内容正文:
实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质
一、实验目标
1.通过现象的分析,加深认识金属的性质,特别是化学性质。
2.通过实验探究,让学生理解金属的活动性顺序。
二、实验原理
1.金属和氧气反应,铜丝在空气中加热而变黑:2Cu+O2 2CuO
2. 活泼金属和酸反应放出氢气:如Mg+H2SO4 ===MgSO4+H2↑
3.金属能从盐溶液中置换出比其活动性弱的金属:如Cu+2AgNO3 ===Cu(NO3)2+ 2Ag
三、实验用品
仪器:电池、导线、小灯泡、开关、三脚架、酒精灯、镊子、坩埚钳、陶土网、试管(5支)、试管架、试管刷、废液杯(贴标签)、废渣杯(贴标签)、表面皿、胶头滴管。
试剂/材料:镁条、铝片、铁丝、铜丝、铁片、铜片、黄铜片、薄铜片、石蜡、锌粒(或锌片)、粗铜丝、粗铁丝、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液(滴瓶装)、滤纸、砂纸、火柴。
四、实验过程(步骤、现象、结论分析、注意事项、得分点)
(一)金属的物理性质
考点 操作步骤 实验现象 结论分析 注意事项 得分点
1观察金属颜色和光泽 (1)清点、检查实验用品 检查实验用品是否缺损
(2)将小片砂纸对折一次,分别打磨金属样品镁条、铝片、铁丝、铜丝表面至光亮。
观察镁条、铝片、铁丝、铜丝的颜色和光泽,记录现象 镁、铝、铁呈银白色,铜丝呈紫红色 金属片锋利,请小心打磨 1分
考点 操作步骤 实验现象 结论分析 注意事项 得分点
2通过相互刻画比较金属硬度 (1)取一块铜片和一块铝片,将铜片平放于桌面,用铝片的一角在铜片表面来回刻画;将铜片与铝片互换,重复刻画步骤。观察铜片和铝片表面的变化,记录现象 铜片表面光滑无划痕;铝片表面有划痕 铜的硬度比铝的硬度大 1分
(2)取一块铜片和一块黄铜片,将铜片平放于桌面,用黄铜片的一角在铜片表面来回刻画;将铜片与黄铜片互换,重复刻画步骤。观察铜片和黄铜片表面的变化,记录现象 黄铜片表面光滑无划痕;铜片表面有划痕 黄铜的硬度比铜的硬度大 1分
考点 操作步骤 实验现象 结论分析 注意事项 得分点
3探究金属导电性 将铜片接入由电池、导线、小灯泡、开关组成的电路,闭合电路开关,观察灯泡是否发光,记录现象 灯泡发光 金属一般具有导电性 1分
4探究金属导热性 (1)用坩埚钳夹取薄铜片,将其放在三脚架上。用镊子夹取一小块石蜡居中放置在薄铜片上 石蜡熔化 金属一般具有导热性 1分
(2)点燃酒精灯,移动至薄铜片下,先用外焰均匀预热薄铜片,然后集中加热薄铜片1~2分钟,观察薄铜片上石蜡的变化
考点 操作步骤 实验现象 结论分析 注意事项 得分点
5探究金属延展性 取铜丝、铜片和铁丝、铁片进行对比观察 铜丝铜片、铁丝铁片形状不一样 金属具有延展性 1分
(二)金属的化学性质
考点 操作步骤 实验现象 结论分析 注意事项 得分点
1探究金属与氧气反应 用坩埚钳夹取打磨好的铜片,放在酒精灯外焰上加热2~3分钟,观察铜片表面的颜色变化 铜片表面
变黑 金属一般可被氧化 1分
2探究金属与酸溶液反应 向4支试管中分别放入少量镁条、锌粒、铁片、铜片,然后分别加入5 mL稀盐酸
(或稀硫酸),观察现象 放有镁、锌、铁的试管中有气泡产生 部分金属能与酸反应 镁与酸反应放出大量热,用试管夹夹住 1分
考点 操作步骤 实验现象 结论分析 注意事项 得分点
3比较铁和铜的活动性强弱 取1支试管,向试管中加入适量的硫酸铜溶液,然后将打磨好的粗铁丝伸入试管,浸入硫酸铜溶液中,轻放粗铁丝,观察并记录现象 铁丝表面出现红色附着物 铁置换出铜附着在铁丝表面
4比较铜和银的活动性强弱 取1支试管,向试管中加入适量的硝酸银溶液,然后将试管放回试管架。将打磨好的粗铜丝伸入试管,浸入硝酸银溶液中,轻放粗铜丝,观察并记录现象 铜丝表面出现银白色附着物 铜置换出银附着在铜丝表面 1分
考点 操作步骤 实验现象 结论分析 注意事项 得分点
5清洗仪器、整理台面 (1)实验结束后,将试管内的废液倒入废液缸,固体废物倒入废渣缸,反应剩余的铜片、粗铁丝、粗铜丝清洗干净后放回指定
容器以回收利用。
(2)清洗仪器,整理台面,擦拭桌面、清洗抹布 废液、废渣分开放置,方便后续处理 1分
五、实验分析与讨论
1.实验前,为什么要用砂纸打磨金属?________________________
2.铁片和铁粉分别是什么颜色的?____________________________
除去金属表面的氧化膜。
铁片是银白色,铁粉是黑色。
六、实验习题
1.下列验证金属性质的操作、现象或结论错误的是( )
A.用砂纸打磨镁带后,观察其呈银白色
B.将铜丝接入串有灯泡的电路中,闭合开关,灯泡发光,验证了铜