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　黒板を利用した電気分解と燃料電池の演示実験

１　目的

　黒板はり付けカートリッジ式実験器具を利用して、電気分解や燃料電池の演示実験を行う。

２  黒板はり付けカートリッジ式実験器具の作製

  黒板を利用した電池の演示実験（ボルタ電池、ダニエル電池、鉛蓄電池）を参照。

３　ヨウ化カリウム水溶液の電気分解

(1)　準備
　
　［器具］ 黒板はり付けカートリッジ式実験器具、白金電極、手回し発電機（ゼネコン）
　［薬品］ １mol/lヨウ化カリウム水溶液、１％デンプン水溶液、フェノールフタレイン溶液
　
(2)　方法

ア ＰＰクリヤカードケース（セル）に１mol/lヨウ化カリウム水溶液を半分程度入れ、白金電極を浸す。
イ 白金電極にゼネコンをつなぎ、ハンドルを回転させ電気分解を行う。
ウ 陽極、陰極の付近の変化を観察すると、陽極付近ではヨウ素が生成し黄色になる。
エ 陽極付近に１％デンプン水溶液、陰極付近にフェノールフタレイン溶液を数滴入れると、陽極は青紫色、陰極は赤色になる。


＜写真１　ヨウ化カリウム水溶液の電気分解＞ ＜動画１　ヨウ化カリウム水溶液の電気分解＞
　　
(3)　留意点
ア 各電極の色の変化を観察しやすくするため、ゼネコンを回すときは電解液をあまり振動させないようにする。
イ 白金電極がないときは、炭素電極を用いてもよい。


４  指導上の留意点
  (1)  電気分解の原理の説明が終了した後に、黒板はり付けカートリッジ式実験器具を利用すれば、電流を流すことにより化学反応が起こる現象を短時間にかつ視覚的に理解させることができる。
  (2)  黒板はり付けカートリッジ式実験器具を利用することにより、各電極で起こっている反応や電子の流れを、装置の周りにリアルタイムで記入することができるので、電気分解と電池の関係を視覚的かつ効果的に理解させることができる。
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