实验活动4金属的物理性质和某些化学性质金属的物理性质和某些化学性质【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。实验活动4金属的物理性质和某些化学性质金属的物理性质实验步骤实验现象实验结论观察镁、铝、铁、铜的颜色和光泽镁、铝、铁是银白色，铜是紫红色金属都有金属光泽，大多数是银白色铜片和铝片、铜片和黄铜片互相刻画铜片在铝片上留有痕迹，黄铜片在铜片上留有痕迹铜的硬度比铝大，黄铜片比铜的硬度大用电池、导线、金属片、小灯泡组成串联电路小灯泡亮金属有导电性实验活动4金属的物理性质和某些化学性质【例1】下列性质属于金属共性的是()A．硬度很大、熔点很高B．有良好的导电性、传热性C．是银白色的固体D．易与酸反应产生氢气B导引：金属的种类很多，具有很多共同的性质，如物理性质中，大多数金属都是固体，具有金属光泽，具有较好的导电性、导热性和延展性，较高的熔点和沸点等，但有的金属具有一些特性，如不是所有的金属实验活动4金属的物理性质和某些化学性质都是银白色的固体(铜是紫红色的固体，汞为液体)，也不是所有金属的熔点高(汞的熔点较低)，不过金属都具有较好的导电性和导热性，与酸反应产生氢气是较活泼金属的化学性质。实验活动4金属的物理性质和某些化学性质金属的化学性质（1）金属与氧气的反应【实验步骤】用坩埚钳夹取一块铜，放在酒精灯火焰上加热。【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【实验步骤】取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5mL稀盐酸（或稀硫酸），观察现象。如有气体生成，将气体验纯后点燃。实验活动4金属的物理性质和某些化学性质【实验现象】放镁条、铝片、锌粒、铁片的试管中有气体生成，生成的气体能燃烧，放铜片的试管没有气体生成。【实验结论】金属镁、铝、锌、铁能与稀盐酸或稀硫酸反应生成氢气，铜与稀盐酸或稀硫酸不反应。实验活动4金属的物理性质和某些化学性质【例2】小思实验操作考试的题目是探究金属的化学性质，内容包括：铜在空气中灼烧、锌与稀硫酸反应、铝丝与硫酸铜溶液反应。如图是他实验操作考试中的部分情景。实验活动4金属的物理性质和某些化学性质(1)图中有一处错误的操作，该操作是_____；(填序号)(2)操作A的现象是_______________；(3)他将铝丝插入到硫酸铜溶液中，未出现明显现象，其原因是______________________________________________。导引：(1)分析铜在空气中灼烧、锌与稀硫酸反应、铝丝与硫酸铜溶液反应的操作可知，错误的操作为C，应该先加固体，后加液体，且加锌粒时，不能将试管竖直，否则可能会砸破试管底部；(2)灼烧铜丝，现象为铜丝表面变黑，因铜和氧气反应生成了黑色的氧化铜；(3)他将铝丝插入硫酸铜溶液中，未出现显明现象，其原因是铝丝表面被氧化，氧化膜(Al2O3)阻止铝与硫酸铜反应。C铜丝表面变黑铝丝表面的氧化膜未处理(其他答案合理即可)实验活动4金属的物理性质和某些化学性质1.下图是与铁的性质有关的部分实验，请回答下列问题：(1)A中细铁丝燃烧的化学方程式是____________________，集气瓶中预先放入一些水的作用是__________________。(2)B中铁钉最易生锈的部位是(填“a”“b”或“c”)。(3)C中反应一段时间后，溶液颜色会由蓝色变成浅绿色，发生反应的化学方程式是___________________________。实验活动4金属的物理性质和某些化学性质比较金属的活动性比较铁、铜、银的金属活动性实验步骤实验现象化学方程式(1)取一支试管倒入一定量的硫酸铜溶液，将一根用砂纸打磨过的铁丝浸入溶液中，观察现象浸入溶液中的铁丝表面覆盖一层紫红色的物质，溶液由蓝色变为浅绿色Fe＋CuSO4===FeSO4＋Cu(2)取一支试管倒入一定量的硝酸银溶液，将一根用砂纸打磨过的铜丝浸入溶液中，观察现象浸入溶液中的铜丝表面覆盖一层银白色的物质，溶液由无色变为蓝色Cu＋2AgNO3===Cu(NO3)2＋2Ag结论：Fe、Cu、Ag的金属活动性Fe>Cu>Ag。实验活动4金属的物理性质和某些化学性质【例3】在探究铁、铜、锌、银的金属活动性顺序时，某小组做了如图1所示三个实验：(所用金属的形状与大小及稀盐酸的用量、浓度均相同)(1)实验①中反应的化学方程式为，可用来比较锌和铁活动性强弱的实验是_____，依据是_________________________。图1图2Fe＋2HCl==FeCl2＋H2↑①③锌与酸反应速率比铁要快实验活动4金属的物理性质和某些化学性质(2)一段时间后，根据实验②观察到的现象，可得出的结论是____比____活泼。(3)乙同学认为上述三个实验不能得出四种金属的活动性顺序，还需要利用如图2所示的实验装置，补充实验来实现探究目的。乙同学实验用的金属X是____，溶液Y是(要求写出化学式)溶液。铜银CuHCl(或Fe；CuSO4或Cu；FeSO4)实验活动4金属的物理性质和某些化学性质导引：比较金属活动性顺序的方法很多：可利用金属与酸反应，观察金属能否与酸反应及与酸反应速率的快慢，如题中利用实验①③中锌与酸反应速率比铁要快，从而得出锌的活动性比铁强；还可利用金属与金属化合物溶液是否能反应，如铜加到硝酸银溶液中，可观察到铜片的表面覆盖一层银白色的金属，即铜能置换出银，说明铜比银活动性强。题中的实验只能比较锌和铁、铜和银的活动性强弱，无法得出铁与铜的活动性强弱，因此补充的实验必须达到这一实验目的，设计实验时可遵照以上两种思路，选择铜与酸，或铁与硫酸铜溶液进行实验。