自制铁的电化学腐蚀教具

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  铁的电化学腐蚀是苏教版选修《化学反应原理》中的一个实验,教材中铁的吸氧腐蚀实验和析氢腐蚀实验是单独分开做的,若两者连接在一起,那效果如何呢?再者,用实验室配的铁粉和碳粉的混合物来做实验,对学生来说信服力较差。为更真实的接近实际情况,自制了铁的吸氧腐蚀和析氢腐蚀教具。
  1.实验材料
  废水瓶(带塞子)两个;一次性输液管一个;输液管上的调节器两个;U形管一个;502胶水一管;铁屑若干(工厂的下脚料);药匙一个;泡菜水20毫升;稀醋酸溶液20毫升;红墨水一毫升;一次性针管一支;烧杯一个。
  2.实验装置:如图
  
  
  
  
  
  3.实验操作步骤
  3.1 截取一次性输液管约70厘米,把它从放在烧杯中的U形管中穿过,用一次性针管吸取红墨水一毫升,并将它打进输液管中,注意不要打进过多的红墨水,大约2厘米左右的高度就可以,再在输液管两端分别安装输液管上的调节器。在废水瓶的塞子上打两个孔,孔的大小和输液管的直径一致,然后将截取下的输液管一端穿过瓶塞1厘米左右,用502胶涂抹在打孔处,以防漏气;同样将截取下的输液管另一端穿过另一个瓶塞1厘米左右,照样在打孔处涂抹502胶。
  3.2 关闭输液管上的调节器。
  3.3 用泡菜水润洗一个水瓶,然后向瓶内撒入一匙铁屑,并迅速拧紧瓶盖。
  3.4 用稀醋酸溶液润洗另一个水瓶,然后向瓶内撒入一匙铁屑,并迅速拧紧瓶盖。
  3.5 大约一分钟后,同时打开两个调节器,可以看到红色液柱明显地向用泡菜水润洗的水瓶一侧上升。
  4.实验说明
  4.1 用泡菜水代替食盐水做铁的吸氧腐蚀实验,是由于这样可以加快反应速率。
  4.2 此实验是铁的吸氧和析氢两个实验连接在一起做的实验,也可拧开其中一个瓶塞,单独做铁的吸氧腐蚀或析氢腐蚀实验。
  4.3 为保证装置的气密性,可在瓶内撒入铁屑后,瓶盖不动,只转动水瓶。
  4.4 如果在两个瓶塞上各多插上一支一次性针管,那么这个新的实验装置可以用来做碳酸钠、碳酸氢钠与盐酸反应速率快慢的对比实验。
  4.5 该实验装置中的材料除U形管、烧杯外,其他来自医用和日用废品,装置安装十分简便,操作简单,反应时间短,现象明显,学生也可自己准备该装置,还可重复利用。
  4.6 实验中用的生铁屑来自工厂的下脚料,更接近现实状况。
  
  收稿日期:2012-01-19
  
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