镀锌铁皮锌镀层厚度的测定

镀锌铁皮锌镀层厚度的测定,海盐高级中学沈柳清,【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,盛放食品的铁罐,浇花用的铁质水桶,【问题1】请用电极方程式，进一步阐明上述现象的发生？,负极：Zn2eZn2+正极：2H2OO24e4OH,镀锡铁皮的腐蚀（马口铁）,负极：Fe2eFe2+正极：2H2OO24e4OH,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g/cm3，长acm，宽bcm,h=m/(ab)=m/(S),m=abh,h=(m1-m2)/2S,【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)/2S,【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)/2S,【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】和S两个物理量如何求得？,三、公式关键及处理,.如何准确测定m1、m2,.如何准确判断Zn完全溶解,h（双面单侧）=(m1-m2)/2S,请思考2个问题？,电子天平,.如何准确测定m1、m2,托盘天平,.判断现象,待锌在酸中完全溶解后，产生H2的速率显著变慢,如何准确判断Zn完全溶解,.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=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,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。,Zn2NaOHNa2ZnO2H2,操作简单，镀锌铁皮中锌与NaOH发生反应，而铁不具有此性质,【方案2优化】如何进一步加快反应速率？,【结论】碱溶法，构成原电池的方案，在判断锌完全溶解上优于酸溶法,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,6556m=9g,m=(m前-m后)g,mZn,原理：,ZnFe2+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,【