电解与电镀
实验目的:
1.通过电解饱和食盐水实验,加深对电解原理的认识。
2.通过铁钉镀锌实验,加深对电镀原理的认识。
3.了解化学实验研究的一般过程,提高利用化学实验解决问题的能力。
4.体会观察和分析实验现象对于化学研究的重要性。
一.电解饱和食盐水
(一)实验过程
1.取一具支U形管,向管内加入饱和食盐水,分别在两端插入铁棒和碳棒,作为阴极和阳极.接上直流电源(6-9V)观察实验现象。
2.电解2-3分钟以后,分别检验产生的氯气(碘化钾淀粉溶液)和氢气(收集、点燃)。
3.电解结束后,在U形管中滴入几滴酚酞溶液,观察现象。
(二)实验装置图
(三)实验现象
1.接通电源,阳极产生黄绿色的气体,阴极产生无色气体。
2.将阳极产生的气体通入碘化钾淀粉溶液中,溶液变蓝色。
3.将阴极产生的气体用小试管收集,后移向点燃的酒精灯,可听到“噗”一声。
4.电解结束后,可见到U形管中,阳极区溶液呈浅黄绿色,向U形管中滴入酚酞试液,发现阴极区溶液呈红色。
(四)实验注意点
1.所选具支U形管要短一点,支管要靠上口一点,管径要大一点。
2.食盐水要饱和。
3.氯气的导出导管插入碘化钾淀粉溶液中不能太深。
4.产生的气流不大,要先通电电解二三分钟后再收集氢气,后检验氢气。
二.铁钉镀锌
(一)实验过程
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1.电镀液的配制:先向烧杯中加入50ml蒸馏水,再加入3.5gZnCl2,12.5gKCl,1.5g硼酸,搅拌使之溶解,调节溶液的pH为5-6。
2.镀件的处理:用细砂纸打磨铁钉,使铁钉粗糙的表面变得光滑,用水洗净;把铁钉放入80℃、2mol/L氢氧化钠溶液中浸泡5分钟,除去油污,用水洗净;把铁钉放入45℃的浓盐酸中浸泡2分钟,取出,洗净;最后将铁钉放入1:100的稀硝酸中浸泡3-5秒,取出,洗净。
3.电镀操作:用烧杯作电镀槽,加入电镀液,用锌片作阳极铁钉作阴极,接通6伏的直流电源,电镀20-25分钟,后观察现象。
(二)实验装置图
(三)实验现象
铁片表面变成银灰色
(四)实验注意点
1.处理镀件时可让学生共用试剂,在通风橱中进行,使镀件尽量光洁,处理好后要尽快实验,否则极易生锈 。
2.电压不能太高,太高镀层会不致密,一般为6伏。
3.电镀液浓度不能过高。
4.电镀时间不宜过长,课本上介绍电镀20-25分钟,实际操作时只需5-10分钟即可。
5.电镀时两极最好悬空且要固定,可用泡沫塑料固定。
(五)我们的尝试
1.电镀液的配制:用25%的ZnCl2溶液。
2.镀件的处理:用细砂纸打磨铁钉。
3.电镀操作:用烧杯作电镀槽,加入25%的ZnCl2溶液,用锌片作阳极铁钉作阴极,接通6伏的直流电源,电镀5-10分钟,观察现象。
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电镀5分钟 电镀10分钟
电镀15分钟
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