镀锌铁皮锌镀层厚度的测定

65
56 △ m=9g
mZn
△ m=(m前-m后)g
65 ＝ 9
mZn
m前-m后
【方ຫໍສະໝຸດ Baidu优化3】差量法 原理：Zn ＋ Fe2+ ＝ Zn2+＋ Fe
优点：操作简单，所需仪器方便取用 缺点：
【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。
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！！！
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)
数 镀锌铁皮
据 反应前
记 录
反应后
质量(g) 7.160 6.650
面积(mm2) 1708.5
数 ①锌镀层 据 厚度(mm) 处 理
同一镀锌铁皮，另一组测定锌镀层厚度，并 不等于0.02100mm
【结论】碱溶法，
Cu
镀锌 构成原电池的方案， 铁皮 在判断锌完全溶解
上优于酸溶法
NaOH溶液
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
原理：Zn ＋ Fe2+ ＝ Zn2+＋ Fe
【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？
实验步骤
取样
称量，记 录长宽m1
溶解
洗涤、烘干
称量
数据处理
、冷却
记录m2
用小取镊心出【的率取分始用电子翻。稀实突三别质水子将动硫验然块量量冲天镀镀酸提减镀出记洗平锌锌的示小锌它录铁称铁铁烧时1铁们片量m】皮皮杯，1皮的，记用放，中立长 放 录（镊入到。即度 在Am子到反小取、2和 石将4应心出B0宽 棉镀、m速翻。度 网锌LC率动1， 上铁）：突镀用 小皮4然锌的电 火放减铁稀子烘入小皮硫天干到时，酸平，4，到0烧称冷m立反L杯量却即1应中初后：速。用4
前提：假设每页纸的厚度一样
【数据展示】简要处理后一页纸的厚度
约为 0.6 mm
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
m =ρab h
h = m/(ρab) = m/(ρS)
【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？
本课到此结束，谢谢大家！
镀锌铁皮锌镀层厚度的测定
海盐高级中学 沈柳清
盛放食品的 铁罐
浇花用的铁 质水桶
【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？
镀锡铁皮的腐蚀（马口铁）
负极：Fe －2e－ ＝ Fe2+ 正极：2H2O ＋ O2 ＋4e－ ＝ 4OH－
原理：Zn ＋2NaOH ＝ Na2ZnO2＋ H2↑
优点： 操作简单，镀锌铁皮中锌与NaOH发生 反应，而铁不具有此性质
【缺实点验：提反示应2速】率用过镊慢子，将等镀待锌时铁间皮较放长入到盛有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。
【方案2优化】如何进一步加快反应 速率？
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
三、公式关键及处理
h（双面单侧） =(m1-m2)/2ρS
请思考2个问题？
①.如何准确测定m1、m2 ②.如何准确判断Zn完全溶解
①.如何准确测定m1、m2
托盘天平
电子天平
②如何准确判断Zn完全溶解
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
㈡.判断原理
Fe
Fe
Zn
H2SO4溶液
H2SO4溶液
h =(m1-m2)/2ρS
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
Fe
Zn
ZnSO4熔融
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？
镀锌铁皮的腐蚀（白铁皮）
负极：Zn －2e－ ＝ Zn2+ 正极：2H2O ＋ O2 ＋4e－ ＝ 4OH－
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？
方法1
方法2
用螺旋测微仪测纸片的 厚度
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？