内容正文:
第八单元 金属和金属材料
实验活动4 金属的物理性质和金属的化学性质
实验目的
1. 巩固和加深对金属性质的认识。
2. 培养实验设计能力
实验用品
试管、试管夹、酒精灯、坩埚钳、电池、导线、小灯泡、火柴。
镁条、锌粒、铝片、铁片、铁粉、铜片、黄铜片(或白铜片)、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。
你还需要的实验用品:_________________________________
实验步骤
一、 金属的物理性质
镁、铝、铁是银白色,铜是紫红色
四者都具有金属光泽
硬度:铜 > 铝; 黄铜(或白铜)> 铜
金属具有导电性
镁、铝、锌、铁能与稀盐酸反应产生氢气,铜与稀盐酸不反应
比较铁、铜、银的金属活动性强弱
思考:可以利用什么反应比较不同的活动性强弱呢?
化合反应?
分解反应?
置换反应?
通过学生对之前学过的化学反应类型的回顾,利用置换反应进行实验设计,可以利用金属与酸的反应或金属与另一种金属化合物溶液的反应来比较金属的活动性。
活动性: 铜 > 银
问题与交流
铁片和铁粉
常见金属的可见光反射情况
通过图片可以观察到:铁片是银白色的,铁粉是黑色的
全品文教 (批注) - 铁片和铁粉的晶体单质的几何形状不同。铁片的晶体结构较完整,当光照射在铁片表面上,铁片吸收一部分可见光,大部分可见光发生镜面反射,同事金属中的自由电子吸收一部分光能,发生电子跃迁,释放出能量,显示出金属光泽,所以呈现银白色。铁粉没有规则的几何外形,照射在其表面的可见光几乎全部被吸收,所以呈黑色。
全品文教 (批注) - 可以看到铁在400-700 nm的可见光波段的反射率大约都是60%,也就是吸收了不到一半吧,所以就介于白色黑色之间,所以是灰色。
正是由于可见光与金属内部的自由电子作用,自由电子吸收可见光随即放出,才产生的强烈的反射光。也就是金属光泽。
有些非金属因为有类似自由电子的离域电子,所以也呈现出类似金属光泽的颜色。比如石墨。
以上所说的吸收与反射都是在光滑表面样品上测定的。铁片比铁粉光滑很多,反射光很大部分可以进入观察者的眼中,则呈现出银白色;而铁粉颗粒很小,每一颗的反射都是各向的,反射的光再经过互相吸收反射,最终就少了金属光泽,并且颜色也变得更深。
练习
1. 金属材料在人类活动中已得到越来越广泛的应用。下列性质中属于金属共性的是( )
A. 硬度很大、熔点很高
B. 是银白色的固体
C. 易与酸反应产生氢气
D. 能够导电、能够导热
D
2. 用置换反应验证铁的金属活动性比铜强,下列各组药品能达到目的的是( )
A. Ag、FeSO4、CuSO4
B. Fe、Cu、H2SO4
C. Fe、Cu、ZnSO4
D. Fe、Cu、AgNO3
B
3. 把甲、乙、丙三种金属分别加入稀硫酸中,甲、乙表面有气泡产生,丙无变化;再把甲放到乙的化合物溶液中,甲表面析出乙。( )
A. 甲 > 乙 > 丙
B. 乙 > 甲 > 丙
C. 丙 > 甲 > 乙
D. 丙 > 乙 > 甲
A
谢 谢 观 看
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EV录屏3.9.7软件录制
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本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制,www.ieway.cn
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