[탐구활동-전해질과 이온④]

염화구리(Ⅱ) 수용액에 전류가 흐른다면?

____고등학교 1학년 (    )반 이름(               )

1. 실험 목적

․ (+)극과 (-)극에서 생성되는 물질을 설명할 수 있다.

․ 염화구리(Ⅱ) 수용액의 전기 분해를 이온 모형으로 그릴 수 있다.

․ 염화구리(Ⅱ) 수용액에 전류가 흐를 때 나타나는 변화를 관찰하고 두 전극에서 생성되는 물질을 확인할 수 있다.

․ 전기 분해의 원리를 이용한 예를 일상생활 속에서 찾을 수 있다.

2. 과정

예측하기

아래의 순서대로 실험을 진행한다면 어떠한 현상이 관찰될지 예측해 보자.

[그림 1] 염화구리(Ⅱ) 수용액의 전기 분해 장치

① 증류수 100mL에 염화구리(Ⅱ) 10g을 넣은 수용액을 만든다.

② 염화구리 수용액을 U자관에 넣고 스탠드와 클램프를 이용하여 U자관을 고정시킨다.

③ 탄소 막대를 고무마개에 끼워 탄소 막대가 염화구리 수용액에 잠기도록 마개를 닫는다.

④ 그림과 같이 장치하여 전원을 연결시키고 10V의 전압을 가해준다.

⑤ 약 10분 동안 전류를 흘려주면서 두 극 주위에서 일어나는 변화를 관찰하여 기록하자.

⑥ 30~40분 경과 후, (-)극의 탄소 전극을 꺼내어 전극에 붙어 있는 물질을 플라스틱 칼로 긁어 색깔을 관찰해 보자.

수용액에 전류가 흐른 후의 변화를 예측하여 적어보자.

✿ (+)극에서는 어떤 변화가 생길까?

✿ 그렇게 생각한 이유는 무엇인가?

✿ (-)극에서는 어떤 변화가 생길까?

✿ 그렇게 생각한 이유는 무엇인가?

관찰하기

앞의 실험을 한 후, 관찰한 결과를 자세히 기록해 보자.

① 실험을 시작할 때, 염화구리(Ⅱ) 수용액의 색깔은 어떠한가?

② (+)극에서 발생되는 기체의 색은 어떠한가? 이 기체는 무엇일까?

(+)극에서 발생되는 기체의 색	기체의 이름

③ (-)극에서 일어나는 변화는 무엇인가? (-)극의 탄소 막대를 꺼내 막대에 붙어 있는 물질을 플라스틱 칼로 긁어서 관찰한 후에 기록해보자.

④ 충분히 시간이 지난 후 염화구리(II) 수용액에는 어떠한 변화가 생기는가?

설명하기

① (가)는 염화구리(II) 수용액에 전류를 흘려주지 않았을 때의 모형이다. 이 수용액에 전류를 흘려주었을 때의 변화를 그림 (나)에 그려 보자.

	→
(가)		(나)

② 위 그림과 같이 나타낸 이유를 설명해보자.

③ (+)극과 (-)극에서 일어나는 화학 반응식을 적고 그 이유를 설명해보자.

	화학 반응식	이유
(+)극
(-)극