实验教学与教具研制
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探究锌与硫酸亚铁置换反应中无气泡产生的演示实验方案* |
蒋大川1, 邓逸晨1, 苏林2, 李胜3, 张艳华1, 伏劲松1**, 龙堵火4 |
1.四川师范大学化学与材料科学学院 四川成都 610068; 2.四川省绵阳普明中学 四川绵阳 621000; 3.都江堰市万汇学校 四川都江堰 611800; 4.凉山州金阳中学 四川金阳 616250 |
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Inquiry on Experimental Scheme of No Bubble Generation in Intermetallic Replacement Reaction Between Zn and FeSO4 |
JIANG Da-Chuan1, DENG Yi-Chen1, SU Lin2, LI Sheng3, ZHANG Yan-Hua1, FU Jin-Song1**, LONG Du-Huo4 |
1. College of Chemistry and Materials Science, Sichuan Normal University, Chengdu 610068, China; 2. Puming Middle School in Mianyang, Mianyang 621000, China; 3. Dujiangyan Wanhui School, Dujiangyan 611800, China; 4. Jinyang Middle School, Liangshan 616250, China |
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摘要:初中化学教材中Zn置换Fe2+中Fe的演示实验中产生的大量气泡干扰学生对置换反应的认知学习。造成该现象的原因主要有:(1)Zn置换出Fe后形成ZnFe原电池引起的析氢腐蚀;(2)Fe的析氢过电势较Zn低,因此Zn置换出的Fe掺杂后,使得析氢过电势降低产生大量的气泡。基于此,采取控制反应条件,抑制反应中气泡的产生、放大Zn置换Fe的现象。通过调整反应时Fe2+的浓度、pH从而调整ZnFe原电池的数量以及析氢过电势,对该教学演示实验条件进行探究。结果表明当FeSO4的浓度为0.54 mol/L、pH=3.58,Fe3+的浓度在KSCN检测不出的条件下,可以观察到Zn置换出的Fe附着在Zn的表面且能被磁铁吸引,同时观察不到气泡的产生。
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关键词: Zn与Fe2+的置换反应,
实验条件探究,
无气泡产生,
演示实验
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基金资助:*四川省教育厅重点项目“中学化学‘实'‘人'对话实验学习法研究及应用”(项目编号:18SA0201) |
通讯作者:
**E-mail: tjfjshhxy@163.com
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引用本文: |
蒋大川, 邓逸晨, 苏林, 李胜, 张艳华, 伏劲松, 龙堵火. 探究锌与硫酸亚铁置换反应中无气泡产生的演示实验方案*[J]. 化学教育(中英文), 2023, 44(7): 105-108
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中华人民共和国教育部.义务教育初中科学课程标准(2011年版). 北京:北京师范大学出版社, 2012
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