高中化学苏教版选修6课题2 镀锌铁皮锌镀层厚度的测定 课件（29张PPT）

(共29张PPT)
镀锌铁皮锌镀层厚度的测定
【信息】
有些盛放食品的铁罐是用“马口铁”(镀锡铁皮)
制成的。屋檐、浇花用的水桶等铁器则是用
白铁皮(镀锌铁皮)制成的
【问题1】请用电极方程式，进一步阐明上述现象的发生？
负极：Zn
－2e－
＝
Zn2+
正极：2H2O
＋
O2
＋4e－
＝
4OH－
镀锡铁皮的腐蚀（马口铁）
负极：Fe
－2e－
＝
Fe2+
正极：2H2O
＋
O2
＋4e－
＝
4OH－
镀锌铁皮的腐蚀（白铁皮）
镀锌铁皮镀锌层厚度的测定
探讨1：
如何测定《实验化学》书本中
一页纸的厚度？
用螺旋测微仪测纸片的厚度
方法1
方法2
用直尺测100页纸厚度，转化为一页
【活动1】请按方法2，测量《实验化学》一页纸的厚度？
【数据展示】简要处理后一页纸的厚度
约为
mm
0.6
前提：假设每页纸的厚度一样
方法3：从直接测量角度，请看信息2，能否从质量角度间接求得一页纸的厚度
信息2：已知一页纸的质量为mg，密度为ρg/cm3，长acm，宽bcm
h
=
m/(ρab)
=
m/(ρS)
m
=ρab
h
h
=(m1-m2)/2ρS
【思考1】受此启发，借助课本，思考镀锌层的厚度h测定的计算公式？
h
=(m1-m2)/2ρS
【思考2】公式中是否需要除以2？除以2
代表的是什么?
【思考2】除以2表达的内容
锌镀层厚度
(h)测定（双面测单侧）
h（双面单侧）
=(m1-m2)/2ρS
【问题2】回归公式，请进一步阐明公式中各字母的含义？
【问题3】ρ和S两个物理量如何求得？
三、公式关键及处理
①.如何准确测定m1、m2
②.如何准确判断Zn完全溶解
h（双面单侧）
=(m1-m2)/2ρS
请思考2个问题？
①.如何准确测定m1、m2
㈠.判断现象
待锌在酸中完全溶解后，产生H2的速率显著变慢
②如何准确判断Zn完全溶解
㈡.判断原理
【问题4】有了计算公式与判断依据
，请继续借力书本，用简单话语表述
实验步骤？
取
样
溶解
洗涤、烘干
、冷却
称量
记录m2
数据处理
取三块镀锌铁皮（A、B、C）
分别量出它们的长度和宽度，用电子天平称量初始质量记录m1
用镊子将镀锌铁皮放入到40mL1：4的稀硫酸烧杯中。小心翻动镀锌铁皮，到反应速率突然减小时，立即取出。
用水冲洗铁片，放在石棉网上小火烘干，冷却后用电子天平称量记录m2
实验步骤
【实验提示1】用镊子将镀锌铁皮放入到40mL1：4的稀硫酸的烧杯中。小心翻动镀锌铁皮，到反应速率突然减小时，立即取出。
完成了溶解操作，请对下列数据进行处理，感受镀锌铁片中镀锌层的厚度？
数据处理
(信息：锌的密度ρ=7.14g/cm3)
同一镀锌铁皮，另一组测定锌镀层厚度，并不等于0.02100mm
数据记录
镀锌铁皮
质量(g)
面积(mm2)
反应前
7.160
1708.5
反应后
6.650
数据处理
①锌镀层厚度(mm)
思考3：上述步骤中，哪些因素可能产生误差？
四、镀锌层完全溶解的
判断方案优化
【问题5】结合以下试剂，借力信息检索，思考优化方案及原因？
试剂：1mol.L-1NaOH、6mol.L-1NaOH、
3mol.L-1HNO3
、酒精灯、镀锌铁皮
铜片、铁块、石墨棒、FeSO4溶液
方案2.碱溶法
原理：
优点：
缺点：反应速率过慢，等待时间较长
【实验提示2】用镊子将镀锌铁皮放入到盛有1/3试管氢氧化钠的试管中，当镀锌铁片表面不再出现气体时，取出。
Zn
＋2NaOH
＝
Na2ZnO2＋
H2↑
操作简单，镀锌铁皮中锌与NaOH发生
反应，而铁不具有此性质
试剂：1mol.L-1NaOH、6mol.L-1NaOH、
3mol.L-1HNO3
、酒精灯、镀锌铁皮
铜片、铁块、石墨棒、FeSO4溶液
【方案优化3】差量法
65
56
△
m=9g
△
m=(m前-m后)g
mZn
原理：
Zn
＋
Fe2+
＝
Zn2+＋
Fe
【查阅文献】锌表面形成一层致密的碱式碳酸锌膜，阻碍了反应的进行。
优点：操作简单，所需仪器方便取用
【方案优化3】差量法
原理：Zn
＋
Fe2+
＝
Zn2+＋
Fe
缺点：
希望大家在今后的化学学习中，养成理论联系实际，不断质疑，不断前行的化学探究精神！！！
本课到此结束，谢谢大家！