化学自习室移动版

理论上，在 Cu－Zn 单液原电池中，溶液中的 H^＋在 Cu 电极表面得到电子生 成 H₂，产生气泡；Zn 片发生溶解，没有气体生成。

但实际实验中，由于 Zn 电 极不纯会不可避免地发生自腐蚀现象，在 Zn 电极表面也产生了大量气泡。

同时最新研究表明，即使用纯度极高的Zn 片来开展实验，在 Zn 片表面依然会观察 到大量气泡。这是因为在 Cu－Zn 单液原电池中，由于 Zn 片直接与电解质稀 H₂SO₄ 接触，而 H₂ 在 Zn 片表面的过电位不够高，所以必然会在 Zn 片表面析出 H₂，这 与 Zn 片纯度无关。但这样的现象在教学中非常容易对学生造成困扰。

如果想解决这个问题，使 Zn 的表面尽量减少或不产生气泡，可以从以下几 方面进行改进：

1. Zn 片久置后易在表面形成碱式碳酸锌，与酸反应会产生 CO₂。故实验前 需要认真打磨 Zn 电极。

2. 稀 H₂SO₄ 的浓度不要太高，建议低于 1 mol·L^－1，同时将 Zn 电极做汞齐化处理，即将 Zn 片浸泡在 HgCl₂ 溶液中 1－2 min 后取出使用，汞齐化处理后可以 大大提高 H₂ 在表面的析出电位，Zn 片表面几乎没有气泡产生；另外，向稀 H₂SO₄ 中滴加少量 H₂O₂ 也有较好的实验效果。

3. 使用电流表，借助电流表指针的偏转来说明原电池确实存在；还可进行微型化设计：采用浸泡过稀 H₂SO₄ 的滤纸条或粉笔来代替盛有稀 H₂SO₄ 的烧杯， 微型化设计后，Zn 电极表面基本不会产生气泡，有利于学生认知模型的建立。

4. 借助盐桥，改用Cu－Zn 双液原电池进行演示。