2011年高三化学第二轮复习—实验知识归纳(5).doc

2011年高三化学第二轮复习实验知识归纳（5）一、镀锌铁皮厚度的测定1、原理：通过适当的途径与方法，测定出镀锌铁皮中锌的 ，然后根据m 计算求得镀锌层的厚度h。2、方案设计与评价将一定质量的镀锌铁皮投入到足量的盐酸溶液中，使其完全溶解，通过测量氢气的体积，计算铁皮上的锌的质量。分析以下装置可行的是 E方案评价： 将一定质量的镀锌铁皮（W1）投入到足量的FeSO4溶液中，一段时间后，取出铁片，洗净、烘干、称量（W2），计算铁皮上的锌的质量。分析计算过程：方案评价： 将一定质量的镀锌铁皮投入到足量的盐酸溶液中，使其完全溶解，再在所得溶液中加入过量的NaOH溶液，过滤、洗涤、烘干、灼烧沉淀，最后称量。分析反应过程：方案评价： 将一定质量的镀锌铁皮投入到足量的NaOH溶液中，充分反应后，取出铁片，洗涤、烘干后称量。分析反应过程：方案评价： 将一定质量的镀锌铁皮与另一纯铁片用导线连接，放入FeSO4溶液中，一段时间后，取出铁片，洗涤、烘干后称量。分析反应过程：方案评价： FeFeZnFeSO4溶液将一定质量的镀锌铁皮与石墨用导线连接，放入NaOH溶液中，一段时间后（当石墨表面无气泡析出时），取出铁片，洗涤、烘干后称量。分析反应过程：方案评价： 3、教材实验原理分析利用镀锌铁皮被腐蚀前后的质量差(m)以及锌的密度()和镀锌铁皮单侧的面积(S)石墨FeZnNaOH溶液结合公式 来测定镀锌铁皮的锌镀层厚度。实验仪器用_测量反应前后的质量 用_来溶解铁皮表面的锌镀层实验现象开始：产生氢气速率较快（ 原理）后期：产生氢气速率显著减慢（ ）本实验的关键： 数据记录镀锌铁皮质量(g)面积(mm2)厚度*(mm)反应前7.1601708.50.555反应后6.650O.509数据处理锌镀层厚度(mm)锌镀层厚度(mm)数据处理：二、习题训练1、硫酸亚铁铵(NH4)2SO4FeSO46H2O是一种重要化学试剂，实验室用除去锌镀层的铁片来制取硫酸亚铁铵，流程如下：FeSO4溶液固体B操作加少量硫酸调pH为 12加入(NH4)2SO4冷却沸水浴加热蒸发潮湿的硫酸亚铁铵晶体母液过滤无水乙醇洗涤干燥晶体晾干加入少量A物质纯铁片8000g50mL2mol/L硫酸加热反应过量的6mol/L盐酸除锌镀层操作镀锌铁片请回答下列问题：（1）确定锌镀层被除去的标志是 ；计算上述铁片锌镀层的厚度，不需要的数据是 （填编号）。a锌的密度（g/cm3） b镀锌铁片质量m 1（g） c纯铁片质量m 2（g） d镀锌铁片面积S（cm2） e镀锌铁片厚度h（cm）锌镀层的厚度为 cm（用含、m 1、m 2等的代数式表示）。（2）上述流程中：操作是取出铁片、 、 、称量；操作是 。（3）A物质可以为 （填编号）。aCuCl2 bCuO cCu(NO3)2 dCuSO4 加入少量A物质的目的是 ，B物质的成分为 。（4）加少量硫酸调节pH为 12的目的是 。（5）用无水乙醇洗涤潮湿的硫酸亚铁铵晶体是为了除去晶体表面残留的水分，不用加热烘干的原因是 。（6）鉴定所得晶体中含有Fe2、NH4、SO42离子的实验方法正确的是 （填编号）。a取少量样品于试管，加水溶解，通入适量Cl2，再加KSCN溶液，观察现象b取少量样品于试管，加水溶解，加入NaOH溶液，露置于空气中，观察现象c取少量样品于试管，加水溶解，加入稀NaOH溶液，用湿润的红色石蕊试纸置于试管口，观察试纸颜色的变化d取少量样品于试管，加水溶解，加入盐酸后再加入BaCl2溶液，观察现象2、白铁即镀锌铁皮，某学习小组的三位同学为了测定锌镀层的厚度，提出了各自的设计方案。甲同学的方案是，先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量算出锌的质量，然后再由查得的锌密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮面积算得锌层厚度。配制1mol/L的盐酸100ml，需取用36.5%（=1.181g/cm3）的盐酸 ml；配制过程中要用到的玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还有 。(2)将相同大小相同厚度的普通锌片和镀锌铁皮放入两只试管，各加入同量1mol/L的盐酸，观察镀锌铁皮比普通锌片与盐酸反应速率更快，产生此现象的原因是 ；在翻动横放在烧杯中镀锌铁皮时，发现溶液上方的锌层变薄的速率比下方的锌层快得多，其原因可能是 。(3)判断镀锌铁皮表面锌恰好反应的现象是 。乙同学的意见及方案。(1)意见：因为难以避免铁也会反应，所以甲同学测出锌的厚度会 （选填偏大或偏小）。(2)方案： 通过查阅资料，知道Zn(OH)2既可以和酸反应又可以和碱反应，于是设计了如下方案：固体烘干、灼烧CHEN 沉淀过量氢氧化钠 金属全部溶解足量盐酸 镀锌铁片步骤的操作是 ；若使用的镀锌铁片的质量为28.156g ，最后称得灼烧后固体的质量为40.000g，镀锌铁片的长5.10cm，宽5.00cm，锌的密度 =7.14g/cm3 ，则锌镀层的厚度为 cm。丙同学查得Fe(OH)2 、Zn(OH)2开始沉淀的pH分别为6.5和5.6，认为也可用容量法(即滴定法)检测且准确度更高。该方法的要点是：准确称取m g白铁,加入过量c mol/L的盐酸bml, 再用标准NaOH溶液滴定过量的盐酸，为了防止生成沉淀，应选用的指示剂是 （选填序号）。 a酚酞 b石蕊 c甲基橙一、1、厚度 mZnhs22、反应所需时间太长； 测量氢气体积易产生误差3、锌与铁的活动性差异不大，反应几乎难以进行。4、沉淀的获取和称量较为困难，精度不高。5、操作简单，但反应速率过慢，时间较长。6、负极：Zn 2e Zn2+ 正极：2H+ 2e H2 设计较为合理。7、负极：Zn 2e Zn2+正极：2H2O 2e H22OH 设计合理。8、mZnhs29、电子天平6 mol/LHCl10、原电池 锌完全反应 准确判断锌完全反应11、依据h =m/(2S) (锌的密度=7.14g/cm3)h= (7.1606.650) (27.141031708.5) =0.021mm依据厚度差的1/2即为镀锌铁皮的锌镀层厚度(h)h =(0.5550.509)/2=0.023mm二、1、（1）反应速率突然减小（或铁片表面生成的气泡突然减少） e （2）洗涤、烘干（或干燥） 过滤（3）b、d，加快铁片与硫酸的反应速率，Fe和Cu（4）