“金属的腐蚀与防护”有关实验的改进,本文主要内容关键词为:防护论文,金属论文,此文献不代表本站观点,内容供学术参考,文章仅供参考阅读下载。
苏教版《化学反应原理》一书“金属的腐蚀与防护”这节的实验中,使铁粉和活性炭混合物“撒入内壁”的操作较为困难,最终,由于操作费时多,往往会使实验设计意图与实验现象得出相反的结果——“醋酸溶液与铁粉活性炭混合物”反应,看不到有气体生成,相反马上出现了倒吸现象,并且倒吸速度比“NaCl溶液与铁粉活性炭混合物”反应的速度快。
鉴于此,笔者主要对“金属的腐蚀与防护”的实验进行改进,并对课堂上如何更好地利用实验提出一些建议。
1.实验用品
铁粉、活性炭、醋酸溶液、NaCl溶液、少量红色墨水溶液、锥形瓶、U型玻璃管、三通管、止水夹。
2.实验装置(如图1所示)
图1
3.实验步骤
(1)在胶头滴管中吸入醋酸溶液(或NaCl溶液)。
(2)向锥形瓶中加入铁粉和活性炭的混合物。
(3)按图装配好实验装置,并在玻璃导管中加入少量红墨水,便于学生观察实验中气体增加和减少的情况。
(4)通过胶头滴管向锥形瓶中加入少量醋酸溶液(或NaCl溶液)。
4.实验要点
(1)把教材中的试管改成锥形瓶的目的是增加反应物的接触面,并且与使用试管进行实验相比,操作更方便、更简单,反应更快、实验现象非常明显。
(2)醋酸(或NaCl)溶液的量不能太多,否则会使铁粉与活性炭分离,无法达到实验设计的效果。
(3)铁粉与活性炭要事先混合充分。
(4)铁粉与活性炭混合物要尽可能地平铺在塞好塞子的锥形瓶的底部。
(5)三通管是用于加入红墨水时起到平衡U型管液面的作用,在连接装置时使用,在反应开始前应及时关闭。
5.教学建议
(1)最好进行对比实验,纯铁与醋酸溶液的反应、醋酸溶液与铁粉活性炭混合物反应、NaCl溶液与铁粉活性炭混合物反应几个实验同时进行,这样不仅可以达到实验目的,还可以比较腐蚀的速度快慢;同时可以把两个装置按如图2所示连接,通过红墨水的移动情况,得出哪一边反应更快,吸收氧气更多。
图2
(2)为了使实验效果更好,可以添加纯铁与醋酸溶液的反应实验,且该实验要第一个操作,因为该反应很慢,有足够的时间与后续实验进行对比,通过该实验可以很好地说明纯铁比钢或生铁腐蚀速度慢。
(3)“NaCl溶液与铁粉活性炭混合物反应”实验与“醋酸溶液与铁粉活性炭混合物反应”要同时滴加反应液,这样可以减小两者反应速率对比的误差。
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