2019化学同步浙江专版选修6学案:专题6 课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定 Word版含解析
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  烧杯(培养皿)、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、镊子、玻璃棒、尺(精度为0.1 cm)、电子天平(精度为0.001 g)。

  相关原理

  (1)准确判断锌完全反应是本实验最重要的一环。若判断过早则会使锌未完全溶解;若过迟会使铁部分溶解,都会增加实验误差。判断锌在酸中完全溶解的实验现象是产生氢气速率显著变慢,其依据是锌反应完原电池作用消失,铁和酸反应减慢。

  (2)结合计算公式:h=,本实验产生误差的主要原因有:镀锌铁片长、宽测量;反应前后铁皮质量称量;终点判断;反应后铁皮洗涤;铁皮未烘干。措施:提高测量工具的精密度,减小系统误差。重复测量三次,取平均值,减小偶然误差。

  (3)测定锌镀层质量的其他方法

  为了减缓露置在空气中的铁的电化学腐蚀,在铁皮表面往往镀上一薄层锌,通常称"白铁皮"。"白铁皮"具有较强的耐腐蚀性,是生产中常用的金属材料之一。锌镀层是铁皮的保护膜,这层膜的厚度及均匀度是判断镀层质量的重要指标。

  方案1:

原理 Zn能溶于强碱溶液中,但铁不与强碱反应。反应的化学方程式为

Zn+2NaOH+2H2O===Na2[Zn(OH)4]+H2↑。 过程 称量镀锌铁皮的总质量,然后将镀锌铁皮投入足量的NaOH溶液中,使其反应完全后,取出铁皮,用水冲洗,烘干称量,通过称量反应前后铁皮的质量,计算两者的质量差,即为锌镀层的质量。   方案2:

原理 Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑,Fe+2HCl===FeCl2+H2↑。 过程 将镀锌铁皮投入足量的6 mol·L-1盐酸中,使其完全溶解,通过测定生成H2的体积,计算混合物中锌的质量。   方案3:

原理 Zn+FeSO4===Fe+ZnSO4。 过程 将镀锌铁皮投入足量的FeSO4溶液中,使其充分反应后,取出铁皮,用水冲洗、烘干后,称量,根据反应前后铁皮的质量差,计算锌镀层的质量。   

  [实验与拓展]

  实验流程

  实验一:镀锌铁皮与盐酸的反应

(1)取三块镀锌铁皮(A、B、C,截自同一块镀锌铁皮),分别量出它们的长度与宽度。