电镀铜实验

实验目的

理解电镀的原理，掌握电镀池中阴极、阳极和电镀液的选择方法。

实验原理

待镀件作阴极，镀层金属作阳极，含镀层金属离子的溶液作电镀液。阳极：Cu - 2e- = Cu₂+；阴极：Cu₂+ + 2e- = Cu。阳极溶解的铜与阴极析出的铜相等，所以电镀液中 Cu₂+ 浓度基本不变。

实验器材

• 铁片（待镀件）
• 铜片
• 硫酸铜溶液
• 烧杯
• 直流电源
• 导线
• 砂纸

实验步骤

1. 用砂纸打磨铁片，除去表面的锈和油污，再冲洗干净。
2. 在烧杯中加入硫酸铜溶液。
3. 将铁片接电源负极、铜片接电源正极，插入溶液。
4. 接通电源，观察两电极表面的变化。
5. 通电一段时间后取出铁片，观察表面的镀层。

实验现象与结论

铁片表面逐渐覆盖一层红色的铜，铜片逐渐变薄，溶液蓝色基本不变。说明在电镀池中，阳极金属溶解，阴极上析出同种金属，从而在待镀件表面形成镀层。

注意事项

• 铁片要先除去油污和锈，否则镀层不牢
• 电流不宜过大，否则镀层粗糙疏松
• 正负极不要接反，两电极不要接触
• 废液应回收处理

常见问题

电镀时为什么待镀件要接电源负极？

只有作阴极，溶液中的 Cu₂+ 才能在其表面得到电子，还原为铜并附着形成镀层。

电镀铜与电解精炼铜有什么区别？

电镀用纯铜作阳极，溶液浓度基本不变；精炼用粗铜作阳极，溶液中 Cu₂+ 浓度略减小。