人教版高中化学选择性必修1化学反应原理精品课件 第4章 化学反应与电能 实验活动4 简单的电镀实验.ppt

第四章实验活动4简单的电镀实验内容索引自主预习新知导学合作探究释疑解惑课标定位素养阐释1.知道电解原理在工业生产中有重要应用。2.能说出电镀的原理。自主预习新知导学【实验目的】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、2~3V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)、1mol·L-1NaOH溶液、20%盐酸、蒸馏水。【实验步骤】1.把铁制镀件用砂纸打磨干净,放入1mol·L-1NaOH溶液中,目的是除去油污;然后用蒸馏水洗净,再放入20%盐酸中,目的是除锈;几分钟后取出,用蒸馏水洗净。2.把铁制镀件与2~3V的直流电源的负极相连,铜片与直流电源的正极相连。将两极平行浸入电镀液中,两极间距约5cm,5min后取出,观察到镀件表面的变化是均匀覆盖一层光亮的铜。合作探究释疑解惑探究任务提高电镀质量的方法在电镀过程中,影响电镀质量的因素很多,若电镀环境、实施电镀的操作者和电镀所采用的仪器(设备)确定,则影响电镀质量的主要因素为镀件、电镀液、电镀所采用的电源电压以及镀件与镀层金属间的距离等。因此,要提高电镀质量需要做好以下几个方面:(1)镀件表面要预处理,表面光滑,没有油污、没有锈迹等。(2)电镀液的组成成分适当,各成分的浓度适当,电镀过程中保持各成分浓度的恒定。(3)通过反复试验,确定最佳的电源电压范围。(4)通过反复试验,控制镀件与镀层金属间的适当距离。(5)根据需要,控制电流大小和电镀时间以获得需要的镀层厚度。特别提醒(1)电镀时,在镀件上镀上一层金属,因此镀件必须连接外接电源的负极,否则镀件放电损耗。(2)为维持电镀液成分的稳定,阳极要用镀层金属,且保证其纯度。【问题与讨论】1.在本电镀实验中,要提高镀层的质量,你认为应注意哪些问题?提示:①电镀液的浓度和pH控制在适当范围内;②添加适量氨水可以使镀层更光亮;③选用适当的电源电压以获得适当的电流;④通电之前不要把铁制镀件放入电镀液中,否则铁制镀件表面会直接置换出铜,影响电镀质量;⑤铁制镀件和镀层金属铜所连的电极不能接反了;等等。2.电镀前,若将铜片与直流电源的负极相接,铁制镀件与直流电源的正极相接,通电后可观察到的现象是什么?阴极和阳极发生反应的电极反应式分别是什么?提示:若正、负极反接了,则铁制镀件被氧化溶解,在铜片上析出铜。阴极电极反应式:Cu2++2e-══Cu,阳极电极反应式:Fe-2e-══Fe2+。本课结束