高中化学6.2镀锌铁皮锌镀层厚度的测定笔记.pptx

优化方案系列丛书,知能优化训练,课堂互动讲练,专题,6,物质的定量分析,探究整合应用,课前自主学案,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,*,课题,2,镀锌铁皮锌镀层厚度测定,1/34,学习目标,1.,学会用电子天平称量物质质量。,2.,会设计用化学方法测定镀锌铁皮锌镀层厚度各种试验方案,并能依据试验条件比较方案优劣。,3.,了解测定过程中产生误差原因，并能对试验中数据进行处理，学会书写定量测定与分析试验汇报。,2/34,课堂互动讲练,课前自主学案,探究整合应用,课题,2,3/34,课前自主学案,一、试验原理,1,锌电化学腐蚀,锌化学性质比铁,_,，假如镀锌铁皮锌镀层被破坏，将在潮湿空气中发生电化学腐蚀，残留锌镀层作为原电池,_,极，,_,先被腐蚀。将镀锌铁皮放到酸中时，发生原电池反应，铁皮表面锌镀层溶解，电极反应式以下：,活泼,负,锌,4/34,负极：,_,正极：,_,待锌在酸中完全溶解后，产生氢气速率显著,_,，能够借此判断锌镀层是否反应完全。,减慢,Zn,2e,=Zn,2,2H,2e,=H,2,5/34,V,2,hS,6/34,二、试验步骤,1,取三块镀锌铁片,(A,、,B,、,C,，截自同一块镀锌铁皮,),，分别量出它们长度与宽度。,2,用,_,分别称量三块镀锌铁皮,(A,、,B,、,C),质量。,3,将镀锌铁皮,A,放入烧杯中，加入,40 mL 1,4,稀硫酸。反应时用,_,小心翻动镀锌铁皮，使铁皮两边锌镀层都充分反应。到反应速率突然,_,时,(,产生气泡速率变得极慢,),，马上将未反应铁片取出，用自来水冲冼掉附着酸液。,电子天平,玻璃棒,减小,7/34,4,将铁片放在,_,上，用酒精灯小火烘干，冷却后用电子天平称量。,5,分别用镀锌铁皮,B,、,C,重复进行试验步骤,3,、,4,。,6,依据试验所得数据，求出镀锌铁皮锌镀层厚度。,石棉网,8/34,思索感悟,(1),为何将铁片小火烘干而不能高温烘干？,(2),请分析该试验产生误差原因有哪些？,【,提醒,】,(1),因铁在高温时易被空气中氧气氧化。若烘干时温度过高，会有部分铁转化为氧化物而使铁片质量增大，造成试验结果偏小。,(2),依据试验原理和操作可知，会产生误差原因有以下几方面：,铁皮长、宽量不准确。,反应前后，对铁皮用电子天平称量时，读数不准确。,烘干铁皮后未冷却就称量。,与酸反应时间控制不好，取出过早或过晚。,9/34,自主体验,1,(,年绍兴高二检测,),镀锌铁皮锌镀层被破坏后将在潮湿空气中发生电化学腐蚀，相关描述正确是,(,),A,负极反应式为,Fe,2e,=Fe,2,B,负极反应式为,Zn,2e,=Zn,2,C,电子从铁流向锌,D,铁不但得不到保护，反而被腐蚀得更加快,解析：,选,B,。,Zn,比,Fe,活泼，,Zn,作负极失电子，电子从,Zn,流向,Fe,，铁得到保护。,10/34,2,电子天平是定量分析中惯用精密仪器，以下关于电子天平说法正确是,(,),A,电子天平操作方便、读数稳定、准确度高，不一样型号电子天平含有相同准确度,B,电子天平是电子仪器，十分精密，不需要校准和调零,C,电子天平含有归零键，所以烧杯不洁净或者潮湿都不影响使用,D,天平使用时，要关上附近窗户，不要撞击使用天平所在桌子；读数时，侧门应关闭，预防气流影响称重,11/34,解析：,选,D,。电子天平是一个精密仪器，但不一样型号仍含有不一样准确度，操作时和托盘天平一样也要校准调零，因为它比较灵敏，读数时应关上门窗预防气流影响称重。,12/34,解析：,选,C,。铁氧化物为碱性氧化物，而锌氧化物为两性氧化物。,13/34,课堂互动讲练,关键点,镀锌铁皮锌镀层厚度测定,1,锌电化学腐蚀,锌化学性质比铁活泼，假如镀锌铁皮锌镀层被破坏，将在潮湿空气中发生电化学腐蚀，残留锌镀层作为原电池负极，锌先被腐蚀。将镀锌铁皮放到酸中时，发生原电池反应，电极反应以下：,负极,Zn,2e,=Zn,2,正极,2H,2e,=H,2,待锌在酸中完全溶解后，产生氢气速率显著减慢,能够借此判断锌镀层是否反应完全。,14/34,15/34,3,测定步骤,16/34,(,年杭州高二检测,),白铁即镀锌铁皮，某学习小组三位同学为了测定镀锌层厚度，提出了各自设计方案。,.,甲同学方案是：先用盐酸将镀锌铁皮表面锌反应掉，经过差量算出锌质量，然后再由查得锌密度算出锌层体积，最终由体积除以镀锌铁皮面积得锌层厚度。,(1),配制,1 molL,1,盐酸,100 mL,，需取用,36.5%(,1.81 gcm,3,),盐酸,_mL,；配制过程中要用到玻璃仪器除量筒、烧杯、玻璃棒外，还有,_,。,例,17/34,(2),将相同大小相同厚度普通锌片和镀锌铁皮放入两支试管，各加入等量,1 molL,1,盐酸，观察镀锌铁皮比普通锌片与盐酸反应速率更加快，产生此现象原因是,_,；在翻动横放在烧杯中镀锌铁皮时，发觉溶液上方锌层变薄速率比下方锌层快得多，其原因可能是,_,。,(3),判断镀锌铁皮表面锌恰好反应现象是,_,。,18/34,.,乙同学意见及方案。,(1),意见：因为难以防止铁会反应，所以甲同学测出锌厚度会,_(,选,“,偏大,”,或,“,偏小,”,),。,(2),方案：经过查阅资料，知道,Zn(OH),2,既能够和酸反应又能够和碱反应，于是设计了以下方案：,19/34,步骤,操作是,_,；若使用镀锌铁皮质量为,28.156 g,，最终称得灼烧后固体质量为,40.000 g,，镀锌铁皮长,5.10 cm,，宽,5.00 cm,，锌密度,7.14 gcm,3,，则锌镀层单侧厚度,h,为,_cm,。,.,丙同学查得,Fe(OH),2,、,Zn(OH),2,开始沉淀,pH,分别为,6.5,和,5.6,，认为也能够用容量法,(,即滴定法,),检测且准确度更高。该方法关键点是：准确称取,m,g,白铁，加入过量,c,molL,1,盐酸,b,mL,，再用标准,NaOH,溶液滴定过量盐酸，为了预防生成沉淀，应选取指示剂是,_(,选择序号,),。,a,酚酞,b,石蕊,c,甲基橙,20/34,【,解析,】,本题将本课题相关镀锌铁皮锌镀层厚度测定试验进行了前伸后延式考查。,.(1),是对物质量浓度溶液配制考查，非常基础；,(2),是对镀锌铁皮锌镀层厚度测定试验过程相关,“,异常,”,现象解释。镀锌铁皮比普通锌片与盐酸反应速率更加快，与电化学腐蚀相关；而溶液上方锌层变薄速率比下方锌层快得多，需要从上方锌层与下方锌层所处环境不一样，考虑下方锌层反应产生气泡对反应影响。,.,丙同学则选取滴定法来进行试验，在用标准,NaOH,溶液滴定过量盐酸时，为了预防生成沉淀,应选取在酸性范围变色甲基橙为指示剂。,21/34,【,答案,】,.(1)5.5,100 mL,容量瓶、胶头滴管,(2),镀锌铁皮发生了原电池反应下方气泡阻止了酸液与锌层接触,(3),产生气泡速率显著减慢,.(1),偏大,(2),过滤、洗涤,4.28,10,4,.c,22/34,变式训练,某同学设计了测定镀锌铁皮镀层厚度试验方案，将单侧面积为,S,、质量为,m,1,镀锌铁皮放入,6 molL,1,HCl,溶液中，当气泡产生速率显著减小时，用水冲洗，烘干后称量，得到质量为,m,2,。以下说法错误是,(,),A,当铁皮产生气泡速率减慢时，马上取出铁皮，不冲洗就用酒精灯加热烘干，铁皮可能继续与残留酸反应，造成试验结果偏高,B,试验过程中产生气泡速率先慢，然后逐步加紧，再显著减缓，这是原电池和温度共同影响结果,23/34,24/34,探究整合应用,水果中维生素,C,含量测定,1,试验原理,维生素,C,含有强还原性，它可将碘单质还原为碘离子。利用这一反应，能够经过试验测定果汁中维生素,C,含量。,C,6,H,8,O,6,I,2,C,6,H,6,O,6,2HI,25/34,26/34,维生素,C,是一个水溶性维生素,(,其水溶液呈酸性,),，它分子式是,C,6,H,8,O,6,，人体缺乏这种维生素会得坏血症，所以维生素,C,又称抗坏血酸。维生素,C,在空气中易被氧化，新鲜水果、蔬菜、乳制品中都富含维生素,C,。某校课外活动小组测定了某牌子软包装橙汁中维生素,C,含量。下面是测定试验分析汇报。,(,请填写以下空白,),例,27/34,(1),试验目标：测定,牌软包装橙汁中维生素,C,含量。,(2),试验原理：,C,6,H,8,O,6,I,2,C,6,H,6,O,6,2H,2I,(3),试验用具及试剂,仪器和用具：,(,自选，略,),试剂：测定样品中维生素,C,指示剂,_(,填名称,),、浓度为,7.50,10,3,molL,1,标准碘溶液、蒸馏水等。,(4),试验过程,洗涤仪器，检验滴定管是否漏液，润洗后装好标准碘溶液待用。,28/34,打开橙汁包装，目测颜色：橙黄色；配制溶液，目测橙清度：好。用,_(,填仪器名称,),向锥形瓶中移入,20.00 mL,待测橙汁，滴入,2,滴指示剂。,用左手控制滴定管,_(,填部位,),，右手摇动锥形瓶，眼睛注视,_,，直到滴定终点。滴定至终点现象是,_,。重复上述操作一次。,29/34,(5),数据统计与处理,(,请设计数据统计和处理表格,无须填数据,),。,若经数据处理，滴定中消耗标准碘溶液体积是,15.00 mL,，则此橙汁中维生素,C,含量是,_mgL,1,。,(6),问题讨论：滴定时能否猛烈摇动锥形瓶？为何？,30/34,【,思绪点拨,】,31/34,32/34,【,答案,】,(3),淀粉溶液,(4),酸式滴定管,(,或移液管,),活塞,(,或旋塞,),锥形瓶中溶液颜色改变溶液变蓝且半分钟内不褪色,(5),数据统计与处理表格,滴定,次数,待测橙,汁体积,标准碘溶液体积,平均,值,滴定前刻度,滴定后,刻度,实际,体积,第一次,20.00 mL,第二次,20.00 mL,33/34,990,(6),不能猛烈摇动锥形瓶，猛烈摇动锥形瓶会增大溶液与空气接触面积，使维生素,C,被氧化，影响测定结果。,34/34,