2020春人教版九年级化学下册课后阶梯训练:第八单元实验活动4金属的物理性质和化学性质
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人教九年级化学下册第八单元实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质教案实验目的通过本实验,我们将学习金属的一些重要的物理性质和化学性质,深入理解金属元素的特点,并探讨一些金属的化学反应。
实验材料•锌片•铜片•铁片•镁片•2M HCl(盐酸)•2M H2SO4(硫酸)•纸巾•烧杯•试管•夹子•手套•工作台实验步骤实验一:金属的物理性质观察1.每个小组依次取出锌片、铜片、铁片和镁片。
2.用纸巾轻轻擦拭每张金属片的表面,确保表面干净。
3.仔细观察每个金属片的外观特点,记录在实验记录本上。
包括颜色、亮度等。
实验二:金属的化学性质观察1.小组成员戴好手套,小心处理试剂。
2.取一根锌片,放入试管中。
3.加入足够的盐酸,观察反应。
4.将反应结果记录在实验记录本上,注意观察气体的产生和颜色的变化。
5.将实验装置清理干净。
实验三:金属元素的周期性1.小组成员分别取出锌片、铜片、铁片和镁片。
2.将每个金属片放入4个不同的烧杯中。
3.分别加入盐酸和硫酸,观察反应。
4.将反应结果记录在实验记录本上,包括气体的产生、溶液的颜色变化等。
实验四:金属的比较活性1.小组成员取出锌片、铜片、铁片和镁片各一块。
2.将每个金属片分别放在夹子上,悬挂在试管中。
3.加入盐酸,观察反应。
4.记录在实验记录本上反应的情况,包括气体的产生和金属片的变化。
实验结果分析1.实验一中观察到的金属片的外观特点表明不同金属片具有不同的颜色和亮度。
这是因为金属元素的物理性质不同导致的。
2.实验二、实验三和实验四中观察到的金属片与盐酸和硫酸反应的结果表明金属元素具有不同的化学性质。
不同金属与酸反应的剧烈程度不同,有的产生气体,有的产生溶液的颜色变化,有的金属片会腐蚀变色。
3.实验三中观察到的金属元素的周期性,即不同金属在盐酸和硫酸中的反应性质是有规律可循的。
根据实验结果,我们可以看到镁片的反应最为剧烈,随着周期表的移动,反应逐渐变弱。
实验总结通过本实验,我们深入了解了金属的重要物理性质和化学性质。
第八单元金属和金属材料实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质1.有甲、乙、丙三种金属,如果将甲、乙、丙分别放入硫酸铜溶液中,一段时间后,乙、丙表面出现红色物质,甲没有明显现象;再将大小相同的乙、丙分别放入相同溶质质量分数的稀盐酸中,乙、丙均产生气泡,但丙产生气泡的速度明显快于乙,则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是( )A.丙>乙>甲 B.甲>丙>乙 C.丙>甲>乙 D.甲>乙>丙2. 某种新型“防盗玻璃”为多层结构,每层中间嵌有极细的金属线,当玻璃被击碎时,产生电信号,与金属线相连的警报系统就会立刻报警,这是利用了金属的( ) A.延展性B.导电性C.弹性 D.导热性3. 根据金属的活动性顺序判断,下列物质之间不能发生化学反应的是( ) A.Fe和CuSO4溶液 B.Cu和稀盐酸C.Zn和Hg(NO3)2溶液 D.Mg和稀硫酸4. 下列物质中,不能在氧气中燃烧的是( )A.金箔B.铁丝C.木炭D.氢气5.将铁丝、铜丝分别伸入盛有同种试剂的两支试管中,下列试剂能迅速比较出铁、铜金属活动性强弱的是( )A.蒸馏水 B.稀硫酸 C.硫酸钠溶液 D.氢氧化钠溶液6. 把一枚无锈铁钉放在硫酸铜溶液中,一段时间后,可出现的是( )A.溶液蓝色变浅直至无色 B.铁钉表面析出红色物质C.产生大量气泡 D.溶液变为黑色7. 往硝酸铜、硝酸银和硝酸亚铁的混合溶液中缓慢连续加入质量为m的锌粉,溶液中析出固体的质量与参加反应的锌粉质量关系如图所示,下列说法正确的是( )A.c点对应溶液中含有的金属离子为Zn2+和Cu2+B.bc段(不含两端点)析出的金属是FeC.ab段(不含两端点)对应溶液中含有的金属离子为Zn2+、Ag+、Cu2+和Fe2+D.若bc段和cd段中析出固体质量相等,参加反应的锌粉质量分别为m1和m2,则m1>m28. 除去铜粉中的少量铁粉,不可采用的方法是( )A.用磁铁吸引 B.加入足量稀盐酸再过滤C.加适量CuSO4溶液 D.在空气中灼热9. 下图是某化学兴趣小组设计的观察铁制品锈蚀的实验装置。
实验活动 4金属的物理性质和某些化学性质教课目的1、知识与技术(1)稳固和加深对金属性质的认识。
(2)培育学生实验设计能力。
2、过程与方法经过认识金属的性质,初步学会运用察看、实验等方法获守信息并用文字和化学语言表达相关信息。
3、感情态度与价值观发展学生敢于怀疑、勤于着手的科学精神,激发求知欲和研究激情,感觉科学研究对知识建立的重要意义。
教课要点:(1)金属的物理性质(2)金属的化学性质及活动性强弱研究。
教课难点:金属活动性强弱的研究教课准备:试管、试管架、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、铁丝、铜丝、稀盐酸、稀硫酸、硫酸铜溶液、硝酸银溶液。
教课过程:一、金属的物理性质提起金属,同学们都不会感觉陌生。
我们家中的平时生活用品,如锅、水壶、菜刀等,他们都是用金属资料制成的。
下边我为大家供给一些资料,请同学们认真察看,达成以下实验。
(1)察看并描绘镁、铝、铁、铜的颜色和光彩。
(2)采纳互相刻画的方法,比较铜片和铝片、铜片和黄铜片的硬度。
(3)请你设计并进行实验,证明金属拥有导电性。
依据实验可知,金属的物理性质有。
教师指引学生依据生活知识总结金属的其余物理性质:延展性、导热性。
二、金属的化学性质(1)用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯火焰上加热,察看铜片表面的变化。
请学生写出化学方程式。
(2)向4 支试管中分别放入少许镁条、锌粒、铁片、铜片,而后分别加入稀盐酸(或稀硫酸),察看现象。
假如有气体生成,判断生成的气体是什么。
反响物反响现象反响方程式镁稀硫锌酸或铁盐酸铜注: 1、稀盐酸、稀硫酸拥有腐化性,教师要重申实验的安全性。
2、向试管中加入酸的次序是: Cu、Fe 、Zn、Mg ,加入酸的体积约为试管的1/4,注意从侧面察看现象并做好记录,用拇指按住镁条与盐酸反响的试管管口10 秒左右,松开拇指,用燃着的小木条放在试管口,察看现象。
请学生写出反响的化学方程式。
实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质1.知道铁、铝、铜等常见金属与氧气的反应.2.初步认识常见金属与盐酸、稀硫酸的置换反应,以及与盐溶液的置换反应,能用置换反应解释一些与日常生活有关的化学问题.3.能用金属活动性顺序对有关的置换反应进行简单的判断,并能利用金属活动性顺序解释一些与日常生活有关的化学问题.1.巩固和加深对金属性质的认识.能对方案进行对比评价,选择操作性强、现象明显的方案进行操作.2.通过实验活动,培养实验设计能力.通过实验活动,提高学生学习化学的积极性.【重点】巩固和加深对金属性质的认识;培养实验设计能力.【难点】设计并进行实验,比较铁、铜、银的金属活动性强弱.【教师准备】试管、试管夹、酒精灯、坩埚钳、镊子、胶头滴管(配小烧杯)、250 mL烧杯(贴标签:硫酸铜溶液回收)、表面皿(贴标签:回收金属)、火柴、砂纸、废液缸等.铝片和铜片(金属片的规格为1.5 cm长、1 cm宽)、铁钉(或铁丝)、稀盐酸、硫酸铜溶液.【学生准备】分组实验[试管、试管夹、酒精灯、坩埚钳、电池、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、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液.]导入一:【展示】(播放评书)首先出场的选手是钠,只见他刚刚接触氧气,立刻被氧化成了氧化钠.铝兄赶紧催马过来,没几个回合,也被氧化成了氧化铝.老铁也不含糊,立刻冲到阵前,与氧气大战二百回合,没能分出胜负.氧气计上心来,请火来帮忙,白铁立刻变成了黑黑的四氧化三铁.在这紧要关头,只听金大吼一声:“氧气,不要嚣张,咱俩比试比试!”在火的协助下,氧气虽然很厉害,但金仍然面不改色.由此,得出了“真金不怕火炼”这句话.钠、铁、铝三种金属遇到氧气,难保其命,而黄金面不改色,如果换成铜,铜的命运如何呢?导入二:【展示】 用音乐贺卡自制测导电性笔测实验桌 上金属的导电性.(如图)教师简述后提问: 音乐贺卡自制的测导电性笔是由什么金属材料制成的呢? 交流:铜、铝合金等.导入三:【展示】 钢精锅的图片.一般所说的钢精锅是铝制品.还有的是不锈钢制品.铝片、铁片、铜片的物理性质有哪些不同和相同之处? 【学生回答】 根据已学知识进行回答.一、金属的物理性质铁片、铜片的颜色和光泽. (2)用相互刻画的方法,比较铜片和铝片的硬度.用相互刻画的方法,比较铜片和黄铜片(或白铜片)的硬度.铝片表面有划痕(3)按下图分别换用不同金属片连接电路,关闭开关.电路中灯泡亮 【预设流程】(1)将电池、导线、小灯泡、开关连成电路,把铁片接入电路,闭合开关,若观察到小灯泡亮了,则证明金属有导电性.(2)将长铁片一端用酒精灯加热,手持另一端,若手感觉到热,证明金属有导热性.(3)手持铁片两端,将铁片中部放在酒精灯上加热变红,两手向外拉铁片,若能把铁片拉长,证明金属有延展性.【注意事项】(1)电路接入铁片之前,开关要保持断开状态.(2)验证导热性时,铁片要足够长,当感觉到热时,立刻停止加热. (3)验证延展性时,两手要戴隔热手套,注意安全. 思路二【导语】 (针对导入二)音乐贺卡自制测导电性笔的制作离不开金属材料,根据实验步骤来探究金属的物理性质,在采取相互刻画的方法比较金属的硬度过程中注意安全,当音乐声响起来的时候,说明你对物理性质的探究已经成功.(1) (2)采取相互刻画的方法, (3)步骤和方法(文字或图示均可) 用音乐贺卡自制测导电性笔测实验桌上金属的导电性.(如图)有音乐声导语:(针对导入一)“真金不怕火炼”, 铜的命运如何,实验探究见分晓. (1)用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯火焰上加热,观察铜片表面的变化.紫红色的铜片变黑(2)A 组同学在5支试管里分别放入 思路二步骤和方法(文字或图示均可)观察铜片表面的变化.紫红色的铜片变黑 2.请你设计实验证明金属能与稀盐酸(或稀硫酸)发生化学反应,并有氢气生成,而有些金属不能与稀盐酸( 实验步骤将铁片放入硫酸铜的溶液中铁片表面析出一层紫红色固体液由蓝色变为浅绿色将铜片放入硝酸银的溶液中铜片表面析出一层银白色固体,溶液由无色变为蓝色铜的活动性比银强种金属的活动性顺序为铁 [设计意图] 对于比较铁、铜、银的金属活动性,教师在学生活动时关注各小组的设计方案,尽可能把学生设计的各种方案(视时间而定数量)通过学生汇报出来.再由学生之间进行互相评价.【问题与交流】 铁是银白色金属.在上述实验中,你观察到的铁片和铁粉是什么颜色的?你有什么问题?查阅资料,与同学交流.可观察到铁片呈银白色,而铁粉是黑色的.为什么铁片与铁粉的颜色不同呢?提示:主要有两方面原因:(1)二者对光的吸收与反射会因二者的形态等因素的不同而不同.(2)铁粉在空气中更容易被氧化,氧化的程度不一样,导致二者对光的吸收与反射不一样.与氧气的反应 与盐酸的反应 与稀硫酸的反应 2Mg+O 22MgO Mg+2HCl MgCl 2+H 2↑ Mg+H 2SO 4MgSO 4+H 2↑ 4Al+3O 22Al 2O 32Al+6HCl 2AlCl 3+3H 2↑ 2Al+3H 2SO 4Al 2(SO 4)3+3H 2↑ 2Zn +O 2 2ZnO Zn+2HCl ZnCl 2+H 2↑ Zn+H 2SO 4ZnSO 4+H 2↑ 3Fe+2O 2Fe 3O 4 Fe+2HClFeCl 2+H 2↑Fe+H 2SO 4FeSO 4+H 2↑2Cu+O 22CuO方程式Cu+2AgNO 3Cu(NO 3)2+2Ag Fe+CuSO 4FeSO 4 + Cu1.(宁波中考)将红色的铜丝放在酒精灯火焰的外焰上加热,铜丝表面变为黑色,下列说法错误的是( )A.红色铜丝表面变黑,是因为生成了氧化铜B.红色铜丝表面变黑,是因为铜发生了还原反应C.立即把变黑的铜丝插入稀硫酸中,溶液会出现蓝色D.立即把变黑的铜丝插入酒精中,铜丝变回红色解析:铜得到了氧,发生的是氧化反应, B错误.故选B.2.(衡阳中考)下列实验现象的描述正确的是( )A.将光亮的铜丝插入稀盐酸中,有气泡产生B.硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成无色无味的气体C.将人体呼出的气体导入紫色石蕊试液中,试液变成红色D.铁丝在空气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体解析:A.铜丝不会与酸反应生成氢气,故A错误;B.硫在氧气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,生成有刺激性气味的气体,故B错误;C.人体呼出的气体中含有二氧化碳,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊试液变成红色,故C正确;D.铁丝在空气中不能燃烧,加热只能出现红热现象,故D错误.故选C.3.为了验证镁、铜两种金属活动性强弱,某同学设计了如图所示的实验,为了达到实验目的,溶液应该选择( )A.稀硫酸B.硫酸钠溶液C.氯化钠溶液D.植物油解析:镁可以和稀硫酸反应生成氢气,而铜不能和稀硫酸反应,所以可以观察到明显不同的现象,根据这一现象可以区分开镁和铜的活动性的差异;镁和铜都不能与硫酸钠反应;钠的活动性比镁和铜都强,所以镁、铜都不能与氯化钠反应;植物油不能和镁反应,也不能和铜反应,所以没有明显的现象差异.故选A.4.(天津中考)金属材料与人类的生产和生活密切相关.请回答:(1)下列用品中,主要利用金属导电性的是(填字母).A.铂金饰品B.铁锅C.铝导线(2)为了验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序,设计了下列四种方案,其中可行的是(填序号).①将铝、银分别浸入到硫酸铜溶液中②将银分别浸入到硫酸铝、硫酸铜溶液中③将铜、银分别浸入到硫酸铝溶液中④将铜分别浸入到硫酸铝、硝酸银溶液中(3)在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液.①滤液中一定含有的溶质是(填化学式);②向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定含有的物质是(填化学式).解析:(1)在常见的金属材料用品中,铝导线主要利用金属的导电性;(2)①铝与硫酸铜反应,可验证铝的活动性比铜强;银与硫酸铜不反应,可知银的活动性比铜弱,可验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序,故①是可行的方案.②银与硫酸铝、硫酸铜都不反应,可验证铝、铜的活动性比银强,但不能验证铝、铜的活动性,即不可验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序,故②是不可行的方案.③铜、银与硫酸铝都不反应,可验证铝的活动性比铜、银强,但不能验证铜、银的活动性,即不可验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序,故③是不可行的方案.④铜与硫酸铝不反应,可知铜的活动性比铝弱;铜与硝酸银反应,可验证铜的活动性比银强,可验证铝、铜、银三种金属的活动性顺序,故④是可行的方案.(3)在氯化铜和氯化亚铁的混合溶液中加入一定量的镁粉,充分反应后过滤,得到滤渣和滤液.①由于镁的活动性强于铜、铁,能与氯化铜和氯化亚铁反应,则滤液中一定含有的溶质是MgCl2,不能确定氯化铜和氯化亚铁的存在;②若向滤渣中滴加稀盐酸,有气泡产生,则滤渣中一定含有的物质是Fe,还有置换出的Cu,不能确定是否存在Mg.故答案为:(1)C (2)①④(3)①MgCl2②Fe、Cu实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质1.金属的物理性质2.金属的化学性质(1)金属与氧气的反应实验现象:铜片表面变黑.实验结论:铜能与氧气反应.(2)金属与酸的反应实验现象:放镁条、铝片、锌粒、铁片的试管中加入盐酸(或稀硫酸)有气体生成,生成的气体能燃烧;放铜片的试管中加入盐酸(或稀硫酸)没有气体生成.实验结论:金属镁、铝、锌、铁能与盐酸或稀硫酸反应生成氢气,铜与盐酸或稀硫酸不反应.(3)比较铁、铜、银的金属活动性强弱课后作业【基础巩固】1.将铁丝、铜丝分别伸入盛有同种试剂的两支试管中,下列试剂能迅速比较出铁、铜的金属活动性强弱的是( )A.蒸馏水B.稀硫酸C.硫酸钠溶液D.氢氧化钠溶液2.(岳阳中考)向AgNO3溶液中加入一定质量Fe和Al的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液.下列说法正确的是( )A.滤液中一定含有Al3+、Ag+B.滤液中一定含有Fe2+、Ag+C.滤渣中一定含有FeD.滤渣中一定含有Ag3.(兰州中考)取等质量的甲、乙、丙三种金属,分别投入相同浓度的盐酸中,只有甲有气泡产生;再取一小块乙投入丙的硝酸盐溶液中,乙的表面没有丙析出.则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是( )A.甲>乙>丙B.甲>丙>乙C.丙>乙>甲D.乙>丙>甲4.(日照中考)用实验探究Al和Cu的金属活动性强弱.若提供的试剂只有:CuCl2溶液、AlCl3溶液、Al、Cu 和稀盐酸.对此下列说法正确的是( )A.最多只能设计一种实验方案B.CuCl2溶液是不可或缺的试剂C.选用两种合适的试剂即可达到实验目的D.AlCl3溶液中加入Cu不能探究金属活动性强弱5.(桂林中考)根据下列实验示意图,回答问题.图中铜片与黄铜片相互刻画,铜片表面留下明显划痕,说明铜片比黄铜片的硬度(填“大”或“小”)【能力提升】6.(杭州中考)用三块相同的铝片(均已去除氧化膜)进行如下实验.实验1:取第一块铝片,放入稀硫酸中,有明显的现象实验2:取第二块铝片,放入硫酸铜溶液中,铝片表面有红色物质析出实验3:取第三块铝片,放入浓硫酸中,无明显的现象实验4:将实验3中的铝片取出,洗净后放入硫酸铜溶液中,没有明显的现象下列说法不正确的是 ( )A.在实验1中可以观察到铝片表面有气泡产生B.由实验2可以得出金属铝比铜活泼C.铝片与浓硫酸不能发生化学反应D.浓硫酸与稀硫酸的化学性质有差别7.化学实验是学习化学的重要方法.请完成下列金属性质的实验.(1)实验一:(2)实验二:镁、锌、铁三种金属与酸的反应.[实验]取一定量的镁、锌、铁三种金属分别加入到溶质质量分数相同的稀硫酸中,充分反应,观察现象.[结论]活泼金属能与酸反应.[分析]①三个反应的共同特点是,写出其中一个反应的化学方程式: .②若完全反应后,三个反应生成氢气的质量相等,原因是.【拓展探究】8.(大连中考)在学习金属的性质时,老师拿来了三种外观酷似金、银、铜的样品,同学们对样品进行以下探究:①用锤子砸“金”,样品粉碎;②加入稀盐酸:“金”和“铜”没有现象,“银”有大量气泡产生;③测定密度:“金”4.9 g/cm3,“银”7.1 g/cm3,“铜”7.5 g/cm3.④查阅几种常见金属的密度(1)根据以上探究,确定“金”是假的理由有哪些?推测“银”可能是什么金属,依据是什么?(2)已知“铜”只有表面镀了一薄层致密的铜,内部是锌.若不粉碎“铜”,选用稀硫酸和锌粉,测定一定质量“铜”样品中铜的质量,设计实验方案.【答案与解析】1.B(解析:A、C、D中的三种物质都不能与铁、铜反应;B中稀硫酸能与铁反应,不和铜反应.故选B.)2.D(解析:由金属活动性顺序可知,金属活动性Al>Fe>Ag,向AgNO3溶液中加入一定质量的Fe和Al的混合粉末,铝首先与硝酸银溶液反应,铝完全反应后,铁与硝酸银反应.由于滤液为浅绿色,说明铝全部反应,铁也参加了反应.由此可知:滤液中一定含有Fe(NO3)2、Al(NO3)3,可能含有AgNO3,故A、B错误;滤渣中一定含有Ag,可能含有Fe,故C错误、D正确.故选D.)3.B(解析:取等质量的甲、乙、丙三种金属,分别投入相同浓度的盐酸中,只有甲有气泡产生,说明甲的金属活动性比氢强,乙、丙的金属活动性比氢弱,即甲>乙、丙;再取一小块乙投入丙的硝酸盐溶液中,乙的表面没有丙析出,说明乙的金属活动性比丙弱,即丙>乙.则甲、乙、丙三种金属的活动性顺序是甲>丙>乙.)4.C(解析:对于Al和Cu的金属活动性强弱的探究,题目提供的试剂有:CuCl2溶液、AlCl3溶液、Al、Cu和稀盐酸.我们可以设计出的方案有:①Al、Cu、稀盐酸. Al可以与稀盐酸反应,得出Al>H; Cu和稀盐酸不反应,得出H>Cu,故Al>Cu.②Al、CuCl2溶液.Al可以置换出CuCl2溶液中的Cu,得出Al>Cu.③Cu、AlCl3溶液. Cu 与AlCl3不反应,得出Al>Cu.①③两种方案都没用到CuCl2溶液.选用两种试剂(不是任选的),如我们上面分析的②③情况都能够达到实验目的.AlCl3溶液中加入Cu不能反应,但是能够得出金属活动性强弱.)5.小(解析:合金比成分金属的硬度大,黄铜是铜锌合金,所以将纯铜片和黄铜片相互刻画,纯铜片上留下明显的划痕,说明黄铜的硬度比纯铜的大.)6.C(解析:金属活动性顺序中,排在氢前面的金属会与酸反应生成氢气;排在前面的金属会将排在后面的金属从其盐溶液中置换出来;浓硫酸具有强氧化性,可以将铝氧化,所以铝可以与浓硫酸反应;浓硫酸有强氧化性,稀硫酸没有.)7.(1)如下表:入铁钉蓝色变为浅绿色(2)①都是置换反应;Mg+H2SO4MgSO4+H2↑(或Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑或Fe+H2SO4FeSO4+H2↑) ②当三种金属过量,硫酸完全反应时,则生成氢气质量相等;当硫酸过量,三种金属完全反应,且质量比为m(Mg)∶m(Zn)∶m(Fe)=24∶65∶56时,则生成氢气质量相等.(解析:(1)本题考查了利用金属与酸、金属与盐溶液发生的置换反应来探究金属活动性的强弱,难度不大,依据金属活动性顺序的意义结合化学方程式的计算分析即可.实验一,铁的活动性比铜强,能置换出硫酸铜中的铜,因此设计实验如下:钉蓝色变为浅绿色(2)①镁、锌、铁分别与硫酸反应的方程式为:Mg+H2SO4MgSO4+H2↑,Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑,Fe+H2SO4FeSO4+H2↑;反应都是一种单质和一种化合物反应产生新的单质和新的化合物,属于置换反应;②若完全反应后,三个反应生成氢气的质量相等,可能原因是:当三种金属过量,硫酸完全反应时,根据化学方程式可知等质量的硫酸产生等质量的氢气,则生成氢气质量相等;当硫酸过量,三种金属完全反应,且质量比为m(Mg)∶m(Zn)∶m(Fe)=24∶65∶56时,则生成氢气质量相等.)8.(1)真金延展性好,不易碎;真金密度大.“银”可能是锌,依据是:“银”的密度与锌的密度一致,且锌能与酸反应.(2)将“铜”在空气中反复灼烧,变黑后放入过量的稀硫酸中浸泡,重复以上操作直到表面红色金属全部消失,再向溶液中加入过量的锌粉,过滤,再向滤渣中加入过量稀硫酸,过滤,洗涤,干燥,称重即为铜的质量.(解析:(1)金的密度是19.3 g/cm3,而所测“金”的密度是4.9 g/cm3,故是假金;据所测“银”的密度为7.1 g/cm3,加入稀盐酸,“银”有大量气泡产生,锌的密度是7.1 g/cm3,锌能与酸反应产生氢气,可推测“银”可能是锌;(2)将“铜”在空气中反复灼烧后会生成氧化铜,加入过量的稀硫酸,将氧化铜和锌溶解,生成硫酸铜和硫酸锌,再加入过量的锌粉过滤,此时的滤渣为铜和锌的混合物,再向滤渣中加入过量稀硫酸,过滤,洗涤,干燥,称重,即得铜的质量.)重视教学情境的创设,拟人化的故事讲述,使金属与氧气反应平添了几分趣味.把探究知识的自主性留给学生,为学生提供主动探索的空间,在知识的形成和发展过程中,激发学生的求知欲望,让学生通过实验来验证,用实践来解决问题,培养他们解决问题的能力.教师演示与学生实验相结合,重视引导,组织学生对实验进行讨论、设计、探究、评价.学生实验前,对一些基本的操作不够规范,说明学生的基本实验能力还有待加强,教学中需注意强化.1.“金属的物理性质和某些化学性质”实验分组探究1——金属的物理性质:1.观察金属的颜色和光泽2.通过黄铜片和铜片的互相刻画,比较硬度. 的硬度更大.3. 用铁丝和钢丝各自弯成铁元素符号, (填“容易”或“难”)弯曲.4.用自制测导电性笔测定金属导电性.音乐贺卡响的金属有.通过上述实验归纳出你所获得的信息.分组探究2──金属的化学性质:1.用坩埚钳夹取一块铜片,放在酒精灯火焰上加热.现象: ,反应的化学方程式: .2.向5支试管中分别放入少量镁条、铝片、锌粒、铁片、铜片,然后分别加入5 mL稀盐酸.现象: .产生的气体是,检验方法是.3.其他组的方案: ; .实验指导:1.用砂纸打磨铝片和铜片,观察金属的颜色,记录.2.用打磨后的铝片和铜片相互刻画,记录.刻画过程中一定要注意安全,不要划伤手指.3.用坩埚钳夹持打磨过的铜片在酒精灯火焰上加热,观察铜片表面的变化后,熄灭酒精灯.4.取一支试管,用镊子夹取铝片放在试管口,将试管横放,慢慢竖起试管,让铝片滑落至试管底部.5.采取倾倒法,从细口瓶中向试管中加入约2~3毫升稀盐酸,约为试管2厘米高度.观察现象.写出化学反应方程式.倾倒细口瓶中的稀盐酸时,取下瓶塞倒放在桌面上,药品标签朝向手心,注意细口瓶口要紧挨着试管口倾倒,最后在试管口轻靠一下.用完试剂瓶后放回原位,标签对着自己.6.反应约半分钟后,将试管中的废液倒入废液缸,用镊子取出残余的铝片,冲洗干净,擦干,回收.试管刷洗干净后,倒扣在试管架上.镊子使用前后用纸擦拭.7.比较铁与铜的金属活动性强弱时,取用约2毫升硫酸铜溶液,用胶头滴管滴加,不用量筒,满满2滴管约为2毫升.本实验中在拿取胶头滴管的过程中一定不能倾斜,不能倒置;胶头滴管一定要在试管口的正上方竖直悬空,不能插入也不能接触内壁.打磨铁钉(或铁丝),用镊子夹取铁钉,轻放到试管口,慢慢竖直试管让铁钉滑落到试管底,观察现象.反应后回收硫酸铜,把硫酸铜倒入指定的容器中,用镊子取出铁钉轻放到表面皿上.8.填写完成实验报告.9.反应完毕,检查回收固体药品,回收硫酸铜溶液,处理液体废弃物,洗涤试管并将其倒放在试管架上,桌子擦干净,摆放整齐(试剂瓶的标签对着自己),放好凳子.人教版化学九年级下册第八单元实验活动4 金属的物理性质和某些化学性质教案2.有色金属有色金属是指铁、铬、锰三种金属以外的所有金属.中国在1958年将铁、铬、锰列入黑色金属,并将铁、铬、锰以外的64种金属列入有色金属.这64种有色金属包括:铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡、铜、铅、锌、锡、钴、镍、锑、汞、镉、铋、金、银、铂、钌、铑、钯、锇、铱、铍、锂、铷、铯、钛、锆、铪、钒、铌、钽、钨、钼、镓、铟、铊、锗、铼、镧、铈、镨、钕、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥、钪、钇、硅、硼、硒、碲、砷、钍.有色合金的强度和硬度一般比纯金属高,电阻比纯金属大、电阻温度系数小,具有良好的综合机械性能.常用的有色合金有铝合金、铜合金、镁合金、镍合金、锡合金、钽合金、钛合金、锌合金、钼合金、锆合金等.由于稀有金属在现代工业中具有重要意义,有时也将它们从有色金属中划分出来,单独成为一类.而与黑色金属、有色金属并列,成为金属的三大类别.有色金属是国民经济发展的基础材料,航空、航天、汽车、机械制造、电力、通讯、建筑、家电等绝大部分行业都以有色金属材料为生产基础.随着现代化工、农业和科学技术的突飞猛进,有色金属在人类发展中的地位愈来愈重要.它不仅是世界上重要的战略物资,重要的生产资料,而且也是人类生活中不可缺少的消费资料的重要材料.有色金属中的铜是人类最早使用的金属材料之一.现代有色金属及其合金已成为机械制造业、建筑业、电子工业、航空航天、核能利用等领域不可缺少的结构材料和功能材料.实际应用中,通常将有色金属分为5类:轻金属:密度小于4500千克/立方米(0.53~4.5 g/cm3),如铝、镁、钾、钠、钙、锶、钡等.重金属:密度大于4500千克/立方米(4.5 g/cm3),如铜、镍、钴、铅、锌、锡、锑、铋、镉、汞等.贵金属:价格比一般常用金属昂贵,地壳丰度低,提纯困难,化学性质稳定,如金、银及铂族金属.有色金属半金属:性质介于金属和非金属之间,如硅、硒、碲、砷、硼等.稀有金属:包括稀有轻金属,如锂、铷、铯等;稀有难熔金属,如钛、锆、钼、钨等;稀有分散金属,如镓、铟、锗等;稀土金属,如钪、钇、镧系金属;放射性金属,如镭、钫、钋及锕系元素中的铀、钍等.11 / 11。
实验活动4金属的物理性质和某些化学性质1.[2021·南京]常温下为紫红色固体的是()A.锌B.铁C.铜D.银2.下列关于银的性质的描述中,属于化学性质的是 ()A.银是银白色的B.银不易与氧气反应C.银具有优良的导电性D.银具有良好的延展性3.[2020·无锡]将一根洁净的铜丝放入AgNO3溶液中,一段时间后,溶液从无色变为蓝色,铜丝表面生长出如图所示的白色“树枝”,下列叙述错误的是()A.白色“树枝”的成分是银B.溶液变为蓝色,表明Cu转变为Cu2+C.所得溶液中肯定不含有Ag+D.铜的金属活动性比银的强4.[2021·福建]据文献报道:一种特殊的铜纳米颗粒具有与金、银极其相似的反应惰性,可替代黄金作精密电子元器件。
下列对该铜纳米颗粒的判断,正确的是()A.能与盐酸反应产生氢气B.在空气中容易锈蚀C.能与硫酸亚铁发生置换反应D.具有良好的导电性5.小明将未经砂纸打磨的铝条放入盛有稀盐酸的密闭容器中,用压强传感器测得容器内压强随反应时间的变化曲线如图所示,下列分析正确的是()A.AB段表示铝与稀盐酸反应B.铝与稀盐酸的反应是放热反应C.氢气的质量:C点>D点D.盐酸的浓度:C点>D点=E点6.小思通过以下几个方案探究金属的化学性质:铜丝在空气中灼烧,锌与稀硫酸反应,铝丝与硫酸铜溶液反应。
图是他实验操作中的部分情景。
(1)图中有一处错误的操作,该操作是(填字母)。
(2)实验A的现象是。
(3)他将铝丝插入硫酸铜溶液中,未出现任何现象,其原因是。
7.[2020·济宁]小雨同学为验证镁、铁、锌三种金属的活动性,进行了如图所示的实验。
(1)实验中,小雨观察到的现象是,由此得出三种金属的活动性:镁>锌>铁。
(2)小明还补充了铁片与硫酸铜溶液反应的实验,实验中观察到的现象是,有关反应的化学方程式为。
由此得出铁、铜两种金属的活动性:铁(填“>”“=”或“<”)铜。
实验活动4金属的物理性质和化学性质
【基础过关练】
1.家庭里常用铁锅做饭主要是因为铁具有良好的( )
A.导热性
B.导电性
C.延展性
D.抗腐蚀性
2.“药金”是锌和铜的合金,因外形似黄金而得名。
下列厨房用品可用来鉴别“药金”为假黄金的是( )
A.食盐水
B.白醋
C.料酒
D.酱油
3.在硝酸银、硝酸锌的混合溶液中加入一定量的铁粉。
充分反应后过滤,则滤出的固体物质中一定含有( )
A.银
B.锌
C.铁、银
D.锌、铁、银
4.小丽为确认所回收易拉罐的主要成分是铝还是铁,剪取金属片打磨后,设计了如图所示的两种不同方法进行检验,这样设计的依据是( )
A.铁、铝有不同的物理性质
B.活泼金属易与氧气反应
C.排在氢前面的金属可以把酸中的氢置换出来
D.活动性较强的金属可把活动性较弱的金属从它的盐溶液中置换出来
5.不锈钢炊具因其美观耐用而备受人们青睐,它是由铁铬合金等元素制成的。
下列对金属或合金的利用是由金属的活动性决定的是( )
A.用铁回收含铜离子废液中的铜
B.用铝合金制作门窗框架
C.用锡合金作保险丝
D.用铜丝作电缆
6.要验证铁、铜、银的金属活动性顺序,除铁、铜、银外还需要的一种试剂是( )
A.KNO3溶液
B.FeCl2溶液
C.稀盐酸
D.CuSO4溶液
7.金属M与AgNO3溶液发生反应:M+2AgNO3M(NO3)2+2Ag,下列说法不正确的是( )
A.M的金属活动性比Ag强
B.反应前后M的化合价发生了改变
C.M可能是铝
D.该反应属于置换反应
8.*某化学兴趣小组的同学开展如图所示实验。
关于该实验,下列说法正确的是( )
A.②中溶液含有盐酸
B.③中一定没有盐酸
C.②中加入镁粉时一定有气泡冒出
D.③中的固体一定是铁
9.某班同学在实验室探究金属的某些物理性质和化学性质,部分操作如图所示。
(1)操作A中能说明黄铜的硬度比纯铜大的现象为。
(2)操作B中可观察到的现象为;实验结束时,熄灭酒精灯的方法是。
(3)操作C、D可以判断金属镁、银、铜的金属活动性顺序,操作C中发生反应的化学方程式为。
(4)如果只用三种试剂,验证铝、铁、铜的金属活动性强弱,可选择的三种试剂
为。
10.进行如图所示微型实验,研究金属的性质。
(1)A中发生反应的化学方程式为。
(2)C中铜不与硫酸亚铁溶液反应,其原因是。
(3)若要验证铁、铜、银的金属活动性顺序,依据的现象是。
【培优创新练】
11.为探究锌、铜、镍三种金属的性质,某兴趣小组进行如下实验。
【实验一】将三种金属丝分别与一节干电池和小电珠连接,小电珠发光。
【实验二】取粗细、长短相同的锌丝、铜丝、镍丝均与50 mL稀盐酸反应,实验记录如下:
锌铜镍铜
稀盐酸的
3%3%15%15%
质量分数
反应现象少量气泡无现象许多气泡无现象
【实验三】金属锌、铜和稀盐酸构成如图所示的化学电池装置,观察到铜片表面有气泡
(H2),小电珠发光。
(1)实验一的现象说明三种金属都具有性。
(2)镍与稀盐酸反应生成氯化镍(NiCl2)和氢气,反应的化学方程式是,铜不能与稀盐酸发生化学反应的原因是。
(3)要判断三种金属活动性强弱,必须在实验二的基础上增补一个实验才能得出结论,其实验内容是。
(4)金属活动性强弱是由金属物质的结构决定的,不会因某个实验而改变。
下列关于实验三分析正确的是(填选项)。
A.铜的金属活动性变得比锌强
B.铜与稀盐酸发生了置换反应
C.该装置将化学能转化为电能
12.*为了探究金属与酸的反应,某兴趣小组进行了以下实验:
(1)A小组研究影响金属与酸反应剧烈程度的因素,如图时20 ℃时相同质量的铁粉、铁片、铝片分别与足量稀盐酸完全反应,产生氢气的质量与时间的关系图。
由此分析,归纳出影响金属与酸反应速率的因素有:金属的种类、
和。
(2)金属铬(Cr)越来越受到人们的关注,B小组对Cr、Al、Cu的金属活动性顺序进行了探究,过程如下:
【提出假设】对三种金属的活动性顺序提出假设
a.Al>Cr>Cu
b.Cr>Al>Cu
c.
【设计实验】同温下,取大小相同的金属薄片,分别投入到等体积、等浓度的足量稀盐酸中,观察现象,记录如下:
金属Cr Al Cu
现象反应缓慢,金属逐渐溶解反应激烈,金属迅速溶解无明显现象
【实验条件】实验前,打磨三种金属发生的是(填“物理”或“化学”)变化;上述实验使用等浓度的盐酸溶液的理由是。
【得出结论】原假设中正确的是,写出铬(铬与盐酸反应后显+2价)与盐酸反应的化学方程式。
【课后梯级训练】
1.A
2.B
3.A
4.D
5.A
6.D
7.C
8.B 解析:由题图可知:①中是铁和稀盐酸反应;②中可能含有稀盐酸,一定含有氯化亚铁,镁比铁活泼,镁与氯化亚铁溶液反应生成铁和氯化镁;③中有固体剩余,一定无稀盐酸,可能含有氯化亚铁,一定含有氯化镁,固体可能为铁或铁和镁的混合物。
9.(1)纯铜表面留下划痕(2)铜丝表面变黑用灯帽将酒精灯盖灭,轻提一下,再重新盖好
(3)Mg+CuCl2MgCl2+Cu
(4)铝、铜和硫酸亚铁溶液(或其他合理答案)
10.(1)Fe+CuSO4FeSO4+Cu (2)铜的金属活动性比铁弱
(3)A中铁的表面覆盖一层红色物质,B中铜的表面覆盖一层银白色物质
11.(1)导电(2)Ni+2HCl NiCl2+H2↑铜不活泼,在金属活动性顺序中排在氢的后面
(3)把粗细、长短相同的锌丝、镍丝放入15%的50 mL稀盐酸中,观察放出气泡的快慢
(4)C
12.(1)金属和酸的接触面积酸的浓度(2)【提出假设】Al>Cu>Cr 【实验条件】物理盐酸浓度不同,影响反应速率【得出结论】a Cr+2HCl CrCl2+H2↑
解析:(1)由此分析,铝粉、铝片和15%的稀盐酸反应时,铝粉和盐酸的反应速率快,说明接触面积越大,反应速率越快;铁片和15%、10%的盐酸反应时,15%的盐酸和铁反应速率快,因此影响金属与酸反应速率的因素有:金属的种类、金属和酸的接触面积和酸的浓度。
(2)【提出假设】对三种金属的活动性顺序提出假设,根据假设a与b,可知假设c为
Al>Cu>Cr。
【实验条件】实验前,打磨三种金属发生的是物理变化;实验使用等浓度的盐酸溶液的理由是盐酸浓度不同,影响反应速率。
【得出结论】铬和稀盐酸混合反应缓慢,金属逐渐溶解,说明铬在金属活动性顺序中排在氢前面,铝和稀盐酸混合反应激烈,金属迅速溶解,说明铝比铬活泼,铜和稀盐酸混合无明显现象,说明铜排在金属活动性顺序中氢的后面,即铬比铜活泼,因此原假设中正确的是a,铬与盐酸反应生成二氯化铬和氢气。