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金属性质公开课材料


公开课材料 常见金属的性质实验报告单
吴国耀

实验合作者: 班级 日期 实验前知识储备:写出下列有关化学反应化学方程式 1 镁带燃烧: 2 铝片灼烧 3 铁丝在氧气中燃烧: 4 铜片灼烧 5 镁与稀盐酸反应 6 镁与稀硫酸反应 7 锌与稀盐酸反应 8 锌与稀硫酸反应 9 铁与稀盐酸反应 10 铁与稀硫酸反应 11 铜与稀盐酸反应 12 铜与稀硫酸反应 13 铝与稀盐酸反应 14 铝与稀硫酸反应 15 铁与硫酸铜反应 上述反应中属于化合反应的有___________,置换反应的有___________ 一、实验目的: 1_____________________________________________________________ 2_____________________________________________________________ 3___________________________________________________ 4 了解活泼金属的在空气中燃烧的特殊性, 知道活泼金属着火时灭火时注意事项 二、实验用品:金属物品、表面锈蚀的镁条、铁丝、铝片、铜片、新剥皮的铝 电线、铜电线、铁钉、锌粒、稀硫酸、硫酸铜、小刀片 砂纸、坩埚钳、酒精灯、火柴、镊子、试管、细线、石棉网 三、实验过程 1、金属的物理性质探究: 1)各组同学展示生活中的金属物品,说说它的用途 2)观察表面已经锈蚀的镁条、铁丝、铝片和铜片的外观(颜色、状态、锈蚀程 度是否严重) ,并试试它们是否容易被折弯、扭断。 3)用砂纸打磨表面锈蚀的金属样品,观察外观是否有变化。 金 属 外观(颜色、状态、锈蚀程度 是否易弯曲扭断 砂纸打磨后颜色 样品 是否严重) 1 镁 条 2 铁 丝 3 铝 片 4 铜 片 通过上述观察比较镁条、铁钉、铝片和铜片的锈蚀程度猜想:四种金属与氧气 反应的难易程度_______ 2、金属的化学性质探究:

实验一:金属可燃性探究 1) 用坩埚钳分别夹持一小段打磨的镁条、新剥皮的铝电线和铜电线,用酒 精灯外焰加热,观察现象:是否可以点燃、点燃或灼烧后的外观变化。 实验内容 实验现象 实验结论 1 镁条 2 铝电线 3 铜电线

拓展视野:将铜制成纳米铜,在空气中燃烧为什么能燃烧?
铜是金属晶体,由晶胞组成,晶胞则是由许多铜原子通过金属键的作用而构成的,晶格结 点上的铜原子都有金属键的束缚,因此铜的化学性质不很活泼,但是将铜制成纳米铜的话, 变成铜原子,金属键被打断,于是铜的化学性质以活泼的铜原子形式表现出来。于是与空 气反应速率很快。铜块或者铜粉体积都比较大,单位面积与空气的接触面积比纳米铜与空 气的接触面积小的多,纳米铜在空气中燃烧很快。颗粒越细,比表面越大,与空气接触越 充分,而且纳米级材料的活性会比一般颗粒物质的活性强,所以反应越快,所以能燃烧。

所以铜不具可燃性是相对的 2)查阅相关资料:镁能和二氧化碳发生燃烧反应,因此镁燃烧不能用二氧化碳灭火器灭
火。镁由于能和 N?和 O?反应,所以镁在空气中燃烧时,剧烈燃烧发出耀眼白光,放热, 生成白色固体,同时有少量淡黄色固体氮化镁生成。所以燃烧(不一定、一定)_______ 需要氧气,凡是发光发热的剧烈的氧化反应都叫燃烧 .只有初中化学书上定义为有氧气参加 的发光发热的剧烈的氧化反应叫燃烧,这是因为知识量的限制.

3)趣味知识:冷焰火采用燃点较低的金属粉末,经过一定比例加工而成的冷光无烟焰火,
冷焰火燃点低,燃点在 60℃-80℃,外部温度 30℃-50℃,对人体无伤害。适用于舞台表演 和各种造型设计。而普通焰火燃点在 500℃-800℃之间,燃烧时容易对人体造成伤害。冷 焰火科技含量高,以环保无污染而倍受人们青睐。冷焰火是未来烟花发展新趋势,曾在上 海 APEC 会议、悉尼奥运会、2002 年日韩世界杯、全国九运会上崭露头角,冷焰火是现代 烟花的高科技结晶。

通过上述有关金属可燃性的探究,谈谈你对物质燃烧的条件有什么新的认识 1 2 3 实验二:探究金属与酸反应 取五只试管,分别加入一小段打磨的镁条、铁钉、锌粒、铝片和铜片,并滴加 稀硫酸(或稀盐酸)至金属样品完全浸没,观察现象 实验内容 实验现象 (是否有气泡、 产生气泡快慢、 实验结论 溶液颜色变化、是否发热等) 1 镁条中滴 加稀硫酸

2 铁钉中滴 加稀硫酸

3 锌粒中滴 加稀硫酸

4 铝片中滴 加稀硫酸

5 铜片中滴 加稀硫酸 实验三:在试管中加入少量硫酸铜溶液,把小刀片绑在细线上浸入硫酸铜溶液 中,观察实验现象。然后将上述表面别覆盖物质的刀片再浸入稀硫酸中 实验内容 实验现象 3、 刀 片 绑 在 细 线 上 浸入硫酸铜溶液 2 、将上述刀片再浸入稀 硫酸中 3 、将一枚生锈的铁钉浸 入稀硫酸中 思考:刀片表面的物质是铁锈还是铜?为什么? 3、探究铁钉锈蚀的条件。 观察上一节课布置的铁钉锈蚀的条件探究实验,将观察到的实验现象(是否锈 蚀、锈蚀程度)记录在表格中,归纳使铁钉发生锈蚀的主要因素。 试管 1 2 3 4 5 立即 5 天后 实验结论:铁钉发生锈蚀的主要因素_______ 四、讨论 1.举例说明常见的金属(镁、铁、锌、铝和铜)在生产、生活中的用途,并思 考这些金属与金属的哪些性质有关。 2.根据物质燃烧条件,请列举日常生活中常用的灭火方法,讨论金属镁燃烧灭火 时灭火方法 3.常见的金属(镁、铁、锌、铝和铜)导电性如何?为何常用铜丝制导线? 4.根据铁钉发生锈蚀的主要因素,尝试提出一些防止铁制品锈蚀的办法? 实验结论


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