内容正文:
实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质
学习目标
2.提高实验设计能力
1.巩固和加深对金属性质的认识
生活中常见的金属
热爱生活
任务一:金属的物理性质
(1)用砂纸打磨金属片表面,观察金属的颜色和光泽。
(3)采取相互刻画的方法,测试铜片和黄铜合金的硬度。
(2)设计实验验证金属的导电性
观察描述
金属的物理性质: 共性:有金属光泽、导电性、
导热性、延展性
合金与纯金属比较:硬度更大(例:黄铜硬度大于纯铜)
熔点更低(例:武德合金)
归纳总结
个性:大部分是银白色,铜是紫红色,金是金黄色的
大部分是常温下固体,汞是液体
任务二:金属的化学性质性质
(1)金属与氧气反应
通过与氧气反应的剧烈程度对比可以得出Mg和Cu的活泼性比较:Mg>Cu
实验操作
金属 反应现象 化学反应方程式
Mg
Cu
剧烈燃烧,发出耀眼的白光,生成白色固体
不燃烧,紫红色铜片
表面慢慢变黑
(1)金属与氧气反应
总结提升
Mg:常温下能与氧气反应,点燃后反应剧烈
Al:常温下能与氧气反应,生成致密的氧化铝薄膜,能很好的起到防腐作用
Fe:(铁丝)在空气中不能燃烧,需要在高浓度氧气中才能燃烧
Cu:常温下几乎不与氧气反应,在加热条件下与氧气反应
Au:即使是在高温下也不与氧气反应,“真金不怕火炼”
大多数金属都能与氧气反应,但反应的难易和剧烈程度是不一样的
任务二:金属的化学性质性质
(2)金属与酸的反应
金属 反应现象 化学反应方程式
镁条
锌片
铁片
铜片
通过与酸反应的剧烈程度对比可以得出Mg、Al、Fe和Cu的活泼性比较: Mg>Al>Fe>Cu
实验操作
有大量气泡产生
有少量气泡产生
有较多气泡产生
无明显现象
Mg+2HCl═MgCl2+H2↑
Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑
Fe+2HCl═FeCl2+H2↑
×
金属活动性顺序表:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pb Au
金属活动性顺序的应用
(2)在金属活动性顺序表中,位于氢前的金属能置换出稀盐酸、稀硫酸中的氢
(1)在金属活动性顺序表中,金属的位置越靠前它的活动性就越强
总结提升
任务二:金属的化学性质
(3)金属与化合物溶液的反应
实验 现象 化学反应方程式
1.将打磨过的铝丝浸入硫酸铜溶液中
2.将洁净铜丝浸入硝酸银溶液中
3.将洁净的铜丝浸入硫酸铝溶液中
实验操作
铝丝表面有红色固体析出,溶液蓝色变浅
2Al+3CuSO4═Al2(SO4)3+3Cu
铜丝表面有银白色金属析出,溶液由无色变蓝色
Cu+2AgNO3═2Ag+Cu(NO3)2
无明显现象
×
金属活动性顺序表:
K Ca Na Mg Al Zn Fe Sn Pb (H) Cu Hg Ag Pb Au
金属活动性顺序的应用
总结提升
(3)在金属活动性顺序表中,位于前面的金属能把后面的金属从
它们的化合物溶液中置换出来
任务三:金属的化学性质归纳
利用思维导图归纳总结金属的化学性质
(举出相应的例子,用化学方程式表示)
归纳总结
任务四:金属活动性的比较
设计实验比较铁、铜、银的活动性
学以致用
实验操作 现象 结论
金属活动性:Fe>Cu>Ag
将铁丝浸入装有
硫酸铜溶液的试管中
铁丝表面有红色固体析出
溶液由蓝色变浅绿色
活动性:Fe>Cu
将铜丝浸入装有
硝酸银溶液的试管中
铜丝表面有银白色固体析出
溶液由无色变浅蓝色
活动性:Cu>Ag
任务四:金属活动性的比较
设计实验比较铁、铜、银的活动性
学以致用
实验操作 现象 结论
金属活动性:Fe>Cu>Ag
分别将同样大小的铁片和铜片浸入装有等体积等浓度的稀盐酸中
铁片表面有气泡产生
铜片表面无明显现象
活动性:Fe>Cu
将铜丝浸入装有
硝酸银溶液的试管中
铜丝表面有银白色固体析出
溶液由无色变蓝色
活动性:Cu>Ag
任务五:金属活泼性的应用
工业废水中含有硫酸铜、硫酸亚铁和稀硫酸,设计实验回收废水中的铜和硫酸亚铁
活学活用
工业废水
(CuSO4 FeSO4 H2SO4)
FeSO4溶液
Fe和Cu的混合物
化学方法
物理方法
加入适量的稀硫酸
过滤
FeSO4溶液
Cu
用磁铁吸引
Fe
Cu
加入过量铁粉