无氰镀锌中为什么在阴极Zn~(2 )比H~ 容易得到电子?

这个问题可能有不同的回答,归纳起来有两种:其一是由于氢在金属电极上产生超电压,其二是由于镀液中Zn~(2 )浓度大于H~ 的浓度。根据我校过去电镀工厂的实践经验,并参考1973年2月北京师范大学刘若庄同志发表对“无氰镀锌电解液中各种络离子浓度的估计”分析数据。把其中有关数据代入奈恩斯特(Nernst)方程,计算结果说明,Zn~(2 )比H~ 在阴极上先获得电子的主要原因是由于氢在阴极材料(Fe)上产生超电压的结果所引起。     

以问题引领的方式促进探究目标的达成——再探碳酸钠与盐酸的反应历程

本文由盐酸滴入碳酸钠溶液中局部出现气泡,引发学生质疑,层层推进最终设计实验既定性又定量地体现出盐酸与碳酸钠的反应是分布进行的:第一步CO_3~(2-)+H~+=HCO_3~-;第二步HCO_3~-+H~+=H_2O+CO_2↑。设计此实验探究,不仅深化学生知识体系又弥补了教材中对该知识探究的缺陷。     

析氢对Zn-Ni电沉积机理的影响

Zn-Ni电沉积表现出典型的异常共沉积行为,即电极电位负的Zn2+更容易还原析出 以常用的氯化物体系作为研究对象,用动电位(电流)扫描、电流阶跃、常规脉冲极谱等方法,并结合非水溶剂试验对Zn-Ni合金电沉积过程进行研究 结果表明,Zn-Ni异常电沉积的动力学原因是:由于H+还原析出、阴极扩散层pH升高,导致Zn2+水解生成Zn(OH)2,Zn(OH)2胶体在阴极上吸附阻滞了Ni2+的还原过程,而Zn2+则可以Zn(OH)n(2-n)+形式直接放电     

电镀锌演示实验的探讨

要在课堂上演示镀锌的实验并达到理想的效果,镀液的配制是关键。采用工业无氰电镀液,镀层虽好,但因其速度慢,要等待十多分钟才能看到结果,不适用于课堂演示。以20％的氯化锌溶液加几滴盐酸制成的电镀液,因其Zn~(2+)浓度大,锌原子在镀件表面沉积的速度快,又因酸性溶液电解有H_2与锌共析,在镀件表面不断     

电解食盐水原理演示

在外加电场作用下,电解质溶液中阳离子向阴极移动,阴离子向阳极移动,这无疑是正确的。许多同学因此得出结论:电解食盐水时,氢氧化钠应在阳极区生成。高二课本中用U形管进行电解食盐水实验,阴极区溶液使酚酞显红色,证明了OH~-较多地聚集在阴极附近。这是由于H~ 在阴极上得电子放出H_2,破坏了水的电离平衡,促使阴极区水不断电离,OH~-浓度相对增大的缘故,溶液中的OH~-还是在缓慢地移向阳极。下述实验可使学生直观地了解这一事实,有助于对电解食盐水反应原理的理解。     

锌铜原电池演示实验的改进

在讲授原电池原理时,课本上的演示实验[2—3],其现象是:铜片上产生气泡,锌片溶解且也可见气泡产生.在学生没有掌握原电池原理前,教师很难将锌片上产生气泡的原因解释清楚,从而影响学生逐步理解原电池原理.笔者认为,只有极大程度地提高锌片的表面纯度.对此,特将本实验做如下改进. 在大烧杯里加入浓ZnCl_2溶液,用一块锌片作阳极,另一块锌片作阴极.接通电压为12V的直流电源,阳极反应:Zn-2e=Zn~(2 )阴极反应:Zn~(2 ) 2e=Zn数小时后,作为阴极     

电解食盐水的电极反应式该怎么写

高中化学课本上,在介绍电解食盐水以制取烧碱和氯气时,电极反应式是这样表述的:阴极、2H~++2e=2H 2H=H_2 阳极:2Cl~--2e=2Cl 2Cl=Cl_2 我认为上述阴极的电极反应式未能将阴极反应的实质表现出来。因为在阴极放电的 H~+是由水电离产生的,而水是弱电解质,写离子方程式时仍应保持分子形式。因此,电解食盐水时,正确的阴极的电极反应表达式应该是:(阳极电极反应式同上。)     

“百问出真知”之原电池释疑

原电池这部分的知识抽象、深奥、复杂,不少人学习后仍感到模糊不清,原因是因为只看到了原电池的表面现象,没有把握其本质。为求真正理解和掌握这部分知识,有必要对这一部分内容从不同角度进行“透视”,既要“知其然”,又要“知其所以然”。一、原电池的原理1.用Zn与稀硫酸反应制H2时,为什么用含Cu的粗Zn比纯Zn反应速率快?答疑纯Zn与稀硫酸反应是化学腐蚀,含Cu的粗Zn在稀硫酸中能形成原电池,从而加快了反应速率,问题在于为什么形成原电池就能加快反应速率呢?这是因为,纯Zn放入稀硫酸中,Zn失电子形成Zn2+进入溶液,Zn片周围c(Zn2+)很大,十分“拥挤”,H+不容易挤到Zn片表面得电子,另一方面,Zn2+与H+带同种电荷,相互排斥,加大了H+到达Zn片表面的难度,所以H+在Zn片表面得电子较难,反应速率较慢。含Cu的粗Zn在稀硫酸中构成原电池时,Zn表面的Zn原子失电子,H+不需在Zn表面得电子,而是在铜表面得电子,分两个地点“办公”,H+得电子十分顺利,加快了电子转移的速率,从而加快了反应速率。2.Cu、Zn稀硫酸构成原电池时,Zn片上会不会放出H2?答疑做Cu、Zn稀硫酸构成的原电池实验时,通常看到的现象是C...     

H~+与CO_3~(2-)在溶解性表中的符号问题

H~+与CO_3~(2-)在溶解性表中相应的符号是"溶、挥",存在与多种生成物之间的指代关系不明确的问题。为此,引入符号条件,得出H~+与CO_3~(2-)组合在溶解性表中相应的符号只对应H_2CO_3这一生成物。再通过分析论证,进一步得出H_2CO_3只具有可溶性,不具有挥发性,因此建议将H~+与CO_3~(2-)组合在溶解性表中的相应符号改为"溶(或)-"。     

H_2SO_4溶液[H~ ]的计算

在学完各种类型的酸碱溶液[H~ ]的计算以后,每届学生都提出这样的问题:H_2SO_4溶液[H~ ]怎么计算?H_2SO_4为二元强酸,1mol·L~(-1)H_2SO_4溶液中,[H~ ]是2mol·L~(-1)吗? 师专所用《分析化学》教材不涉及H_2SO_4溶液[H~ ]的计算问题,而H_2SO_4是中学化学中常用的强酸,学生自然很想了解H_2SO_4溶液[H~ ]的计算问题。为满足学生的学习兴趣,对H_2SO_4溶液[H~ ]的计算作如下推导 设H_2SO_4的浓度为Cmol·L~(-1),H_2SO_4的K_a_1≈10~3,K_a_2=1.2×10~(-2)。在H_2SO_4溶液中,存在如下电离式     

化学电源简介与解题示例

一、干电池常用干电池是用锌板围成的圆筒作负极,石墨粉和二氧化锰包围在碳棒的周围并压成圆柱作正极,内充糊状的 ZrCl_2和 NH_4Cl。电极反应为:负极:Zn-2e=Zn~(2+)、正极:2NH_4~++2e=2NH_3↑+H_2↑,H_2被MnO_2吸收,反应式为:H_2+MnO_2=Mn_2O3+H_2O。电池总反应式为:Zn+2NH_4Cl+MnO+_2=ZnCl_2+2NH_3↑+Mn_2O_3+H_2O,这种电池电压通常约为1.5伏,不能充电再生。     

铝盐性质的实验复习与归纳

有关铝盐性质的知识是中学化学《镁、铝》一章的重要内容之一.这些知识在课本中是描述性的.内容分散,学生不好掌握.如果采用编排一组实验的方法进行复习,会使学生加深理解,能比较系统地掌握铝盐的性质.具体做法如下:实验一:在盛有少量三氯化铝溶液的试管中滴入几滴紫色石蕊试液,发生什么变化?为什么?写出有关的离子方程式.结论:溶液变红.这是由于铝的强酸盐水解,溶液显酸性,如硝酸铝、硫酸铝等.离子方程式为:Al~(3+)+3H_2O(?)Al(OH)_3+3H~+.     

H_2S考点的题型及解法分析

高考对H_2S知识点的考查主要体现在以下四个方面。一、考查H_2S是弱电解质H_2S作为弱电解质,其考题形式主要为:1.离子能否在溶液中大量共存;2.离子方程式的正误判断。要想准确解答这两类问题,只要抓住HS~-既不能与H~ 大量共存,又不能与OH~-大量共存;S~(2-)不能与H~ 大量共存;在离子方程式中,不论是反应物还是生成物,硫化氢都要写成分子式。例1 在pH=1的无色透明溶液中,不能大量共存的离子组是()。     

一个小实验解决的一个难题

电解过程中电极反应方程式的书写一直是教学的一个重点 ,同时也是学生学习过程当中的一个难点 ,特别是在电极为活性电极的时候 ,更是难于理解此时阳极发生的氧化反应为什么为阳极材料本身失电子而氧化。以往的经验告诉我们 ,若这一问题得不到妥善解决则又直接影响到后面精炼铜、电镀知识的学习 ,为此笔者设计了如下实验来解决这一问题。实验用品 :1 2Ｖ直流电源、导线、开关、两支石墨电极、两支铜电极、两支Ｕ形管、硫化钠溶液。实验装置如附图所示。附图　实验装置　　实验现象及解释 :Ｕ形管ⅠⅡ阳极 (石墨 )阴极 (石墨 )阳极 (铜 )阴极 …     

这种鉴别真假碘盐的方法科学吗

如何检验食盐中是否含碘,某些教材和众多教辅资料都给出了公认的方法和反应原理:IO_3~-+5I~-+6H~+=3I_2+3H_2O,生成的碘使淀粉变蓝。对于这公认的方法和反应原理,我也曾深信不疑,但一次学生实验却彻底地改变了我的看法。一、意外现象在做真假碘盐的鉴别实验时,我让学生按照反应     

化学总复习综合训练两步

化学总复习中的综合训练是使学生掌握中学阶段化学各部分知识间的联系和获得综合运用能力的重要一环。这个阶段的复习,我们是分两步进行的。第一步,专题基础知识的训练, 这一步,以要求学生牢固掌握基础知识,形成初步技能为目的。训练之前,先根据化学学科的特点,把基础知识归类,然后按照由浅入深,由易到难的原则,逐项进行练习。练习过程中注意四点: 一是注意先把手练,再及时放手练。开始,要求学生按照教师的指点,进行模仿式的练习。比如,问答题怎么答,计算题怎么解,实验习题怎么做,从题解步骤到书写格式,有如母亲牵着孩子学走路一样,手把手地进行教练。对那些学生易弄错、易混淆、易忽视的知识,如把离子方程式Hg+2Ag~+=2Ag+Hg~(2+)误写成Hg+Ag~+=Ag+Hg~(2+),把硝基苯C_6H_5-NO_2误写为C_6H_6-NO_3,将氧化与还原打混,书写反应方程式时不注明必要的反应条件等,象这类问题,在把手练的过程中我们作了突出的强调。在把手练有了一定     

从离子放电顺序的角度深入探讨电解原理

在高中化学课本(三册)电解原理这部分教学内容中,是以电解CuCl_2溶液的实验为例,引出电解的概念及其实质的。电解CuCl_2溶液时,因为溶液中的Cu~(2 )比H~ 易得电子,Cl~-比OH~-易失电子,所以在阴、阳两极上分别析出Cu和Cl_2。这点并不难理解,但如何理解“电解质溶液导电的过程,就是该溶液的电解过程”就不那么容易了。为此,在学完“电解原理”这一课题后,我又进一步提出“离子得、失电子能力的强弱到底能不能影响电解?”让学生思考,并通过一节实验教学课,展开了     

阿佛加德罗常数测定方法的改进

一、实验原理: 根据化学方程式:Zn+H_2SO_4=ZnSO_4+H_2↑可以得出W_(Zn)克Zn与足量H_2SO_4反应置换出几个氢分子,若1mol的锌与H_2SO_4完全反应置换出阿佛加德罗常数N个氢分子。 即:N=M_(Zn)n/W_(Zn) (1) W_(Zn)克的锌置换出氢气的体积为V_(H_2),量筒内收集的H_2是被水蒸气所饱和的,故量筒内的气压P_总是氢气的分压与当时当地温度t℃时     

金属腐蚀中的“氯离子”现象及其本质

在无机化学的教学实验研究中,人们很早就注意到类似以下诸多的事实、现象和问题。 1.具有相同H~+离子浓度的稀盐酸和稀硫酸,在跟Al、Zn、Fe等活动性金属反应制H_2时,为什么金属跟稀HCl反应的速度总是比金属跟稀H_2(SO)_4反应的速度要快,而且快得多? 2.Al、Zn、Fe等活动性金属跟稀H_2SO、反应制H_2时,为什么加入像NaCl、KCl等町溶性盐酸盐,可以大大加快反应速度? 3.具有相同Cu~(2+)离子浓度的Cu(SO)_4     

改革中学化学教材的我见

一、从教学效果看化学教学存在的问题。目前中学化学教学,在教学效果方面,可以看出以下几种比较普遍的现象:1.学生对化学基本理论一般理解不深透,掌握不牢固。例如:有些学生对原子——分子论不能完全理解,他们分不清原子和分子的界限,应用时常常混淆不清。有的学生不能分辨“水分子是由一个氢气分子和一个氧原子组成的”这句话错在那里,也不能解释这样说法为什么不对。有些学生对化学方程式的实际意义不了解,在解答问题时,只满足于化学方程式的平衡,而不考虑这种反应在实际上是不是会发生。因此,他们有的把一些实际上并不存在的反应式,如Cu+2HCl=CuCl_2+H_2↑或Pb+2HNO_3=Pb(NO_3)_2