[实用新型]高中电化学教学用电解池实验装置

说明书

本实用新型公开了电解实验教学装置领域的一种高中电化学教学用电解池实验装置，高中电化学教学用电解池实验装置包括置物架，置物架上端安装有大电解槽，大电解槽内设置有小电解槽，小电解槽的一侧开设有孔洞，并且孔洞上粘覆有阳离子交换膜；第一针筒和第二针筒上端的孔均连接有气管，并且两个气管均安装有止水夹，第一电极和第二电极的下端分别与电源的正极和负极连接；该实验装置取材生活化、电解液可以重复利用，降低了成本，使得更多学生能够参与实验；能够将电解产生的气体分开方便对生成气体进行定性定量分析，避免气体混合爆炸；巧妙地将阳离子交换膜固定在阴极附近，纯化电极产物，贴近氯碱工业真实生产情境。

技术领域

本实用新型涉及电解实验教学装置领域，具体地，涉及一种高中电化学教学用电解池实验装置。

背景技术

电化学是高中化学教学的核心概念。由电极、电池、电解液形成闭合回路可以将电能转化为化学能，电解池不仅是电化学教学的重点，在工业生产中也有重要的应用。实验可以培养学生的学习兴趣，直观的实验现象也可以帮助学生巩固理解知识。目前现有的一些实验装置没有将电解产物氯气和氢气分开，不仅实验危险性系数较高，而且不利于回收利用和检验，实验装置成本较高，难以使每个学生都能直接操作，学生的参与感不强。

因此，急需提供一种高中电化学教学用电解池实验装置来解决上述技术难题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种高中电化学教学用电解池实验装置，该实验装置取材生活化，电解液可以重复利用，降低了成本，使得更多学生能够参与实验；能够将电解产生的气体分开方便对生成气体进行定性定量分析，避免气体混合爆炸；巧妙地将阳离子交换膜固定在阴极附近，纯化电极产物，贴近氯碱工业真实生产情境。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种高中电化学教学用电解池实验装置，所述高中电化学教学用电解池实验装置包括置物架，所述置物架上端安装有用于盛放第一电解液的大电解槽，所述大电解槽内设置有用于盛放第二电解液的小电解槽，所述小电解槽的一侧开设有孔洞，并且所述孔洞上粘覆有阳离子交换膜；

所述大电解槽和所述小电解槽内分别设置有竖直贯穿槽体的第一电极和第二电极，所述第一电极和所述第二电极上分别罩有第一针筒和第二针筒，所述第一针筒和所述第二针筒的底端外沿分别至少固定安装有两个吸盘，所述第一针筒和所述第二针筒上端的孔均连接有气管，并且两个所述气管均安装有止水夹，所述第一电极和所述第二电极的下端分别与电源的正极和负极连接；

所述第一针筒与所述第二针筒完全相同，所述大电解槽的高度略大于所述第一针筒的高度，所述小电解槽的高度略大于所述第二针筒的高度，所述第一电极上端的高度大于所述第一针筒下端的高度，所述第二电极上端的高度大于所述第二针筒下端的高度。

优选的，所述置物架包括桌板和固定连接于所述桌板下端的支腿，所述大电解槽设置于所述桌板上端。

优选的，所述气管可设置为柔性的乳胶管。

优选的，所述第一电极和所述第二电极均为石墨电极。

优选的，所述石墨电极的中部包裹有木质套。

优选的，所述木质套的长度为所述石墨电极长度的0.6-0.75倍。

优选的，所述阳离子交换膜设置于所述小电解池靠近所述第一针筒的一侧。

优选的，所述小电解池内还设置有pH传感器。

优选的，所述大电解槽和所述小电解槽均为塑料材质。

根据上述技术方案，本实用新型使用大电解槽和小电解槽，并通过阳离子交换膜分离纯化电解产物，模拟工业生产情境，使电解液可以重复利用，降低成本，使得更多学生能够参与实验；同时使用两个针筒分别罩住两个电极，使得电解产生的气体分开方便对生成气体进行定性定量分析，避免气体混合爆炸。