一、实验的基本原理
本实验利用镀锌铁皮腐蚀前后的质量差(△m)以及锌的密度(ρ)和镀锌铁皮单侧的面积(S)并结合公式 h =△m/(2ρS)来测定镀锌铁皮的锌镀层厚度。 二、实验关键点
1、镀锌铁片反应前后质量的精确测量与读数。 2、如何判断镀锌铁皮锌片恰好反应完，铁片基本没反应 3、数据的准确记录与处理及误差分析。
三、如何把握实验关键点 此课题本人做了三个实验：
实验一：镀锌铁皮与盐酸的反应
实验原理：镀锌铁皮在盐酸中构成原电池，锌与盐酸先反应，当反应气泡迅速减少时，锌已基本反应完。
实验样品：镀锌铁皮（约5cm×5cm）3片 仪器：烧杯（培养皿）、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、镊子、玻璃棒、尺（精度为0.1cm），电子天平（精度为0.001g）。
-1
试剂：6mol·L盐酸 实验步骤：
1.取三块镀锌铁皮(A、B、C，截自同一块镀锌铁皮)，分别量出它们的长度与宽度。 2．用电子天平分别称量三块镀锌铁皮（A、B、C）的质量。
-1
3．将镀锌铁皮A放入烧杯中，加入约40mL 6mol·L盐酸。反应时用玻璃棒小心翻动镀锌铁皮，使铁皮两边锌镀层都充分反应，到反应速率突然减小时（产生气泡的速率变得极慢），立即将未反应的铁皮取出，用自来水冲洗掉附着的酸液。
4．将铁片放在石棉网上，用酒精灯小火烘干，冷却后用电子天平称量。 5．分别用B、C重复进行实验步骤3、4。
6．根据实验所得数据，求出镀锌铁皮的镀锌铁皮的锌镀层厚度。
记录与结论 数据记录 数据处理 镀锌铁皮厚度 （单侧）/cm 7.348×10m -4镀锌铁皮A，长—4.94，宽---4.9----- cm 镀锌铁皮 镀锌铁皮B，长---5.05cm，宽-5.0---- cm 镀锌铁皮C，长---5.05cm，宽—4.9-- cm 镀锌铁皮A 镀锌铁皮A，m1（A）=---2.455----g 锌镀层平均厚相对平均差 度（单侧）/cm /% 1
镀锌铁皮B，m1（B）=--2.508--g 镀锌铁皮C，m1（C）=--2.500----g 镀锌铁皮A，m2（A）=-2.201g 镀锌铁皮B，m2（B）=--2.247----g 镀锌铁皮C，m2（C）=--2.238---g镀 镀锌铁皮B 7.239×10m -47.334×10m -4 0.864% 镀锌铁皮C 7.415×10m -4附录象
实验二:镀锌铁皮与氢氧化钠溶液的反应
实验原理：锌能溶于强碱溶液而铁不能与强碱溶液反应，反应的化学反应方程式为： Zn + 2NaOH + 2H2O=== Na2[Zn(OH)4] + H2↑ 实验步骤：
1.取三块镀锌铁皮(A、B、C，截自同一块镀锌铁皮)，分别量出它们的长度与宽度。 2．用电子天平分别称量三块镀锌铁皮（A、B、C）的质量。
-1
3．将镀锌铁皮A放入烧杯中，加入约40mL 6mol·L氢氧化钠。反应时用玻璃棒小心翻动镀锌铁皮，使铁皮两边锌镀层都充分反应，到反应速率为零（几乎不产生气泡）时，将未反应的铁皮取出，用自来水冲洗掉附着的碱液。
4．将铁片放在石棉网上，用酒精灯小火烘干，冷却后用电子天平称量。 5．分别用B、C重复进行实验步骤3、4。
6．根据实验所得数据，求出镀锌铁皮的镀锌铁皮的锌镀层厚度。 实验数据如下： 数据记录 镀锌铁皮A，长—5.0，宽—5.0---- cm 镀锌铁皮B，长---5.1cm，宽-5.0---- cm 镀锌铁皮C，长5.05---cm，宽5.05 cm 镀锌铁皮A，m1（A）=---2.508---g 镀锌铁皮B，m1（B）=-2.519---g 镀锌铁皮C，m1（C）=--2.511----g 镀锌铁皮A，m2（A）=-2.257g 镀锌铁皮B，m2（B）=--2.265----g 镀锌铁皮C，m2（C）=--2.255---g镀 数据处理 镀锌铁皮 镀锌铁皮厚度 （单侧）/cm 7.031×10m -4锌镀层平均厚相对平均差 度（单侧）/cm /% -47.012×10m 0.347% 镀锌铁皮A 镀锌铁皮B 6.975×10m -4镀锌铁皮C 7.029×10m -4附照片
问题和讨论:
由于实验一镀锌铁皮中的锌和铁都能与盐酸反应,所以锌与盐酸是否恰好完全反应比较难判断,不同的实验者会有比较大的偏差，因此，实验误差大。而实验二锌与强碱溶液而铁不能与强碱溶液反应可以使锌充分反应,不存在是否完全反应的判断问题，比较精确。但时间比较长，每反应一次就需要大约45分钟时间。为解决既能准确判断又在短时间内完成，实验做了少许改进。在实验一的酸溶液中加几滴双氧水。若出现明显黄色，则说明锌层已反应完。 实验三 镀锌铁皮与滴加双氧水的盐酸的反应
1.取三块镀锌铁皮(A、B、C，截自同一块镀锌铁皮)，分别量出它们的长度与宽度。 2．用电子天平分别称量三块镀锌铁皮（A、B、C）的质量。
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3．在40mL 6mol·L盐酸中先滴几滴双氧水，再将镀锌铁皮A放入烧杯中， 当反应液中有黄色出现时，立即取出铁片，用自来水冲洗掉附着的酸液。
2
4．将铁片放在石棉网上，用酒精灯小火烘干，冷却后用电子天平称量。 5．分别用B、C重复进行实验步骤3、4。
6．根据实验所得数据，求出镀锌铁皮的镀锌铁皮的锌镀层厚度。 实验数据如下： 数据记录 镀锌铁皮A，长—5.03，宽—5.0---- cm 镀锌铁皮B，长---5.1cm，宽-5.0---- cm 镀锌铁皮C，长5.05---cm，宽4.9-- cm 镀锌铁皮A，m1（A）=---2.512----g 镀锌铁皮B，m1（B）=-2.520---g 镀锌铁皮C，m1（C）=--2.500----g 镀锌铁皮A，m2（A）=-2.261g 镀锌铁皮B，m2（B）=--2.267----g 镀锌铁皮C，m2（C）=--2.251---g镀 附录象
数据处理 镀锌铁皮 镀锌铁皮厚度 （单侧）/cm 6.989×10m -4锌镀层平均厚相对平均差 度（单侧）/cm /% -46.995×10m 0.500% 镀锌铁皮A 镀锌铁皮B 6.948×10m -4镀锌铁皮C 7.047×10m -4
四、实验注意事项
1、电子天平要小心使用：因电子天平属精密仪器，应要求学生小心使用防止损坏。 2、电子天平要准确读数：由于电子天平精密度高，稍有影响（比如对着它大声说话）都有可能使它的读数发生变化。所以要等在不受外界影响的情况下，天平显示数据稳定下来后再读数。
3、要及时记录数据：数据对定量分析实验是至关重要的。如果前面有任何一处数据忘记记
录，都会使后续实验丧失意义。 五、一些思考
5．1 根据教材提供的材料，回顾本人做的三个实验，“实验一”反应迅速，耗时短；实验原理简单易理解等。但终点判断不很容易，实验误差相对较大。“实验二”我把它作为
3
判定镀锌层标准厚度的基准实验。实验原理简单，但费时。而且经过实验，发现该实验也不很精确。有的老师认为铁不与氢氧化钠反应，反应时间长一些，可以确保锌层的反应完全，从而确保精确度。通过实验后发现反应的溶液中有大量的Fe，说明合金上的铁元素也参与了反应），致使锌层会变厚，精确度下降。“实验三”反应迅速，耗时短；实验原理简单易理解等。且终点容易判断，实验误差相对较小。根据原电池原理，只要有锌存在，铁不可能参与反应。但实际上铁肯定要参与反应，只是少一些反应，所以Fe很快会产生，但看不到黄色。当出现黄色时，说明有较多的Fe，说明有大量的铁开始参与反应，此时说明锌已反应完。立即取出，误差较小。
5．2 借签省级培训材料，使用螺旋测微仪也是一个较好的方法。螺旋测微仪精确到0．０１ｍｍ，因此可以读数到０．００１ｍｍ。方法是：用螺旋测微器直接测量铁片反应前后的厚度，则厚度差的1/2即为镀锌铁皮的锌镀层厚度 (h)。具体比较见下表。 数据记录 镀锌铁皮 反应前 反应后 数据处理 锌镀层厚度(mm) 锌镀层厚度(mm) 质量(g) ２．７６１ ２．４８０ 面积(mm) ２７４５ 23+
2+
3+
厚度*(mm) 0.１３１ o.１１８ 3依据 h =△m/(2ρS)(锌的密度ρ=7.14g/cm) h =(２.７6１－２.４８0)/(2·7.14·10·２７４５)=0.0０７1７mm 依据厚度差的1/2即为镀锌铁皮的锌镀层厚度(h) h =(0.１３１－0.１１８)/2=0.0０６５mm 3注：测定厚度为四次测定(铁皮上均匀取如下图四个点)的平均值
通过上表可以看出，此法操作简便，设备要求较低，对部分没有电子天平的学校来说，不失为一种好的方法．我也直接用螺旋测微器尝试了好几组实验，都可以得到大致结果，但相对来说误差还是比较大的，大概在１０％左右．当然以上方法只代表我的个人看法，是否有其它的更好的测定方法有待广大教师进一步研究和探讨。
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拓展课题6-2 水果中维生素C含量的测定 一、实验原理
向一定体积的Vc标准溶液中滴加稀碘水，用淀粉作指示剂，至加入碘水溶液呈蓝色且半分钟内不褪色为止，记录加入碘水的体积V1。
在一定体积的果汁中，用淀粉作指示剂，滴加相同浓度的碘水，记录溶液呈蓝色且半分钟内不褪色时消耗碘水的体积V2。根据两次反应消耗碘水的体积的比值，可粗略测定出水果中Vc的含量。
Vc的含量= V2/ V1·a 二、实验步骤
1.维生素C标准溶液的配制 称取5片Vc片，总质量为680mg，配成250mL溶液。 a = 136mg/L
2.果汁(或蔬菜汁)的准备
3. 维生素C药片中维生素C含量的测定 4.果汁或蔬菜汁中维生素C含量的测定 5.计算蔬菜或水果中维生素C的含量 维生素C标准溶液 橙汁 大白菜蔬菜汁 滴定前的 编号 读数/mL 1 2 3 4 5 6 0 0 0 0 0 0 滴定后的 读数/mL 20．00 20．00 20．00 20．00 20 20 -1
消耗碘溶液 的体积/ mL 26．50 26．70 0．55 0．57 0．11 0．10 消耗碘溶液体积 的平均值/ mL 26．60 0．56 0．105 橙汁中维生素C的含量= 290 mg·L 大白菜蔬菜汁C的含量= 2．６８ mg·L
附照片
三、注意事项
1、因Vc很容易被氧化，整个实验动作要快，且蒸馏水最好采用新煮沸而迅速冷却的。 2、超市买的橙汁较粘稠，过滤很慢，可适当稀释。
3、蔬菜汁的准备较费时，可将蔬菜切（剪）碎，加少量蒸馏水，然后在榨汁机进行。（不过可能导致氧化加速）
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