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高中化学实验活动4 简单的电镀实验精品学案及答案
展开1.认识电解原理及其在工业生产中的应用。
2.了解电镀的原理。
实验用品
烧杯、砂纸、导线、2~3 V的直流电源、电流表。
铁制镀件、铜片、电镀液(以CuSO4溶液为主配制)、1 ml·L-1 NaOH溶液、20%盐酸、蒸馏水。
实验原理
Fe作阴极,电极反应式:Cu2++2e-===Cu;
Cu作阳极,电极反应式:Cu-2e-===Cu2+。
实验步骤
1.用砂纸把铁制镀件打磨干净,放入1 ml·L-1 NaOH溶液中除去油污,然后用蒸馏水洗净。再放入20%盐酸中除锈,几分钟后取出,并用蒸馏水洗净。
2.把铁制镀件与2~3 V的直流电源的负极相连,铜片与直流电源的正极相连(如图)。将两极平行浸入电镀液中,两极间距5 cm,5~10 min后取出,观察镀件表面发生的变化。
问题和讨论
1.电镀前,如果将铜片与直流电源的负极相连,铁制镀件与直流电源的正极相连,通电后观察到的现象是什么?阴极和阳极发生的反应分别是什么?
提示 铁制镀件溶解,铜片上析出铜单质。
阴极:Cu2++2e-===Cu;
阳极:Fe-2e-===Fe2+。
2.查阅资料,了解工业生产中电镀质量的影响因素。
提示 受电镀液的浓度、纯净度,镀件的表面处理工艺,电压的选择,电流的稳定性等多方面影响。
1.在铁制品上镀一层一定厚度的锌层,以下方案设计正确的是( )
A.锌作阳极,镀件作阴极,溶液中含有锌离子
B.铂作阴极,镀件作阳极,溶液中含有锌离子
C.铁作阳极,镀件作阴极,溶液中含有亚铁离子
D.锌作阴极,镀件作阳极,溶液中含有亚铁离子
答案 A
2.欲在金属表面镀银,应把镀件挂在电镀池的阴极。下列各组中,选用的阳极金属和电镀液均正确的是( )
A.Ag和AgCl溶液 B.Ag和AgNO3溶液
C.Fe和AgNO3溶液 D.Pt和Ag2SO4溶液
答案 B
解析 电镀池中,要求镀件作阴极,可用镀层金属作阳极,电镀液通常采用含有镀层金属离子的可溶性盐溶液,A、D项中AgCl和Ag2SO4均为沉淀,只有B项符合要求。
3.有关电镀铜的实验,下列说法正确的是( )
A.电镀铜电解质溶液的浓度不断减小
B.向硫酸铜溶液中加入氨水制成铜氨溶液,可使镀层光亮
C.阳极材料一般选择石墨等惰性材料
D.电镀使用的电压越大,反应速率越快,效率越高
答案 B
解析 A项,电镀铜阳极产生铜离子,阴极铜离子生成铜,电解质溶液中的铜离子浓度几乎不变;C项,阳极材料一般选铜;D项,电压越大,速率越快,但生成的镀层不均匀。
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