电解生成亚铁离子返滴定法测定消毒液中过氧化氢含量的数字化实验*

氧化还原与电解的相关知识是中学化学学习的重点内容。应用自主研制的MXLab21先进数字化实验系统电解Fe₂(SO₄)₃溶液,用电解生成的Fe²⁺直接滴定KMnO₄溶液以测定其浓度,再用返滴法测定消毒液中H₂O₂的含量。对恒电流电解的最佳条件如Fe₂(SO₄)₃溶液浓度及电解电流大小进行了优化。该数字化实验系统相比较于常规数字化仪器(或手持技术)的优越性在于其自带电解、搅拌及控制系统,能在电解的同时利用电生物质实现对待测物质的准确测定,测定时间短(不超过4 min)。本实验采用预设终点电势值的方法自动估计滴定终点,不但便捷准确,且呈现出的实时直观的电势和电量随时间变化的动态曲线便于学生理解电解及氧化还原滴定反应的微观本质,对中学化学教学及化学学科核心素养的培养具有重要价值。     

化学实验改进三则

1 氯化铜溶液电解实验改进 人民教育出版社中等师范学校教科书(试用本)第二册讲电解原理时,所做的实验是用2根石墨棒作电极电解U型管中的CuCl2溶液.     

铝作阳极电解氢氧化钠溶液的实验研究

铝是活泼金属,作为阳极电解氢氧化钠溶液理论上应该是铝失去电子成为铝离子溶解于氢氧化钠溶液。通过实验研究,可以得出铝作阳极电解氢氧化钠溶液实质是电解水。电解产生的氧气可以在铝电极表面形成一层不致密的氧化铝,所生成的氧化铝不溶于氢氧化钠溶液。     

电解氯化亚铁溶液的实验探究

电解氯化亚铁溶液的电极反应过程和放电顺序的争议,影响着中学化学中电解池工作原理和电极反应相关内容的教学。通过实验探究了影响氯化亚铁溶液电解的pH和电压,根据电化学理论进行分析,探讨"Fe2+在阳极如何被氧化""阴极生成什么物质"等问题。     

利用数字化手持技术探究电解硫酸铜水溶液过程中阳极附近pH变化

将手持技术数字化实验与传统实验相结合,利用pH传感器测量电解硫酸铜水溶液过程中阳极附近pH变化之前,需探究电解过程中"电源电压"及"硫酸铜溶液浓度"是否会对传感器的测量值产生影响。将所得曲线进行对比分析及四重表征综合分析,得到结论:(1)电源的存在,是传感器受影响的本质原因,电压越大,影响越大;(2)硫酸铜溶液浓度会对传感器测量值产生影响,但2者之间不是简单的线性关系;(3)pH曲线变化趋势符合事实,反映了电解过程中离子迁移及离子反应的真实状态。引导读者以新视角看待pH传感器在电解池中的使用问题,深化对电解过程的认识,为相关内容的教学提供参考。     

应用电极反应分析有关电解问题

电解的原理及其应用是电化学的重要内容之一。其中用惰性电极电解时溶液的pH值的变化及电解总方程式的写法,电解后溶液pH值的计算两大部分内容是高考的热点,也是学生学习的难点,但如果应用电极反应对其进行分析,便可使问题简单明了,同时也可以加快解题速度,进而提高考试成绩。本文拟应用电极反应来分析说明有关向题。     

电解时溶液pH的变化规律

电解是高中化学教学的重要内容之一。电解的过程中往往伴随着电解质溶液pH的变化。现行的全国高中化学课本乃至中专、大学化学教材,均没有对电解质溶液电解后pH的变化规律给出系统的论述。笔者在分析研究总结的基础上,对这一问题分门别类地论述如下。需要说明的是：电解时均采用惰性电极。     

“污水处理-电浮选凝聚法”实验的改进

人教版高中《实验化学》教材中"污水处理—电浮选凝聚法"的实验进行改进后,污水的凝聚效果会更理想。改进的方法是:(1)在污水中加入适量的电解质溶液;(2)用铁片和碳棒为阳极,铝片为阴极的三电极电解装置电解;(3)在电解的过程中同时搅拌。     

工业上电解应用的简单实验

金属的电解制取由铜的含氧矿物(孔雀綠、氧化铜及氧化亚铜等)制取铜的原理,在学校里很容易演示。在一含有10％硫酸溶液的烧杯中,投入研碎的矿粉,加热直至得到淡颜色的硫酸铜溶液。将所得溶液用过濾法使与沉淀分离,然后把溶液电解,铜即沉积于炭的阴电极上。由熔融鹽制取金属的原理,最好用电解氯化锌为例说明。为了熔化氯化锌,可应用容积30毫升的铁坩埚。演示实验时,可盛结晶氯化锌至坩埚的大约一半地方,放在酒精灯或煤气灯上加热,经2-3分鐘,氯化锌即熔融(t=313℃),继续加热,在熔融鹽中浸入两根     

对《交流电作用下的电解过程探究》的商榷

通过实验探究交流电作用下电解氯化钠、氯化铵、氯化铁溶液,发现在一定条件下可以产生氯气,并从理论上简要分析交流电电解时电极的过程表现,对“交流电电解以电能转化为热能为主,交流电作用下OH-比Cl-容易放电”等结论提出不同看法。     

我是通过复分解反应来讲电离学说第一课的

电离学说第一节主要是确立电解质和非电解质的概念通过电解质在溶液中的导电性引出电离学说。这一节教材内容并不多,但如何来讲述,是值得考虑的问题。为了说明电解质和非电解质,必须作电解的实验。如果讲电解,没有电离的基础是不够的。讲了电解便把电离学说冲淡而且容易把电解和电离的概念混淆。而且在用导电实验来说明电解质和非电解     

环己醇电解氧化制备己二酸

研究了在1 mol/L NaOH溶液中环己醇电解氧化为己二酸. 电解前,镍电极首先活化从而在其表面形成三价氢氧化镍(NiOOH),后者将环己醇氧化为环己酮,并进一步氧化为己二酸等产物. 正交实验结果表明,在电流密度6×10-3 A/cm2,反应温度60 ℃,反应时间16 F/mol(F为Faraday常数),NaOH浓度1.0 mol/L的条件下,己二酸产率为42.59%. 电解动力学实验表明,反应具有典型连串反应的特征,各步骤的反应速率常数表明,环己醇电解氧化到环己酮是快反应,而环己酮进一步电解氧化到己二酸和戊二酸等产物是慢反应,是整个电解过程的控制步骤.     

电解-电感耦合等离子体原子发射光谱(ICP-AES)法测定铼酸铵中铼

建立了一种测定铼酸铵中铼主品位含量的全新检测方法。确定了电解电流、电解液成分和含量、电解液温度、搅拌速度、电解时间等最佳实验条件,即:在室温、不搅拌、4.0 A电流、5 g/L硫酸溶液、20 g/L硫酸铵溶液和电解时间为7.6 h条件下进行检测。干扰实验表明,铼酸铵样品中铅、砷、汞、铁等共存元素对铼的电解沉积影响可忽略;铜的影响可通过扣杂的方式予以消除。将实验方法用于铼酸铵实际样品中铼的测定,测得结果与四苯砷氯盐酸盐重量法基本一致,相对标准偏差(RSD,n=5)小于0.14%,回收率为99.2%~102%。方法准确、可靠,能满足日常分析要求。     

用石墨电极电解氯化铝溶液,阴极区附近的沉淀会溶解吗

1问题的提出2007年高考北京理科综合第27(2)题是:“用石墨作电极,电解上述实验分离出的溶液(即AlCl3溶液——笔者注),两极产生气泡。持续电解,在阴极附近的溶液中还可观察到的现象是。解释此现象的离子方程式是。”题目给出的答案是:“白色沉淀生成,后沉淀逐渐溶解至消失Al3 3     

读者园地

电解法测定铜时,试样溶液中的铜(Ⅱ)离子被还原成金属铜积镀在阴极上.作为定量分析的要求,铜的镀层必须均匀、致密、纯净.为达到这一目的,正确选择电极的材料及其规格是诸项重要因素之一.制作阴极的材料历来都用铂,近年也有介绍用钽.但目前国内外标准方法中仍采用铂电极.可以用铂片、多孔的铂片或铂丝网制成阴极,但实验证明以铂丝网状电极的电解效果最好.网状电极的优点是提供大的表面积和电解时溶液可在电极前后流通(特别是在电解的初期).这两项优点对获得均匀、紧密的镀层很有帮助.因此,铂网电极已被普遍接受.关于     

介绍一种简易的电解食盐溶液的实验

当作电解食盐溶液的演示实验时,如没有电解槽、石棉板或素烧瓷筒,可以用下列物品代替:用一个普通的铁圆盒作为电解槽及阴极,用废A电池中炭棒作阳极,用学生做手工劳动时用黏土做的经过素烧的笔筒作石棉隔板,将饱和的食盐溶液倾满铁圆盒、黏土筒放在盆中,里边插入炭棒,用两根导线连接在一个蓄电池上,在六伏特电压下通过电流,电解作用     

燃料电池微型实验的改进

燃料电池微型实验可作为讲授“化学变化中的能量转化 :电能→化学能→电能”时的一个生动的演示实验。一些书中介绍了以下 2种实验装置[1,2 ] ,见图 1、图 2 :图 1图 2实验时 ,首先把电极接上 3Ｖ～ 6Ｖ的直流电源电解 2ｍｉｎ左右 ,然后断开电源 ,把发光二极管接到电极上。此时刚被电解出来的Ｈ2 和Ｏ2 便分别在电极上反应而释放出电能 ,发光二极管便发光 (用Ｈ2 ＳＯ4 或ＫＯＨ溶液时需 2个电池串联 ,而使用ＮａＮＯ3或Ｎａ2 ＳＯ4 等溶液时只要一个燃料电池即可 )。显然这些装置较复杂 ,制作麻烦 ,装液困难 ,药品用量大 ,而且只有视觉效…     

钨丝探针电解预富集-石墨炉原子吸收法测定罐头食品中痕量锡

采用钨丝探针电解预富集-石墨炉原子吸收法测锡,兼有电解预富集和探针原子化的优点.对电解液组成、溶液pH值、电解电压、富集时间等实验条件进行了优化.方法检出限达到0.08 μg/L;相对标准偏差为5.6%.应用于罐头食品中痕量锡的测定,结果满意.初步探讨了锡在电沉积后的原子化机理.     

恒电流库仑分析法测定硫酸亚铁铵等基准试剂的纯度

在1．8mol／L硫酸介质中,以恒电流通过含有Mn^2＋的电解质溶液,使工作电极铂阳极上电生出Mn^3＋,Mn^3＋与溶液中待测基准试剂硫酸亚铁铵、草酸钠或草酸定量反应,以永停终点法确定库仑滴定终点,通过测量电解电流及电解时间,利用法拉弟电解定律计算基准试剂的纯度。该方法的相对误差为0．32％～0．36％,测量结果的相对标准偏差为0．045％-0．050％（n=11）。     

电解反应与电极产物——“电解和电镀”备课的体会

在高中化学第二章第七节讲“电解和电镀”时,教学中常有部分学生反映对电解、电镀和原电池概念含混不清,不知道电解和电镀时电极产物如何决定,水参加或不参加反应等。由于电解过程是一个比较复杂的氧化-还原过程,电极反应及电解产物与金属的标准电极电位有关,与溶液中离子的浓度有关,还与电极材料、电解产物中是否有气体等因素有关,这就增加了认识电解产物的复杂性。