东北师范大学物理化学实验报告

东北师范大学远程与继续教育学院

（网络教育）

实验报告学习中心：句容奥鹏教育

专业名称：化学

课程名称：物理化学

学号：906001

姓名：滕忠正

2 013年12 月12 日

报告正文

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课程名称：物理化学

实验日期： 2013年11 月22 日 编号NO ： 2 开始时间： 14时 30 分； 结束时间：16 时30 分；

实验题目：电镀

同 组 者：陈三宝

一、实验目的

1. 了解梯形槽的使用方法；

2. 了解电镀溶液的分散能力、电流效率的测定方法；

3. 了解电镀溶液中添加剂的作用和杂质对镀层的影响。

二、实验原理

把化学能转化为电能的过程称为电解。电镀属于电解，是一种电化学沉积过程，是指在含有欲镀金属的盐类溶液中，在直流电的作用下，以欲镀金属或其它惰性导体为阳极，通过电解作用，阴极镀件表面上沉积出金属，获得牢固的金属膜的过程。

（一）梯形槽实验原理

梯形槽也叫赫尔槽，其形状如图II-13-1所示。槽的容积有三种，即l L 、267 mL 和250 mL 。由于槽中阴阳极放置不平行，故阴极上各部分电流分布是不均匀的，在离阳极近的近阴极端，电流密度较高，在另一端电流密度较低。通过大量实验，对267 mL 的梯形槽而言，得到一个在阴极各部分电流密度分布的经验公式（II-13-1），即

(5.1 5.24log )K D I L =⨯- （II-13-1）

式中：D k 为阴极上某点的电流密度(A/dm 2)；I 为实验时的电流强度(A)；L 为阴极上该点距近阴极端的距离(cm)。

图 II-13-1 梯形槽

（二）镀液分散能力的测定原理

镀液的分散能力是指电解液所具有的使镀层厚度均匀分布的能力。测定的方法有多种，方法不同用来表达分散能力的公式也不同。因此，为了比较不同镀液分散能力的大小，必须采用同一种方法测量才有意义。本实验采用远阴极和近阴极的方法(图II-13-2)，远阴极和近阴极与阳极的距离比为L 2/L 1等于K ，用这种方法所测得的分散能力可用下式（II-13-2）表达：

1

2100%1p m K m T K -

=⨯- （II-13-2） 式中p T 为分散能力(%)；K 为远阴极和近阴极与阳极距离之比；1m 、2m 为近阴极上和远阴极上金属的增重。

图II-13-2 测定分散能力的电镀槽

（三）电镀效率的测定原理

根据法拉弟定律，在电镀镍时，通过电镀槽的电量若为l F （96500 C ），则应得镍镀层0.5 mol （58.69/2 g ）。而实际上沉积的镍不到0.5 mol ，这是由于在电镀过程中，阴极上进行的

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课程名称：物理化学

实验日期： 2013年 12月 2 日 编号NO ： 5 开始时间： 9时 30 分； 结束时间：11时00分； 实验题目：实验室制取氧气及其性质 同 组 者：陈三宝

一、实验目的：

1、掌握实验室制取氧气的方法

2、掌握氧气的性质

二、实验器材：导气管，试管，集气瓶，酒精灯，水槽，燃烧匙 三、实验药品：氯酸钾，二氧化锰，木炭，硫粉，红磷，铁丝 四、实验原理：2KClO 3

2KCl+3O 2

五、实验步骤： 安装如图组装仪器。

查：检查装置气密性 ，双手握住试管，观察玻璃管内水柱变化。

装：将药品装入试管，在试管口放一小团棉花，装好带导管的软木塞。 定：将试管固定在铁架台，试管夹应夹在离试管口1/3处，试管口应向下。

点：点燃酒精灯，先来回移动，使试管均匀受热，然后将火焰集中在药品处加热。 收：采用排水法收集氧气，理由是氧气不溶于水。收集四瓶氧气。 离：收集满氧气后，先将导管移开水槽。 熄：再用灯帽熄灭酒精灯。 六、氧气性质实验操作：

1、观察氧气的颜色和气味：无色无味，能使带火星的木条复燃。

2、娶一小块木炭，在酒精灯上烧至发红，然后将木炭插入集气瓶内。

观察现象：剧烈燃烧，发出白光，放出热量，说明集气瓶中有纯净的氧气存在。反应完后，向集气瓶中加入澄清石灰水，振荡后，现象为澄清石灰水变浑浊，说明木炭跟氧气反应后产生CO 2。 化学方程式为：C ＋O 2

CO 2

3、用细铁丝螺旋绕在燃烧匙是，另一端绕一根火柴，点燃火柴，待火柴燃烧尽时，立即放

入留有水，充满氧气的集气瓶中。

观察现象：红热的铁丝剧烈燃烧，火星四射，放出大量热，生成黑色固体。化学方程式为：3Fe ＋2O 2 Fe 3O 4

4、取少量硫粉在燃烧匙上，在酒精灯上加热，硫粉熔化，迅速将燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶中。

观察现象：发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体。化学方程式为：

S ＋O 2 SO 2

5、取少量磷粉在燃烧匙上，在酒精灯上加热至发红，迅速将燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶

点燃 点燃

点燃 MnO

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