1、4.1 材料的加工处理4.1.1 金属的表面处理教学目标:1讨论社会发展和科技进步对材料的要求,认识化学对材料科学发展的促进作用。2理解用化学方法进行金属材料表面处理的原理。情感目标:通过对金属的表面处理的学习,使学生感到化学就在身边,化学很有用,从而进一步培养学生学习化学的兴趣。教学重点难点:金属材料表面处理的原理。教学方法:实验探究教学过程:复习提问1 电解的原理是什么?如何确定阴阳极?金属的放电顺序是什么?在水溶液中可电镀哪些金属?2 写出电解下列物质的反应方程式:NaCl CuSO4 AgNO3 CuCl2 H2SO43 如何进行电镀、电解精炼?新课一、金属的表面处理1、 铝的阳极氧化
2、:看书 P66-67铝的阳极氧化目的:电极反应:阳极发生反应:阴极发生反应:同时酸对铝和生成的氧化膜进行化学溶解,其反应为:氧化膜的后续处理硫酸阳极氧化的药品、优点 。2、 电镀电镀目的: 。电镀条件及电极的选择:实例:铜板上镀银药品:仪器及用品:烧杯、碳棒电极、两节 1 号干电池(或学生电源)装置*钢铁为何进行发蓝处理一般钢铁容易生锈,如果将钢铁零件的表面进行发蓝处理,就能大大增强抗蚀能力,延长使用寿命。像武器、弹簧、钢丝等,就是常用这种方法来保护的。铁在含有氧化剂和苛性钠的混合溶液中,一定温度下经一定时间后,反应生成亚铁酸钠(Na 2FeO2)和铁酸钠(Na2Fe2O4),亚铁酸钠与铁酸钠
3、又相互作用生成四氧化三铁氧化膜。其反应方程式为:3Fe+NaNO2+5NaOH=3Na2FeO2+H2O+NH38Fe+3NaNO3+5NaOH+2H2O=4Na2Fe2O4+3NH3Na2FeO2+Na2Fe2O4+2H2O=Fe3O4+4NaOH这层氧化膜呈黑色或黑蓝色,它结构致密,具有较强的抗腐蚀能力练习:1 用铂电极(情性)电解下列溶液时,阴极和阳极上的主要产物分别是 H2和 O2的是:A.稀 NaOH 溶液 B.HCl 溶液 C.酸性 MgSO4溶液 D.酸性 AgNO32 铜片和锌片用导线连接后插入稀硫酸中,锌片是:A、阴极 B、正极 C、阳极 D、负极3 在原电池和电解池的电极上
4、所发生的反应,同属氧化反应或同属还原反应的是:A、原电池的正极和电解池的阳极所发生的反应B、原电池的正极和电解池的阴极所发生的反应C、原电池的负极和电解池的阳极所发生的反应D、原电池的负极和电解池的阴极所发生的反应4 通以相等的电量,分别电解等浓度的硝酸银和硝酸亚汞(亚汞的化合价为+1)溶液,若被还原的硝酸银和硝酸亚汞的物质的量之比 n(硝酸银)n(硝酸亚汞)=21,下列表述正确的是:A 在两个阴极上得到的银和汞的物质的量之比 n(硝酸银)n(硝酸亚汞)=21B 在两个阳极上得到的产物的物质的量不相等C 硝酸亚汞的分子式为 HgNO3 D 硝酸亚汞的分子式为 Hg2(NO3)25 将 500
5、克 0.1mol/L 的硫酸铜溶液进行电解,当铜离子全部析出时,就变成_溶液,该溶液的质量分数是_。继续通电,在阳极上析出_;阴极上析出_。6 电解 1 升 4mol/LCuSO4溶液(均为惰性电极),当电路通过 0.5mol 电子时,溶液中 Cu2的浓度为_mol/L,H 的浓度为_mol/L。然后将电源反接,又通过 1mol 电子后,溶液中 Cu2浓度为_mol/L ,H 浓度为_mol/L,SO 42-离子浓度为_mol/L(溶液体积变化忽略)。7 如图装置进行电解,已知铁极质量减小 11.2 克。(1)A 是电源的_极。(2)电解过程中,电路中通过_mol 尔电子。(3)Ag 极的电极
6、反应式是_;析出物质是_克。(4)Cu(I)极的电极反应式是_。(5)Cu(II)极的电极反应式是_。8 下列四种装置中,溶液的体积均为 200mL,开始时电 解质溶液的浓度均为 0.1mol/L,工作一段时间后导线上均通 过0.001mol 电子。若不考虑盐的水解和溶液体积的变化, 用编号回答下列问题。(1)溶液的 pH 值从大到小的顺序是_(2)原电解质溶液物质的量浓度从大到小的顺序是_。(3)1 3 装置中 Zn 腐蚀的速率由快到慢的顺序是_。9 某金属 M 的相对原子质量为 112.4,其氯化物的化学式 MClx。将 MClxa 克溶于水制成0.1mol/升的溶液 1 升。以惰性电极电解此溶液,A 槽阴极增重 0.0539 克,B 槽阴极增重 0.0281 克。试求:(1)x 和 a 的值。 (2)A 槽从阳极上析出何物若干克。