塩酸などの電解質の水溶液に2種類の金属板を入れて
導線でつないだとき、金属と金属の間に電圧が生じる。これを電
池という。
どちらが+極になり、どちらが-極になるかは組み合わせる
金属により決まる。
生じる電圧の大きさは組み合わせる金属板の種類によって異な
る。
電解質の水溶液に
同じ種類の金属
を入れても金属間に電
圧は生じない。
電気分解
陰極
陽極
電池
-極
+極
4.準備した5種類の金属
銅 マグネシウム アルミニウム
銅の元素記号はわかりますか。 → 亜鉛の元素記号はわかりますか。 → マグネシウムの元素記号はわかりますか。 → 鉄の元素記号はわかりますか。 → アルミニウムの元素記号はわかりますか。 →
Cu
Zn
Mg
Fe
Al
5.基本的なことの確認6.二つの金属の組み合わせ方は何通りありますか。
電極1 電極2 電圧 1
Cu
Zn
2Cu
Mg
3Cu
Fe
4Cu
Al
5Zn
Mg
6Zn
Fe
7Zn
Al
8Mg
Fe
9Mg
Al
10Fe
Al
7.生徒に与えた記録シート
Group1
直流電圧計で電池の電圧(起電力)を測定する。
+極ー極を判別する。
電圧計はマイナス方向にも
目盛りがふってある。
起電力測定の時には一瞬つない
で次にしっかりつなぐように
する。
電極1
電極2
電圧(V)
1
Cu
+
Zn
-
0.90
2
Cu
+
Mg
-
1.60
3
Cu
+
Fe
-
0.09
4
Cu
+
Al
-
0.50
5
Zn
+
Mg
-
0.82
6
Zn
-
Fe
+
0.62
7
Zn
-
Al
+
0.22
8
Mg
-
Fe
+
1.45
9
Mg
-
Al
+
1.12
10
Fe
+
Al
-
0.40
電池の起電力(発生した電圧)の測定結果二つの金属間に発生した電圧
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 Cu + Zn Cu + Mg Cu + Fe Cu + Al Zn + Mg Zn + Fe Zn + Al Mg + Fe Mg + Al Fe + Al 発生した電圧Group2
① モーター回転の確認
② 豆電球点灯の確認
塩酸は皮膚につくと皮膚が炎症を起こす
ので手に付いた場合はすぐに水洗いする。
塩酸は机の上などにこぼさないように電極を置く
ときはガラス製の器などに置くこと
実験をするときの注意
次の写真のガラス製の器の名前を言ってください。写真が表れる (クリックで写真が表れる→できない仕様にしました。次のページを見てください。)カード作成者 AH生 AH生 実験日 4月26日 4月26日 金属1 Cu (銅) Cu (銅) 金属2 Zn (亜鉛) Mg (マグネシウム) +極になった金属 Cu (銅) Cu (銅) -極になった金属 Zn (亜鉛) Mg (マグネシウム) 生じた電圧 0,87V 1,5V モーターの接続 まわった すごい勢いでまわった 豆電球の接続 点かなかった 点いた 電子メロディーの接続 かすかになる はっきりとなった
カード作成者 OK生 OK生 実験日 4月26日 4月26日 金属1 銅 銅 金属2 鉄 アルミニウム +極になった金属 銅 銅 -極になった金属 鉄 アルミニウム 生じた電圧 0.09V 0.5V モーターの接続 回らない 回らない 豆電球の接続 つかない つかない 電子メロディーの接続 鳴らない 鳴らない
カード作成者 KA生 KA生 実験日 4月26日 4月26日 金属1 Zn Zn 金属2 Mg Fe +極になった金属 Zn Fe -極になった金属 Mg Zn 生じた電圧 0.82v 0.62v モーターの接続 良く回る 回る 豆電球の接続 つかない つかない 電子メロディーの接続 鳴らない 鳴らない
カード作成者 SR生 SR生 実験日 4月26日 4月26日 金属1 Zn(亜鉛) Mg(マグネシウム) 金属2 Al(アルミニウム) Fe(鉄) +極になった金属 Al(アルミニウム) Fe(鉄) -極になった金属 Zn(亜鉛) Mg(マグネシウム) 生じた電圧 0.22V 1.45V モーターの接続 回らなかった 銅とマグネシウムの組み合 わせと同じくらいの速さで 回った 豆電球の接続 つかない つかない 電子メロディーの接続 ならなかった 鳴ったが、銅とマグネシウ ムの組み合わせのときより も小さかった
カード作成者 HN生 HN生 実験日 4月26日 4月26日 金属1 マグネシウム(Mg) 鉄(Fe) 金属2 アルミニウム(Al) アルミニウム(Al) +極になった金属 アルミニウム(Al) 鉄(Fe) -極になった金属 マグネシウム(Mg) アルミニウム(Al) 生じた電圧 1.12V 0.4V モーターの接続 まわった 回らない 豆電球の接続 点かなかった 光らない 電子メロディーの接続 かすかになった ならない
Cu Zn Mg Al Fe + - Cu + + + + 4 0 Zn - + - - 1 3 Mg - - - - 0 4 Al - + + - 2 2 Fe - + + + 3 1 Cu Fe Al Zn Mg + - Cu + + + + 4 0 Fe - + + + 3 1 Al - - + + 2 2 Zn - - - + 1 3 Mg - - - - 0 4