化学燃烧条件教案

第一篇：化学燃烧条件教案

九年级化学<燃烧条件与灭火原理>教案 一 教学目标 知识与技能 了解燃烧条件和灭火原理 2 2了解易燃物和易爆物安全知识 3 初步学会灭火器的选择和使用

过程与方法

1通过实验认识探究问题方法

2利用实验学习对比在化学学习中作用 通过活动和探究,体会对获得的事实进行分析得出结论的科学方法

情感态度与价值观

1认识燃烧实质及其对生活产生重大影响

2了解火灾危害与防护方法,了解逃生一般方法 二

教学重点

燃烧条件灭火原理 三 教学难点

利用燃烧条件和灭火原理解释一些日常现象

四

教学方法

实验法

综合启发法 五

教学用具

白磷

红磷氧气

开水

导管

烧杯

铝板

酒精灯

火柴

滤纸

六

课时安排 1课时

七 教学过程

引入新课提出问题

播放PPT引入 同学们都知道燃烧是人类利用最早的化学反应之一,人类可能已有几十万了,的利用燃烧现象也屡见不鲜,那么你知道燃烧到底要满足什么样的条件吗?今天我们就来研究有关燃烧的条件和灭火的原理

讲述

燃烧是一种常见的现象,那么这种现象的发生需要什么条件呢 通过实验研究燃烧条件 教师板书燃烧条件 1可燃物

2达到燃烧所需要的最低温度(也叫着火点)3氧气(空气)教师讲解着火点的概念播放课件:在通常状况下一些常见物质的着火点,让学生猜测书中81页的物质的着火点

着火点,可燃物能够燃烧所需的最低温度

它是物质的属性, 与物质的种类有关， 与物质的颗粒大小有关

让学生回忆烧不坏手帕的实验并根据以上内容的学习来解释手帕不坏的愿因.燃烧的现象有利有弊,当我们方法不当时就会造成火灾.所以我们很自然就想到灭火.哪些方法可以灭火呢?现在我们在做个实验.将你们实验桌的蜡烛点燃,想一想你用哪些方法可以让它熄灭呢.老师巡视观察学生做实验,并对个别学生进行指导.老师提问,同学们都用了哪些方法将蜡烛熄灭了.你们的这些方法都用到了哪些原理.教师板书 灭火原理: 1清除可燃物或使可燃物与其它物品隔离 2 隔绝氧气或空气

3使温度降低到着火点以下 八教师进行小结 九布置作业

第二篇：九年级化学《燃烧和灭火》教案

九年级化学第七单元课题1 《燃烧和灭火》教案

沙湾县第五中学 吴兰英

2015年12月9日

九年级化学第七单元课题1 燃烧和灭火

课题分析：

燃烧是生活中常见的现象。本课题共包含三大内容：燃烧的条件、灭火的原理和方法以及易燃物和易爆物的安全知识简介。课题从几幅有关燃烧的小活动引入，进而研究燃烧的条件和灭火的原理。教材采用从实验得出结论的方法来探讨燃烧的条件和灭火的原理。学生可通过探究，亲身体验和思考来掌握知识。学情分析：

学生学习本课之前已经有了一定的化学知识积累，对燃烧的现象也有一定的了解，对学习特别是实验探究有较浓厚的兴趣。可能遇到的学习问题有：1.对着火点的概念理解不够，有的学生把降温灭火的方法说成是降低着火点。2.探究活动的动手能力和规范性。导学目标：

1.知识与技能：

①认识燃烧的条件和灭火的原理。

②了解灭火器的使用方法、适用范围及易燃物和易爆物的安全知识。

2.过程与方法：

通过活动与探究，学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。

3.情感态度与价值观：

4.①学生通过讨论交流，培养合作意识与创新精神，体验探究成功的喜悦。

②燃烧可造福人类，又会给人类带来灾害的事实，学会用辨证的观点看问题。③通过安全知识的学习，增强安全意识。

导学重点：探究燃烧的条件和灭火的原理。

导学难点：燃烧条件的探究，引导学生主动参与探究过程。

教学用品：多媒体、白磷、红磷、烧杯、热水、铜片、导管、蜡烛、碳酸钠、稀盐酸等。教学方法：多媒体教学法、探究实验法、演示法等。预习导学：

1.燃烧的定义。2.燃烧的条件。3.灭火的方法有哪些? 兴趣导学：创设情景：通过课件展示几幅与火有关的图片。

教师表演：魔棒点灯，请一位同学熄灭酒精灯。这就是我们要研究的课题《燃烧与灭火》。问题导学：

活动与探究一：

1、小组实验

提供用品：纸条、蜡烛、酒精灯、火柴、小木条、小石块、坩埚钳、镊子、沙子、水、湿抹布，剪刀。

要 求：老师从1数到30，此过程中你亲自动手制造一种物质的燃烧，并且数到30时燃烧要恰好停止。

2、交流与讨论

通过上述实验，你能得出物质燃烧与哪些因素有关？

3、活动小结

燃烧需要的条件是：

板书：

一、燃烧的条件 教师演示实验：

（1）在500 mL的烧杯中注入400 mL热水，并放入一小块白磷。在烧杯上盖一个薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块已用滤纸吸去表面上水的白磷，观察现象。

（2）、用导管对准上述烧杯中的白磷，通入少量空气，观察现象。讨论与交流下列问题：

（1）上述实验中，为什么薄铜片的白磷燃烧而红磷不燃烧？（2）为什么铜片的白磷燃烧而水中的白磷不燃烧？

（3）本来在热水中不燃烧的白磷，为什么在通入空气后却燃烧了？（4）综上所述，燃烧需要什么条件？

板书：

可燃物、氧气（或空气）、达到燃烧时所需要的最低温度（也叫着火点）活动与探究二：

提供用品：燃着的蜡烛、水、沙子、湿抹布、剪刀、烧杯。

要 求：同学们用尽可能多的方法去熄灭蜡烛，并找出相应的灭火原理。

板书：

二、灭火的原理（1）清除可燃物或使可燃物跟其他物品隔离；

（2）隔绝氧气（或空气）；

（3）使温度降低到着火点以下。

讨论与交流：在日常生活中，同学们有过灭火的经验吗？谈谈你在生活中采取的一些灭火措施。

演示实验：如图点燃三支蜡烛，在其中一支蜡烛上扣一只烧杯；将另两支蜡烛放在烧杯中，然后向其中一只烧杯中加适量碳酸钠和盐酸，观察现象分析原因。讨论完成并分享：

（1）你如何熄灭蜡烛？

（2）炒菜时油锅中的油不慎着火，如何处理？为什么？

（3）堆放杂物的纸箱着火了，如何处理？为什么？

（4）扑灭森林火灾时的有效方法之一是将大火蔓延线路前的一片树木砍掉，为什么？ 阅读课本131页表7-2：灭火器及其使用方法、灭火原理和适用范围 完成学案：自主研学二灭火器的使用方法

1.家中失火可选用（）灭火器。2.图书馆失火可选用（）灭火器。3.汽车失火可选用（）灭火器。4.木材引起的失火可选用（）灭火器。5.档案室失火可选用（）灭火器。6.电线老化引起的失火可选用（）灭火器。

观看幻灯片及课本资料并思考面对火灾时如何进行灭火或逃生。

讨论：生活中每个人、每个家庭一生中都会遇到一些事故，例如火灾。我们应该怎样应对。以组为单位进行讨论，交流，最后咱们全班分享。当堂检测：

1.水可以灭火的原因是()A.降低着火点 B.隔绝空气

C.降低温度至着火点以下并隔绝空气 D.使可燃物变成不可燃

2.世界上每年有上万家庭发生火灾,造成了极大损失,如果掌握一些家庭安全知识和紧急灭火措施,就能避免火灾。下列说法你认为正确的是()A.油锅着火用锅盖盖灭 B.用明火检查液化气罐是否漏气

C.电器着火用水扑灭 D.室内起火时打开门窗通风

3.认识燃烧原理可以合理利用和控制燃烧反应。下列说法正确的是()A.物质与氧气反应时都会发生燃烧 B.只有燃烧反应可以将化学能转化为热能 C.增大可燃物与空气的接触面积,可促进燃烧 D.煤炉生火时,用木材引燃是为了提高煤的着火点 4.根据如图所示的实验现象,下列判断不正确的是()

A.①②说明物质燃烧需要氧气 B.①说明白磷的着火点不高于80 ℃ C.烧杯中的热水只起提高温度的作用 D.①③说明两种可燃物的着火点不同

5.燃烧需要的三个条件分别是可燃物、氧气和

,油锅中的油不慎着火,可用锅盖盖火,其灭火原是

,灭火器中的主要成分是碳酸钠和稀盐酸,该反应的化学方程式为。

6.小文在学习“燃烧与灭火”的内容时,做了以下实验,用两种不同方法熄灭蜡烛火焰。

(1)以上实验依据的灭火原理是: 实验 ,实验。

(2)请你再举一个生活中灭火的实例

。课堂小结：本课题共包括两个重要的内容：燃烧的条件、灭火的原理。采用从实验得出结论的方法来探讨燃烧的条件和灭火的原理。学生通过探究，亲身体验和思考来掌握燃烧的条件、灭火的原理并应用到实际生活中。

板书设计：

7.1 燃烧和灭火

一、燃烧的条件（1）可燃物；

（2）达到燃烧所需的最低温度（也叫着火点）；（3）氧气（或空气）

二、灭火的原理

（1）清除可燃物或使可燃物跟其他物品隔离；

（2）隔绝氧气（或空气）；

（3）使温度降低到着火点以下。

三、常见灭火器

第三篇：九年级化学《燃烧和灭火》教案

九年级化学第七单元课题1 燃烧和灭火

教材分析：

燃烧是生活中常见的现象。本课题共包含三大内容：燃烧的条件、灭火的原理和方法以及易燃物和易爆物的安全知识简介。课题从火的发现与利用引入，了解燃烧带给我们的利益和危害，进而研究燃烧的条件和灭火的原理。教材采用从实验得出结论的方法来探讨燃烧的条件和灭火的原理。学生可通过探究，亲身体验和思考来掌握知识。学情分析：

学生学习本课之前已经有了一定的化学知识积累，对燃烧的现象也有一定的了解，对学习特别是实验探究有较浓厚的兴趣。设置分组讨论实验有助于他们的直观性学习。并且在之前第六单元的学习中了解了与二氧化碳相关的知识，因此在这里可以理解应用。可能遇到的学习问题有：1.对着火点的概念理解不够，有的学生把降温灭火的方法说成是降低着火点。2.探究活动的动手能力和规范性。教学目标：

1.知识与技能：

①认识燃烧的条件和灭火的原理。②了解灭火器的使用方法、适用范围 2.过程与方法：

通过活动与探究，学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法。

3.情感态度与价值观：

4.①学生通过讨论交流，培养合作意识与创新精神，体验探究成功的喜悦。②燃烧可造福人类，又会给人类带来灾害的事实，学会用辨证的观点看问题。③通过安全知识的学习，增强安全意识。教学重点：探究燃烧的条件和灭火的原理。

教学难点：燃烧条件的探究，引导学生主动参与探究过程。教学用品：多媒体课件、制作的教具、三只蜡烛、两个烧杯，火柴、酒精灯、碳酸钠粉末、稀盐酸、药匙等。给学生的实验用具准备了五组，每组有一个水槽、两支蜡烛、一个烧杯、火柴等 教学方法：多媒体教学法、探究实验法、演示法等。课时安排：一课时 教学过程： 一.导入

创设情境激发学生学习兴趣。通过展示图片，将火的由来火的应用以及在现代生活中的一些应用展示出来，让学生们体会在生活中火会给我们带来温暖和光明；接下来观看一些森林火灾、楼房起火和人们被火烧伤的图片使学生们体会火有时候也是无情的。因此我们不仅要懂得利用火是我们的生活更加美好也要懂得如何防火和灭火，由此引入课题的学习《燃烧和灭火》 二.探究

活动与探究一：探究燃烧的条件 1.观看视频完成

要求了解实验用具、过程与说明的原理

学生通过观看视频分析：①铜片上只有白磷和红磷时，哪个会燃烧？②铜片上的白磷和水中的白磷，哪个会燃烧？③要想使水中的白磷燃烧起来应该怎样做？

2、交流与讨论

分小组讨论：①通过上述实验，你能得出物质燃烧与哪些因素有关？②三个条件是否缺一不可？

3、活动小结

燃烧需要的条件是： 可燃物 助燃剂 温度达到可燃物着火点

板书：

一、燃烧的条件

活动与探究二：探究灭火的原理

① 学生分组实验与教师演示实验相结合。教师点燃三只蜡烛，学生点燃两只蜡烛，让其中一只蜡烛在空气中安静的燃烧，将第二只蜡烛用烧杯扣住，观察其实验现象；向装有蜡烛的第三只烧杯放入碳酸钠粉末和稀盐酸，观察第三只蜡烛的实验现象。②让学生描述三只蜡烛不同的实验现象并分组讨论产生该现象的原因

③从分析为什么第一和第三只蜡烛会熄灭上，总结灭火的原理。

④学生桌子上现还有一只燃烧的蜡烛，请同学们开动脑筋尽可能多的想一些如何灭火的方法，并说明你使用的方法依据了什么灭火原理。

板书：

二、灭火的原理

（1）清除可燃物或使可燃物跟其他物品隔离；（2）隔绝氧气（或空气）；

（3）使温度降低到着火点以下。

根据灭火原理制得简易灭火器，书上实验由观看视频了解。拓展交流与学习

①认识一些灭火器，了解它们的使用方法，明确他们的灭火原理并知晓它们的实际用途。②练习

1.家中失火可选用（）灭火器。2.图书馆失火可选用（）灭火器。3.汽车失火可选用（）灭火器。4.木材引起的失火可选用（）灭火器。5.档案室失火可选用（）灭火器。6.电线老化引起的失火可选用（）灭火器。

观看幻灯片及课本资料并思考面对火灾时如何进行灭火或逃生。讨论：生活中每个人、每个家庭一生中都会遇到一些事故，例如火灾。我们应该怎样应对。以组为单位进行讨论，交流，最后咱们全班分享。当堂检测：

2.根据如图所示的实验现象，下列判断正确的是()A.现象①③说明白磷的着火点高于红磷的着火点 B.现象①②说明可燃物燃烧温度一定要达到着火点 C.现象②③说明白磷与红磷的着火点均高于80℃ D.现象①②③说明可燃物燃烧需要氧气，同时温度要达到着火点

课堂小结：本课题共包括两个重要的内容：燃烧的条件、灭火的原理。采用从实验得出结论的方法来探讨燃烧的条件和灭火的原理。学生通过探究，亲身体验和思考来掌握燃烧的条件、灭火的原理并应用到实际生活中。

作业：课后习题

第四篇：钢铁件化学镀锡铜合金

钢铁件化学镀锡铜合金

摘要

目前铜锡合金镀层主要由电镀方法获得，但电镀法存在镀层的组成和色泽随电流密度的大小变化、复杂零件色泽不均匀、镀液电流效率低、镀液大多采用剧毒氰化物、对环境污染严重等不足，应用受到了限制。因此本文采化学镀的方法研究了采用以硫酸铜和硫酸亚锡为主盐，加入络合剂,酒石酸，锡盐稳定剂，研究了一种化学镀锡铜合金工艺。探讨了主要成分的影响，研究了金黄色和银白色两种颜色的镀层，采用阴极极化曲线法和循环伏安曲线法来检查镀液镀层的性能。从而制定出工艺配方，金黄色镀层为：硫酸铜：1.2g/L，硫酸锡：15g/L，酒石酸：14g/L，稳定剂：10ml/L，硫酸（98%）：10ml/L，温度：室温，时间：3~5min。银白色镀层为：硫酸铜：0.2g/L，硫酸锡：17g/L，酒石酸：14g/L，稳定剂：8ml/L；硫酸（98%）：10ml/L；温度：室温；时间：3~5min；两种颜色的镀液得到的镀层结晶细致、光亮、附着力好；研究表明化学镀锡铜层结合力强，覆盖力高与其它镀层配套性好，是一种替代氰化镀锡铜合金的新工艺。

关键词

锡铜合金；结合力；化学镀；

Electroless plating of tin-copper alloy on steel and iron Abstract At present tin-copper alloy coating mainly obtains by the electroplating, but the electroplating process existence coating composition with the luster along with the current density size change, the complex components luster non-uniformity, plated the fluid current efficiency lowly, plates the fluid mostly to use the violently poisonous cyanide, to be serious and so on the insufficiency to the environmental, pollution, the application has been restricted.Therefore this literary talent chemical plating method studied has used by the cupric sulfate and the stannous sulfate primarily salt, joined the chromium mixture tartaric acid, the tin salt stabilizer, studied one chemistry to tin-copper alloy craft.From but establish the craft formulation，the Golden color coating：CuSO4：1.2g/L，SnSO4：15g/L，Tartaric acid：14g/L，Stabilize：10ml/L，H2SO4（98%）：10ml/L，Temperature：room temperature，Time：3~5min。the silvery white plating: CuSO4：0.2g/L，SnSO4：17g/L，Tartaric acid：14g/L，Stabilize：10ml/L，H2SO4（98%）：10ml/L，Temperature：room temperature，Time：3~5min。Has discussed the principal constituent influence, has studied golden yellow and silver-white color two kind of colors coating, and inspected has plated fluid coating the performance.The research indicated chemistry tin-copper copper level binding force, the cover strength is high good with other coating necessary, is one kind of substitution cyaniding copper-tin alloy the new craft.Key words tin copper alloy;Binding force;Electroless plating;0 前言

目前铜锡合金镀层主要由电镀方法获得，所形成的镀层随锡含量的不同而呈现红色、金黄色、淡黄色及银白色，镀层耐蚀性良好，可以与同厚度的镍层媲美，因而在防护—装饰性镀层中有一定的作用。但电镀法存在镀层的组成和色泽随电流密度的大小变化、复杂零件色泽不均匀、镀液电流效率低、镀液大多采用剧毒氰化物、对环境污染严重等不足，应用受到了限制。为避免使用氰化物，人们从无氰电镀和化学镀铜锡合金方面进行了研究，先后开发了焦磷酸盐—酒石酸盐电镀铜锡合金、酒石酸(柠檬酸)—锡酸盐电镀铜锡合金。但镀层光泽欠佳，且钢铁件直接电镀，镀层结合力不能满足要求。为此人们开始尝试浸镀Cu-Sn合金方法，取得了较成功的经验[1-2]。

浸镀，即置换镀或接触镀，是一种无需外界电流或还原剂，而是利用两种金属的电位差产生的电动势驱动的置换反应。它具有设备少、效率高、成本低、操作简单、镀层色调一致等优点，尤其适用于管状、深孔等复杂零件的施镀[3-4]。

通常置换反应因其速度太快，形成的镀层大都为粗糙疏松、多孔和结合力不良的镀层。在电镀时被枧为有害反应，人们想尽方法去克服或避免它。如在铜上镀银时需先对铜进行汞齐化或用高氰化物预镀银；钢铁件或锌压铸件在电镀酸性光亮铜前需先预镀氰化铜，防止置换反应的发生；或者研制无置换反应的钢铁件直接HEDP镀铜及铜件直接采用丁二酰亚胺镀银工艺等。然而，如果人们能很好控制置换反应的速度，那就可变害为利．直接获得光亮细致且结合力优良的浸镀层[5-7]。实验材料与仪器

1.1 实验材料

硫酸铜（工业级）；硫酸亚锡（化学纯）；酒石酸(分析纯)；锡盐稳定剂；硫酸（分析纯）；铁片；导线；饱和甘汞电极；铂片电极；砂纸。

1.2 实验仪器

电镀槽；电子天平（湘仪电子天平厂）；烘箱（长沙仪器仪表厂）； ZDA-20A/12V 硅整流器（浙江省绍兴市承天电器厂）；CHI660B型电化学工作站； 实验研究部分

2.1 钢铁件化学镀锡铜合金的原理

据资料报导[8-10]在一种同时含有Cu2+、Sn2+ 离子的溶液中,Fe与Cu2+、Sn2+能否同时产生置换反应呢?这可以从金属的电极电位和反应的电动势来判断。将一片处理好的试片放入含有Cu2+和Sn2+的溶液中时，将发生的反应如下：

Cu2+ + Fe→Cu + Fe2+

E = + 0.778 V Sn2+ + Fe→Sn + Fe2+

E = + 0.304 V

以上两个反应的电动势均大于+ 0.2 V，这说明在铁上可以自发的进行Cu2+与Sn2+的还原反应。反应（1）的电动势大于（2），表明置换铜比置换锡更为容易。为了控制置换铜的反应，使其得到不同锡的质量分数的合金镀层，因此在溶液中必须加入一 种络合剂。

2.2工艺流程

试样（钢铁片）→化学除油→热水洗→流水洗→酸洗除锈→两次水洗→电解除油→热水洗→流水洗→化学抛光→水洗→弱浸蚀（1：1盐酸）→水洗→浸镀Cu-Sn合金→两次水洗→钝化→两次流水洗→去离子水洗→烘干→检验→成品。

2.2.1 化学除油工艺

具体配方及条件如下：

NaOH

Na2CO

3Na3PO4·12H2O

Na2SiO3

温度（℃）

时间（t）

2.2.2 电解除油工艺

具体配方及条件如下：

NaOH

Na2CO3

Na3PO4·12H2O

Na2SiO3

温度（℃）

电流密度（A/dm3）阴极除油时间（t）阳极除油时间（t）

2.2.3 酸洗除锈工艺

具体配方及条件如下：

H2SO4（d=1.84）

HCl（d=1.19）

温度（℃）

时间（t）

50~100g/L 20~40g/L 30~40g/L 50~15g/L 80 ~ 85℃~ 7min

10~30g/L 20~40g/L 30~40g/L 30~50g/L

80℃ 10A/dm3

1min 0.2~0.5min

200mL/L 480mL/L

室温

10min

2.2.4 抛光处理工艺

经过筛选本工艺采用的化学抛光工艺如下：

HNO3（65%）

mL/L H2SO4（98%）

300mL/L H3PO4（85%）

600mL/L 铬酐（CrO3）

5~10g/L 温度（℃）

120~140℃ 时间（t）

<10min

2.2.5 弱浸蚀工艺

具体配方及条件如下：

HCl

（d=1.19）

1：1 温度（℃）

室温

时间（t）

0.5~2min

2.2.6 镀后处理工艺

锡铜合金镀层虽然化学稳定性较高，但若长期放置在空气或潮湿的环境中，表面颜色仍会逐渐变暗发黑。镀后镀层需要进行钝化处理。在表面生成一层钝化膜，可以防止镀层表面发暗。虽然膜薄，但却能对膜层起很好的保护和装饰作用。

2.3性能检测

参照相应的国家标准及实验研究的需要，对试样的外观、附着力、耐酸腐蚀性以及极化曲线等性能进行综合考察，以确定其工艺特点。2.3.1 锡铜合金镀层的外观

通过目测，对形成锡铜合金镀层的颜色、光泽及均匀程度进行评价。

2.3.2镀层的结合力的检测

对镀层采用弯曲试验将试片镀膜向外表面弯曲成直角直至折断，看试片上有没有出现剥离或裂纹现象。

将浸镀铜锡合金试片在光亮镀镍液中电镀3 min，然后镀层采用弯曲试验将试片镀膜向外表面弯曲成直角直至折断，看试片上有没有出现剥离或裂纹现象。

2.3.3 镀液覆盖能力检测

采用内径ΦlO mm×100 mm的塑料管，内插宽度10 mm、长度100 mm钢片测定。以“钢片有镀层长度／钢片长度×100％”计算镀液的覆盖能力。2.3.4 锡铜合金镀层的极化曲线测量

采用CHI660B型电化学工作站，对未浸镀的钢铁试样、镀有金黄色镀层的试样和镀有银白色镀层的试样进行极化曲线测试，测试溶液为5%NaCl溶液，测试工作电极用蜡封装，仅露出l0mm×l0mm面积的表面，参比电极为饱和甘汞电极(SCE)，辅助电极为铂片电极。曲线测试动电位扫描速度均为0.1V/s，用计算机软件拟合，直接绘制出曲线。

2.4.5 循环－伏安曲线的测量

采用CHI660B型电化学工作站，对未浸镀钢铁的试样、镀有金黄色镀层的试样和镀有银白色镀层的试样进行循环伏安曲线测试。测试溶液为5%NaCl溶液，循环伏安曲线溶液则仅采用5%NaCl溶液。测试工作电极用蜡封装，仅露出l0mm×l0mm面积的 表面，参比电极为饱和甘汞电极(SCE)，辅助电极为铂片电极。曲线测试动电位扫描速度均为0.1V/s，用计算机软件拟合，直接绘制出曲线。实验结果与讨论

3.1 基础配方的确定

通过查阅参考文献，基本确定了基础配方，如下：

CuSO4·5H2O

0.5 g/L

SnSO4

10g/L 酒石酸

10g/L

锡盐稳定剂

10mL/L H2SO4（98%）

10mL/L

时间

－ 10min 温度

室温（25－35℃）

化学镀液的配制：称取流酸铜（CuSO4• 5H2O）于烧杯中，加入蒸馏水形成A液。在定量的硫酸中加入SnSO4，搅拌使之溶解，然后依次加入锡盐稳定剂、络合剂使其完全溶解后形成B液。将B液在搅拌下加入A液中，加蒸馏水至刻度形成C液。最后用硫酸调整镀液pH值，定溶过滤后形成D液待用。

3.2 镀液中各组分的作用

3.2.2 硫酸亚锡的影响

硫酸亚锡是浸镀液的主盐，其含量直接影响镀层的色泽和镀层质量。

表1 硫酸亚锡的影响 Table 1 Effect of the SnSO4 SnSO4浓度g/L

实验现象及结果 红铜色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 4

金黄色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 8

金黄色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 12

浅金黄色镀层，结晶细致光亮，结合力良好

浅金黄色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 20

锡白色镀层，结晶粗糙，结合力很差

由表可见，硫酸亚锡的含量低于4g/L时，镀层呈红铜色。硫酸亚锡的含量高于16g/L时，镀层呈锡白色。硫酸亚锡的含量4g/L－8g/L时，镀层呈金黄色。硫酸亚锡的含量8g/L－16g/L时，镀层颜色从浅金黄色到金黄色过渡。因此，为了得到银白色的镀层，硫酸亚锡的含量在16g/L－20g/L为宜，而要得到金黄色的镀层，硫酸亚锡的含量应在4g/L－16g/L为宜。

3.2.2 硫酸铜的影响

硫酸铜也是浸镀液的主盐，其含量也会直接影响镀层的色泽和镀层质量。

表2

硫酸铜的影响

Table2 Effect of the CuSO4 CuSO4浓度g/L

实验现象及结果

0.1 锡白色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 0.4

锡白色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 0.8

浅金黄色镀层，结晶细致光亮，结合力良好1.2

浅金黄色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 1.6

金黄色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 2.0

金黄色镀层，结晶细致光亮，结合力良好 2.4

铜红色镀层，结晶粗糙，结合力很差

由表可见，硫酸铜的含量低于0.4g/L时，镀层呈锡白色。硫酸铜的含量高于2.4g/L时，镀层呈铜红色。硫酸铜的含量0.8g/L－2.0g/L时，镀层颜色从浅金黄色到金黄色过渡。因此，为了得到银白色的镀层，硫酸铜的含量在0.1g/L－0.4g/L为宜，而要得到金黄色的镀层，硫酸铜的含量应在0.8g/L－2.0g/L为宜。

3.2.3 络合剂的影响

因为铁置换铜的速度要比置换锡快的多，因此简单的Cu2+、Sn2+的盐溶液中很 难获得金黄色和银白色的镀层，因此只有加入一种络合剂来抑制Cu2+的置换反应或者促进Sn2+的置换反应。本实验采用酒石酸作为络合剂。

表3

络合剂的影响

Table3 Effect of the complexing agent

酒石酸浓度g/L

实验现象及结果 1 镀液稳定性很差，镀层偏黄 4

镀液稳定性很差，结晶细致光亮 8

镀液稳定性好，结晶细致光亮

镀液稳定性好，结晶细致光亮 16

镀液稳定性好，结晶细致光亮 20

镀液稳定性好，镀层有些发花

由表可见，酒石酸含量低于4g/L时，镀层偏黄，镀液稳定性不好。酒石酸的含量高于16g/L时，沉积速度下降，镀层的有些发花。因此，酒石酸含量应控制在4 g/L－16g/L为宜。

3.2.3硫酸的影响

在镀液中加入硫酸后，一方面可以降低铜离子的有效浓度，能细化结晶，另一方面可以防止亚锡盐的水解，提高镀液的稳定性。

表4

硫酸的影响

Table4 Effect of the H2SO4 H2SO4(98%)浓度mL/L

实验现象及结果 1 置换反应速度很慢，结晶细致光亮 4

置换反应速度很较慢，结晶细致光亮 8

置换反应速度加快了，结晶细致光亮

置换反应速度加快了，结晶细致光亮 16

置换反应速度较快，结晶较细致光泽度降低 20

置换反应速度很快，镀层粗糙光泽度降低

由表可见，硫酸含量底于4g/L时，置换反应速度很慢。硫酸的含量高于16g/L时，置换反应速度很快，但镀层粗糙光泽度降低。因此，硫酸含量应控制在8g/L－16g/L为宜。

3.2.3锡盐稳定剂的影响

由于镀液中Sn2+易发生氧化和水解，生成亚锡酸盐沉淀，使镀液变成浑浊，镀层质量变差，因此必须加入稳定剂。

表5 稳定剂的影响

Table5 Effect of the stabilizer agent

锡盐稳定剂浓度mL/L

实验现象及结果

不加稳定剂

放置7天后，产生大量沉淀，镀液发黄，无法进行浸镀

放置7天后，产生很多沉淀，镀液发黄，但仍可以浸镀 8

放置7天后，产生较少沉淀，但仍可以浸镀 12

放置7天后，镀液澄清，可以浸镀

放置7天后，镀液澄清，可以浸镀 20

放置7天后，镀液澄清，可以浸镀

由表可见，未加入稳定剂放置几天后就不能进行浸镀了，而加入稳定剂放置几天后仍能进行浸镀了。稳定剂含量的多少没有多大的影响，其用量控制在8g/L－16g/L为宜。

3.3 最佳配方的确定

通过以上单因素法试验,确定了影响锡铜合金镀层形成的主要因素，以下将采用正交实验来确定最佳配方。

3.3.1 镀银白色镀层的配方确定

表6 L16(34)正交各因素水平Table 6 The level of the orthogonal factors

因素

水平

CuSO4（g/L）

SnSO4（g/L）

酒石酸（g/L）

稳定剂（mL/L）

3

0.1 17

0.2

0.3 20

表7

正交试验结果

Table 7 The result of the orthogonal experiments 因素 1 3 4 5 6 7 8 9

CuSO

4SnSO4

酒石酸

稳定剂2 3

结合力

外观9 8 8 8 9 8 8 9 试样号2 2 3 1 3 1 2 K1＝ΣⅠi

K2＝ΣⅡi

K3＝ΣⅢI

R1＝K1/3 R2＝K2/3

16.7 R3＝K3/3

15.3

15.7 16

16.3

16.3

15.7 S＝│Rmax―Rmin│0.4

0.6

0.6 由S值的大小可知，各因素对镀层的影响大小为:

SnSO4 >酒石酸>稳定剂> CuSO4

由R值大小可评定最佳配方为 2，2，2，1 即镀银白色镀层的最佳配方为：

CuSO4

0.2g/L SnSO4

17g/L 酒石酸

14g/L 稳定剂

mL/L H2SO4（98%）

mL/L 时间

5min 温度

室温 3.3.1镀金黄色镀层的配方确定

表8 L16(34)正交各因素水平Table8 The level of the orthogonal factors

因素

水平

CuSO4（g/L）

SnSO4（g/L）

酒石酸（g/L）

稳定剂（mL/L）

3

0.8

14 20

1.2

1.5

表8

正交试验结果

Table 8 The result of the orthogonal experiments 因素 1 3 4 5 6 7 8 9

K1＝ΣⅠi

K2＝ΣⅡi

K3＝ΣⅢI

R1＝K1/3

16.7

R2＝K2/3

17.3 R3＝K3/3

11.7 17.3

16.3 17

CuSO4

SnSO4

酒石酸

稳定剂2 3

结合力

外观9 9 9 9 9 8 8 9 试样号2 2 3 1 3 1 2

17.7 S＝│Rmax―Rmin│0.6

1.3

酒石酸>SnSO4 > CuSO4>稳定剂

1.4

0.6 由S值的大小可知，各因素对镀层的影响大小为: 由R值大小可评定最佳配方为 2，3，2，任意 即镀金黄色镀层的最佳配方为：CuSO4

1.2g/L SnSO4

15g/L 酒石酸

14g/L 稳定剂

mL/L H2SO4（98%）

mL/L 时间

5min 温度

室温

3.6 镀液、镀层的性能检测

3.6.1 镀层的外观的检测

镀层的外观当硫酸铜不变时随着硫酸亚锡含量的增加而变化，其镀层的颜色依次变化为红铜色—金黄色―浅黄色―锡白色。当硫酸亚锡不变时镀层的外观随着硫酸铜含量的增加而变化，其镀层的颜色依次变化为锡白色—浅黄色―金黄色―红铜色。

3.6.2 镀层的结合力的检测

对镀层采用弯曲试验，镀层均无脱皮和揭起现象。将浸镀锡铜合金试片在光亮镀镍液中电镀3 min后再采用弯曲试验，镀层也均无脱皮和揭起现象。这说明这种浸镀锡铜合金的镀层的结合力很好。

3.6.3 镀液的覆盖能力的检测

采用内径Φ10mm×100mm的塑料管，内插宽度10mm、长度100mm钢片测定。经过多次测量，钢片有镀层长度均为钢片长度，以“钢片有镀层长度/钢片长度×100%”计算镀液的覆盖能力，则镀液的覆盖能力为100%。

3.6.4 阴极极化曲线的测量结果

采用CHI660B型电化学工作站，对镀有金黄色镀层的试样、镀有银白色镀层的试样、未镀的钢铁试样在5％NaCl溶液中进行恒电流极化曲线的测量。参比电极采用饱和甘汞电极，辅助电极采用10cm2的铂电极。研究电极为待测蜡封试样，仅露出1cm2的表面。

以下图1为镀有金黄色镀层的试样、镀有银白色镀层的试样、未镀的钢铁试样在5%NaCl溶液中的极化曲线图。

A ———金黄色镀层 B———银白色镀层 C———铁基体

图1 各试样在5%NaCl溶液中的极化曲线图

Fig 1 The polarization curve of the samples in the solution of 5%NaCl

从上面的图，可以看出三者的阴极极化曲线有明显的区别，金黄色镀层和银白色镀层使阴极极化曲线向低电流密度方向移动，由于阴极反应被抑制，整个电化学反应被抑制，使锡铜合金的腐蚀电流密度减少，从而锡铜合金的腐蚀速度减缓。

3.6.5 循环－伏安曲线的测量结果

以下图2为镀有金黄色镀层的试样、镀有银白色镀层的试样、未镀的钢铁试样在5%NaCl溶液中的循环伏安曲线图。根据循环伏安曲线的面积大小可评定试样的耐蚀性能。

A ———金黄色镀层 B———银白色镀层 C———铁基体

图2 各试样在5%NaCl溶液中的循环伏安曲线

Fig 2 The circulatory voltampere curve of the samples in the solution of 5%NaCl 12 从上面的图可以看出，镀有银白色镀层试样的循环伏安曲线所围成的面积介于镀有金白色镀层试样和未浸镀过的试样之间，在回扫后，在相同的电位下，镀有银黄色镀层试样和镀有银白色镀层试样的电流均低于未浸镀过的试样的电流，由此可说明，在浸镀过锡铜合金的镀层的试样显著提高其耐蚀性。结论

本文研究的化学镀锡铜合金的工艺配方 金黄色镀层：

CuSO4• 5H2O

1.2g/L

SnSO4

15g/L 酒石酸

14g/L

稳定剂

10mL/L H2SO4（98%）

10mL/L

时间

5min

温度

室温

银白色镀层：

CuSO4• 5H2O

0.2g/L

SnSO4

17g/L 酒石酸

14g/L

稳定剂

8mL/L H2SO4（98%）

mL/L

时间

5min

温度

室温

本文研究的化学镀锡铜合金镀层结合力强，覆盖力高，能提高镀层的耐蚀性能，装饰性好，生产效率高，无公害。具有进一步研究和发展的价值和现实意义。很适于小五金、装饰品、文具等小商品上应用。适当改变条件后也可获得高铜(红色)或高锡(白色)的锡铜合金层。

由于时间紧，而测定镀层的耐蚀性能需要花较多的时间，因此在评定镀层的性能时，只从镀层的外观来评定，因此，人为因素影响比较大。如果有充裕的时间，可以从镀层的耐蚀性能来综合评定镀层，减少人为因素的影响。可以进一步的研究镀液的组成，针对镀层的不足之处，改善镀层的性能和外观。致谢

在本次实验中，在肖鑫副教授的悉心指导和帮助下，得以顺利地完成本次实验，在此特表示衷心的感谢，同时也衷心的感谢其他的老师和同学的帮助和支持。参考文献

[1] 肖鑫．钢铁浸镀铜锡合金工艺研究[J]．电镀与涂饰，2003，22(6)：26-28． [2] 钟萍，黄先威．浸渍镀仿金工艺[J]．电镀与涂饰，2001，20(6)：8-lO．

[3] 张允诚．置换镀铜-锡合金替代氰化物镀铜工艺的探讨[J]．电镀与精饰，2002，24(5)：23-25． [4] Hirsch S,Rosensteon C.[J].Metal Finishing Guidebook &Directory,1992.90(1):358.[5] 王丽丽.化学镀锡合金[J].电镀与精饰,2001.23(1):41-14．

[6] Klein,Rita J.Electroless deposition of doped noble metals and noble metal alloys[P]

US:20040020565,2005.1.13．

[7] 左正忠，何细华，侯润香.无氰溶液中沉积铜锡合金电化学行为的研究[J].武汉大学学报,1996, 42(2)：141-146.[8] 尚书定，张耀华.宽温镀铜锡新工艺[J].材料保护,1999, 32(11)：21-22.[9] 蔡积庆.化学镀Sn-Zn合金[J].电镀与环保,2001, 21(2): 27-29.[10] 方景礼，刘琴，宋文宝，等．钢铁件直接浸镀Cu-Sn合金[J]．材料保护，1993，26(7)：8-11． 附录

电化学性能测定数据图: 5%NaCl溶液中的极化曲线阴化曲线

图1 金黄色镀层的阴极极化曲线图

Fig 1 The cathode polarization curve of the golden yellow plating

图2 银白色镀层的阴极极化曲线图

Fig 2 The cathode polarization curve of the silvery white plating

图3 铁基体的阴极极化曲线图

Fig 3 The cathode polarization curve of the steel and iron

5%NaCl循环－伏安曲线的测量结果

图4 金黄色镀层的循环伏-安曲线

Fig 4

the circulatory voltampere curve of the golden yellow plating

图5 银白色镀层的循环伏-安曲线

Fig 5

the circulatory voltampere curve of the silvery white plating

图6 铁基体的循环伏-安曲线

Fig 6

the circulatory voltampere curve of the steel and iron

第五篇：九年级化学燃烧和灭火教学设计

九年级化学教学设计及反思

第七单元

燃料及其利用 课题1燃烧和灭火

一、教学设计思路

在课程标准理念的指导下，切实提高课堂的实效性，以达到事半功倍的效果。提高课堂的实效性，就必须把学习的主动权交给学生，在设计中也应以学生所求、所需为基本的出发点和落脚点，以学生研读、质疑、思悟为主体，以教师启发、辨析、点拨为主导，培养学生的综合思维能力。

二、教材分析

本单元从常见的燃烧现象入手，介绍燃烧的条件和灭火原理以及一些安全知识。利用燃烧反应的实例很多，而生活中利用最多的是燃料的燃烧，所以，在介绍燃烧等知识之后，又介绍了燃料及其用途，以及使用燃料对环境的影响等。并用所学知识去解决生活中的实际问题，体现了新课程改革的理论联系实践的科学理念。

三、学情分析

本单元在内容的安排上注意从学生的亲身体验出发，选择学生熟悉和生活中常见的知识和现象，并配合图像，增强学生对知识的感受；同时，注意通过与探究、调查研究、讨论和实验等形式，培养学生的创新精神和实践能力。教材中还适当的编入与社会发展、新科技等相关的资料，以开阔学生的眼界。

四、教学目标

知识与技能

1、认识燃烧的条件和灭火的原理。

2、了解易燃物和易爆物的安全知识。

过程和方法：

1、通过活动与探究，学习对获得的事实进行分析得出结论的科学方法；

2、通过对燃烧条件和灭火原理的学习，培养学生比较、分类、归纳、概括等信息加工能力。

情感态度与价值观：

1、通过引导学生自主研究，学习对现象，事实进行分析得出结论的科学方法，认识燃烧的条件；认识灭火的基本原理；掌握灭火的常用措施；

2、了解常见易燃物和易爆物的安全知识；增强安全意识；

五、重点：燃烧的条件和灭火的原理；

六、难点：燃烧的条件和灭火的原理。

七、教学方法：实验、归纳、练习设计相结合。

八、教学过程：

【引入】在研究氧气的化学性质时，我们知道许多物质可以在氧气或空气中燃烧。在本节中，我们将学习燃烧、燃烧的条件、易燃物和易爆物的安全知识。【提问】生活中有许多燃烧现象，你能根据这些现象列举一些使物质燃烧的方法吗？

【回答】用火柴、打火机、烟火、炉火等火源将纸、煤、酒精灯等引燃，用电子打火点烟、钻木取火等

物质燃烧的共同特征和反应实质。待征——发光、发热 实质——剧烈的氧化反应

【演示】在烧杯中放入半杯80℃左右的热水，在烧杯上放一块薄铜片，在铜片的两端分别放一小粒白磷和一小堆红磷，过一会儿后白磷燃烧起来而红磷不燃烧。

【提问】通过对上述实验进行分析，可燃物在什么条件下才能够燃烧？ 【演示】在玻璃棒的下端、中部、上部三处各系上一小块白磷，把玻璃棒插到盛有80℃热水的烧杯里，使下端的白磷浸没在热水中，中部的白磷悬于水面处，上部的白磷露在烧杯外，结果只有水面处的白磷燃起来了。

【分析】水面上的白磷和水中的白磷温度都达到了着火点，不同的是水面上的白磷与空气接触了而水中的没有，这就说明物质必须与氧气接触才能燃烧；水面上的白磷与烧杯外的白磷同在空气中，而烧杯外的白磷下面没有热水，其温度未达到着火点，说明物质要燃烧还得使其温度达到着火点。

燃烧：可燃物跟空气中的氧气发生的一种发光发热的剧烈的氧化反应。一：燃烧的条件

（1）可燃物（2）要与氧气接触。（3）可燃物要达到燃烧时所需的最低温度——着火点。

【小结】燃烧，必须同时具备三个条件，缺一不可。

【设问】燃烧必须同时具备三个条件，若缺少一个就不能燃烧。当发生了火灾时，应如何灭火呢？

【讲解】灭火的原理是由燃烧的条件决定的，即破坏燃烧的条件之一，就可以灭火。可见，燃烧的条件和灭火的原理是从不同的角度来说明同一问题，两者不是相互割裂的。

二：灭火的原理和方法 原理一：将可燃物与氧气隔绝。原理二：将可燃物温度降到着火点以下。

【讨论】1．实验室如何熄灭酒精灯？它应用了什么原理？ 2．木头着火时，通常泼水可以熄灭，为什么？

3.请联系实际，列举一些常用的灭火方法，并分别说说它们的灭火的原理。三：易燃物和易爆物的安全知识：【引入】大家知道，同是一种物质在不同条件下，燃烧的现象也不相同。如碳、硫、磷等在氧气中燃烧就要比在空气中剧烈；在同一条件下，有些物质能平静燃烧，有些物质则急剧燃烧，甚至会发生爆炸。为什么同是燃烧，但现象会出现如此的差异呢？ 燃烧的特殊现象——爆炸 【讲解】通过上述实验我们看到：

1．氧气的含量不同，可燃物燃烧的激烈程度是不同的。

2．由于可燃物与空气充分混合，经点燃在一定空间内急剧燃烧，生成的气体受热急剧膨胀即引起爆炸。所以在油库、面粉加工厂、纺织厂的一些车间都写有严禁烟火的警告，就是因为这些地方的空气中常混有可燃性气体或粉尘，它们接触到明火，就会有爆炸的危险。

【引入】外界条件的变化对燃烧的现象也有影响，总的来说就是

【板书】可燃物与氧气接触面积越大，氧气浓度越高，燃烧就越剧烈。在一定空间内急剧燃烧，并有气体生成，可以引发爆炸。【练习】课后1、2题 【作业】课后3、4、5