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第九单元 到实验室去:探究金属的性质 一课一练
一、选择——基础知识运用
1.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
2.能验证Zn、Cu、Ag三种金属活动性顺序的一组试剂是( )
A.Zn、Ag、CuSO4溶液 B.Zn、Cu、Ag、H2SO4溶液
C.Cu、Ag、ZnSO4溶液 D.Ag、ZnSO4溶液、CuSO4溶液
3.下列化合物能由金属与酸发生置换反应制得的是( )
A.CuSO4 B.MgCl2 C.FeCl3 D.ZnO
4.轻轨电车是近年来城市发展的一种无污染的新兴交通工具,当轻轨电车开动时,轻轨电车与架空电线的接触点由于高速摩擦会产生高温,因此接触点上的材料应该具有耐高温,不易氧化,能导电的性质,你认为接触点上的材料应选用( )【来源:21·世纪·教育·网】
A.金刚石 B.铝 C.石墨 D.铜
5.下列关于锌、铁、铜的说法中正确的是( )
A.均可以导电
B.均可以和氧气反应
C.均可以和稀盐酸反应
D.铁能与硫酸铜溶液发生置换反应
6.将洁净的铁丝浸入含有硝酸银和硝酸锌的电镀废水中,一段时间后取出,铁丝表面覆盖了一层物质,这层物质是( )21世纪教育网版权所有
A.银、锌 B.银 C.锌 D.银、铁
7.根据金属活动性顺序进行分析,下列描述或判断错误的是( )
A.常温下,金属镁在空气中要比铁容易氧化
B.在氧气中灼烧时,铁丝要比铜比反应剧烈
C.在同一盐酸中反应时,锌片比铁片反应剧烈
D.铜的活动性不强,故铜不能与硝酸银溶液反应得到金属铜
二、解答——知识提高运用
8.铜在空气中加热的化学方程式______________.
9.铁丝与硫酸铜溶液反应的化学方程式______________;现象:_______色固体表面产生______色固体,溶液由______________色变为______________色.www.21-cn-jy.com
10.制造航空母舰使用大量合金材料(如铁合金、铜合金和钛合金等).请回答下列问题:
(1)请设计简单实验验证铁的金属活动性比铜强(写出主要步骤和现象即可)._______________。
(2)钛(Ti)因其硬度大、熔点高,常温下与酸和碱都不发生反应、有很强的耐腐蚀性等优良性能而被认为是本世纪的重要金属材料.由钛铁矿(主要成分是FeO和TiO2)提取金属钛的主要工艺流程如下:21·世纪*教育网
①步骤Ⅱ中,TiO2、炭粉混合物在高温条件下通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式为________________________________.www-2-1-cnjy-com
②步骤Ⅲ的反应需在氩气环境中进行,理由是____________________________。所得金属钛中含有少量的金属镁.若要除去金属钛中的少量镁,可加入的试剂是______(填试剂名称)。充分反应后,再通过______(填操作名称)、洗涤、干燥即可.2-1-c-n-j-y
一课一练 答案
一、选择——基础知识运用
1.【答案】A
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】C
【解析】轻轨电车与架空电线的接触点所需材料的性质为耐高温、不易氧化、能导电,金刚石不导电,铝的熔点较低,铜在潮湿的空气中易生锈,而石墨却同时具备以上三个特点,故石墨是最佳选择.21*cnjy*com
5.【答案】C
【解析】锌、铁能够和稀盐酸反应而铜不能,故C错.
6.【答案】B
【解析】铁比银活泼可以置换出硝酸银溶液中的银,铁的活动性比锌弱,铁不能置换出硝酸锌溶液中的锌,所以铁丝表面生成的金属为银.21cnjy.com
7.【答案】D
【解析】由于镁比铁活泼,所以镁在空气中比铁更易氧化,故A正确;因为铁比铜活动,所以铁丝要比铜丝反应更剧烈,故B正确;因为锌比铁活泼,所以锌在盐酸中比铁在盐酸中反应更剧烈,故C正确;由于铜排在银前面,所以铜能置换出硝酸银溶液中的金属银,故D错误.
二、解答——知识提高运用
8.【答案】2Cu+O22CuO.
【解析】加热条件下,铜和氧气反应的化学方程式为:2Cu+O22CuO.
9.【答案】Fe+CuSO4═FeSO4+Cu; 银白,红,蓝,浅绿
【解析】根据金属的活动性可知,将铁丝放入硫酸铜溶液中,能发生置换反应,根据质量守恒定律的元素守恒,生成红色固体铜和硫酸亚铁,即铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜,其反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu;又溶液中有铜离子显蓝色,有亚铁离子显浅绿色.
10.【答案】(1)将光亮铁钉放入少量硫酸铜的溶液中,铁钉表面有红色物质析出;(2)①TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO;②防止钛或镁氧化; 稀盐酸;过滤21教育网
【解析】(1)验证铁的金属活动性比铜强的实验方案较多,但常用的一种是将光亮铁钉放入少量硫酸铜的溶液中,铁钉表面有红色物质析出;21·cn·jy·com
(2)①步骤Ⅱ中,TiO2、炭粉混合物在高温条件下通入氯气(Cl2)制得TiCl4和一种可燃性气体,该反应的化学方程式为TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO;②步骤Ⅲ的反应需在氩气环境中进行,因为金属镁和金属钛较活拨,故为了防止钛或镁氧化,若要除去金属钛中的少量镁,可加入的试剂是稀盐酸,充分反应后,再通过过滤、洗涤、干燥即可。2·1·c·n·j·y
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第九单元 到实验室去:探究金属的性质 教案
【教学目标】
1.知识与技能
(1)探究金属的物理性质,认识金属材料在日常生活中的用途
(2)探究金属的化学性质,认识金属的活动性顺序,了解防治金属腐蚀的简单方法
2.过程与方法
(1)通过小组合作探究实验,培养学生的创新意识
3.情感态度和价值观
(1)激发学生学习化学的兴趣。
【教学重点】
(1)通过实验探究金属的物理性质和化学性质,感悟和体会到对物质性质的认识是一个科学探究的过程
【教学难点】
(1)通过实验探究金属的物理性质和化学性质,感悟和体会到对物质性质的认识是一个科学探究的过程
(2)依据金属与酸、盐溶液的反应规律,设计多样化、可行性的实验方案,探究金属的活动性顺序
【课前准备】
多媒体、铝粉、镁带、锌片、铁粉、稀盐酸、稀硫酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液、坩埚钳、酒精灯、火柴、木条、药匙、盛有氧气的集气瓶、试管及试管架。细铜丝、细铁丝、铁钉、铝箔、白炽灯灯丝( 钨丝)、订书钉、易拉罐、铝合金制品、不锈钢制品、学生电源、小灯泡、导线 、磁铁、砂纸。21教育网
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导入新课
我们起进实验室,一起来探究金属的性质
二、新课学习
探究金属的性质
明确任务
1. 探究金属的物理性质,认识金属材料在日常生活中的用途。
2. 探究金属的化学性质,认识金属活动性顺序,了解防止金属腐蚀的简单方法。
做好准备
你需要准备以下实验用品:
1. 一些生活中常用的物品:如细铜丝、细铁丝、铁钉、铝箔、白炽灯的灯丝、订书钉、易拉罐、铝合金制品、不锈钢餐具等;电池、小灯泡、导线、磁铁;砂纸、火柴。21·世纪*教育网
2. 实验室中的试剂和仪器:铝粉、镁带、锌片、铁粉、稀盐酸、稀硫酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液;坩埚钳、酒精灯、药匙、试管。【来源:21·世纪·教育·网】
友情提示
1. 探究金属与氧气的反应时要用坩埚钳夹持金属反应物,防止烫伤。
2. 本次实验用到的液体试剂有的具有腐蚀性,应正确取用、规范操作,防止发生意外。
3. 镁带燃烧时会发出耀眼的白光,要注意保护眼睛。
动手实验
请按照下表中的实验步骤进行实验,将你观察到的现象、得到的结果记录在表中,并尝试对实验现象和结果进行分析,进而得出结论。21世纪教育网版权所有
1. 用砂纸打磨细铜丝、细铁丝、铝箔、白炽灯的灯丝、订书钉等, 用滤纸(或软布)擦拭后观察颜色和光泽。21*cnjy*com
观察材料 实验现象和结果 分析和结论
铜丝 紫红色 金属具有金属光泽
铁丝 银白色
灯丝 银白色
订书钉 银白色
镁条 银白色
2. 选择几种金属制品,尝试一下是否容易被弯曲、折断。
3 . 选择铁丝、铝箔、铜丝,手持金属的一端,在酒精灯火焰上烘烤另一端(注意时间不要太长,以免烫伤!),试试金属的传热能力。21cnjy.com
质地 导热
铁丝 软,易弯曲,不易折 导热
铜丝 软,易弯曲,不易折 导热
铝丝 软,易弯曲,不易折 导热
铝箔 软,易弯曲,不易折 导热
视频:金属的导电性
4. 利用电池、小灯泡试试步骤3中的三种金属的导电能力。
5. 用磁铁分别吸引上述金属材料。
导电性 磁铁吸引
铁丝 导电 可被吸引
铝箔 导电 不被吸引
铜丝 导电 不被吸引
视频:铝与氧气的反应
视频:镁条的燃烧
二、金属的化学性质
1. 金属与氧气的反应
实验步骤 实验现象和结果 分析和结论
(1)取少量铝粉,均匀地平摊在滤纸上,再将滤纸小心地卷起来,用坩埚钳夹持,在酒精灯上点燃 剧烈燃烧,生成白色固体 铝能在空气中燃烧
(2)用坩埚钳夹取一段用砂纸打磨过的镁带,在酒精灯上点燃。 剧烈燃烧,发出耀眼的强光,生成白色固体 镁能在空气中燃烧
2. 设计实验探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序
设计一
实验步骤 实验现象和结果 分析和结论
1.取1 mL~2 mL 硫酸亚铁溶液放于试管中,再将锌粒放入试管中,观察现象 溶液由浅绿色变为无色,锌表面出现黑色物质 锌能将铁置换出来,锌比铁活泼
2.取1 mL~2 mL 硫酸亚铁溶液放于试管中,再将铜丝插入溶液中,观察现象 无现象 铜不能将铁转换出来,铁比铜活泼
设计二
实验步骤 实验现象和结果 分析和结论
1.各取1 mL~2 mL 硫酸溶液放于3只试管中,再将锌粒、铁料、铜粒放入试管中,观察现象 锌出现大量气泡,铁气泡较慢,铜无现象 锌气泡速度最快,锌最活泼,铁次之,铜不反应,最不活泼
三种金属的活动性大小顺序为锌>铁>铜
1. 金属有哪些共性?金属的用途与性质之间有什么关系?
[大多数金属都具有金属光泽,密度和硬度较大,熔、沸点较高,具有良好的延展性和导电性、导热性。性质决定用途。]21·cn·jy·com
物质的性质在很大程度上决定物质的用途。
但这不是唯一的决定因素。在考虑物质的用途时,还需要考虑价格、资源、是否美观、使用是否便利,以及废料是否易于回收和对环境的影响等多种因素。2-1-c-n-j-y
2. 我国古代就发明了湿法冶金技术,其基本原理是什么?金属与盐溶液反应有什么规律?你能想到哪些化学方法来判断金属的活动性顺序?【来源:21cnj*y.co*m】
[湿法冶金术就是利用金属与盐溶液发生置换反应的原理;在金属活动性顺序中,位置在前的金属可以把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来;根据在空气中燃烧的剧烈程度可判断其活泼性等。]
课堂练习:
1.将洁净的铁丝浸入含有Ag(NO3)2和Zn(NO3)2的电镀废水中,一段时间后取出,铁丝表面覆盖了一层物质,这层物质是 ( B )【出处:21教育名师】
A.Ag、Zn B.Ag C.Zn D.Ag、Fe
2.下列说法正确的是( A )
A.铁在潮湿的空气中容易生锈
B.金属的活动性:Zn>Ag>Cu
C.合金属于纯净物
D.铝是地壳中含量最多的元素
3.食品包装袋中经常使用到铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的( D )
A.导电性 B.抗腐蚀性 C.导热性 D.延展性
4.若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是( C )
A.Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑
B.Mg+MnSO4=MgSO4+Mn
C.Fe+MnSO4=FeSO4+Mn
D.Mn+CuSO4=MnSO4+Cu
5.冬天在公共汽车上,抓住金属把手比抓住塑料把手要冷得多,这是因为( B )
A.金属易导电 B.金属易导热
C.金属有金属光泽 D.金属温度低
6.现有X、Y、Z三种金属,将它们分别投入到稀盐酸中,Y无反应;如果把X、Z分别插入硫酸锌溶液中,过一会儿,在X的表面有锌析出,而Z没有变化。根据以上事实,判断X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是( C )www.21-cn-jy.com
A.Y>X>Z B.Z>X>Y C.X>Z>Y D.X>Y>Z
7.向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法:www-2-1-cnjy-com
①向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
②向滤液中加入稀盐酸,一定有沉淀产生
③滤渣中一定含有Ag
④滤液中一定含有Fe(NO3)2,一定不含AgNO3,可能含有Al(NO3)3以上说法正确的个数为( B )
A.0个 B.1个 C.2个 D.3个
课堂小结:
本节我们学习的主要内容是什么?
[金属的物理性质主要有金属光泽、质地多较软、导电、导热性好,磁铁只可吸引铁。
金属可与氧气反应,生成相应的氧化物。
金属可与酸或盐反应,可证明出金属的活动性顺序。]
【板书设计】
一、金属的物理性质
二、金属的化学性质
1. 金属与氧气的反应
2.设计实验探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序
【作业布置】
P75单元练习
【教学反思】
准备的比较充分。在备课过程中,我充分利用信息资源,对知识深挖掘,对这方面的知识做了深入的分析,真正做到重点突出。在备课过程中,我注重了创设教学情景,以一错误的制取二氧化碳的装置为主线,使这一条主线贯穿于整个教学过程中。另外,我选的练习题针对性强,层次性强。为调动学生的学习积极性,我找了一些学生感兴趣的问题:如鱼鳔的探究问题。2·1·c·n·j·y
在教学过程中,我以探究为手段,复习归纳总结知识,力求使化学知识与实际操作结合起来,培养学生分析问题、解决问题的能力。在教学过程 中我注重了落实,在落实过程中,真正做教师导、学生学,并且注意倾听学生的不同意见,充分发挥学生的主动性,让学生自己分析解决问题。
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鲁教版 九年级下册
探究金属的性质
导入新课
我们一起进实验室,一起来探究金属的性质
新课学习
1. 探究金属的物理性质,认识金属材料在日常生活中的用途。
2. 探究金属的化学性质,认识金属活动性顺序,了解防止金属腐蚀的简单方法。
探究金属的性质
明确任务
新课学习
你需要准备以下实验用品:
1. 一些生活中常用的物品:如细铜丝、细铁丝、铁钉、铝箔、白炽灯的灯丝、订书钉、易拉罐、铝合金制品、不锈钢餐具等;电池、小灯泡、导线、磁铁;砂纸、火柴。
2. 实验室中的试剂和仪器:铝粉、镁带、锌片、铁粉、稀盐酸、稀硫酸、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液、氯化钠溶液;坩埚钳、酒精灯、药匙、试管。
做好准备
新课学习
1. 探究金属与氧气的反应时要用坩埚钳夹持金属反应物,防止烫伤。
2. 本次实验用到的液体试剂有的具有腐蚀性,应正确取用、规范操作,防止发生意外。
3. 镁带燃烧时会发出耀眼的白光,要注意保护眼睛。
友情提示
新课学习
请按照下表中的实验步骤进行实验,将你观察到的现象、得到的结果记录在表中,并尝试对实验现象和结果进行分析,进而得出结论。
动手实验
新课学习
观察材料 实验现象和结果 分析和结论
铜丝
铁丝 灯丝 订书钉 镁条 1. 用砂纸打磨细铜丝、细铁丝、铝箔、白炽灯的灯丝、订书钉等, 用滤纸(或软布)擦拭后观察颜色和光泽。
紫红色
银白色
银白色
银白色
银白色
金属具有金属光泽
新课学习
2. 选择几种金属制品,尝试一下是否容易被弯曲、折断。
3 . 选择铁丝、铝箔、铜丝,手持金属的一端,在酒精灯火焰上烘烤另一端(注意时间不要太长,以免烫伤!),试试金属的传热能力。
质地 导热
铁丝
铜丝
铝丝
铝箔
软,易弯曲,不易折
导热
导热
导热
导热
软,易弯曲,不易折
软,易弯曲,不易折
软,易弯曲,不易折
新课学习
金属的导电性
新课学习
导电性 磁铁吸引
铁丝
铝箔
铜丝
4. 利用电池、小灯泡试试步骤3中的三种金属的导电能力。
5. 用磁铁分别吸引上述金属材料。
导电
导电
导电
可被吸引
不被吸引
不被吸引
新课学习
新课学习
新课学习
二、金属的化学性质
实验步骤 实验现象和结果 分析和结论
(1)取少量铝粉,均匀地平摊在滤纸上,再将滤纸小心地卷起来,用坩埚钳夹持,在酒精灯上点燃。
(2)用坩埚钳夹取一段用砂纸打磨过的镁带,在酒精灯上点燃。
剧烈燃烧,生成白色固体
镁能在空气中燃烧
剧烈燃烧,发出耀眼的强光,生成白色固体
铝能在空气中燃烧
1. 金属与氧气的反应
新课学习
2. 设计实验探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序
实验步骤 实验现象和结果 分析和结论
1.取1 mL~2 mL 硫酸亚铁溶液放于试管中,再将锌粒放入试管中,观察现象
2.取1 mL~2 mL 硫酸亚铁溶液放于试管中,再将铜丝插入溶液中,观察现象
溶液由浅绿色变为无色,锌表面出现黑色物质
锌能将铁置换出来,锌比铁活泼
无现象
铜不能将铁转换出来,铁比铜活泼
设计一
新课学习
实验步骤 实验现象和结果 分析和结论
1.各取1 mL~2 mL 硫酸溶液放于3只试管中,再将锌粒、铁料、铜粒放入试管中,观察现象
锌出现大量气泡,铁气泡较慢,铜无现象
锌气泡速度最快,锌最活泼,铁次之,铜不反应,最不活泼
三种金属的活动性大小顺序为锌>铁>铜
设计二
新课学习
1. 金属有哪些共性?金属的用途与性质之间有什么关系?
大多数金属都具有金属光泽,密度和硬度较大,熔、沸点较高,具有良好的延展性和导电性、导热性。性质决定用途。
价格
资源
是否美观
使用是否便利
废料是否易于回收
对环境的影响
新课学习
2. 我国古代就发明了湿法冶金技术,其基本原理是什么?金属与盐溶液反应有什么规律?你能想到哪些化学方法来判断金属的活动性顺序?
湿法冶金术就是利用金属与盐溶液发生置换反应的原理;在金属活动性顺序中,位置在前的金属可以把位于其后的金属从其盐溶液中置换出来;根据在空气中燃烧的剧烈程度可判断其活泼性等。
课堂练习
1.将洁净的铁丝浸入含有Ag(NO3)2和Zn(NO3)2的电镀废水中,一段时间后取出,铁丝表面覆盖了一层物质,这层物质是 ( )
A.Ag、Zn B.Ag C.Zn D.Ag、Fe
2.下列说法正确的是 ( )
A.铁在潮湿的空气中容易生锈
B.金属的活动性:Zn>Ag>Cu
C.合金属于纯净物
D.铝是地壳中含量最多的元素
B
A
课堂练习
3.食品包装袋中经常使用到铝箔,铝能制成铝箔是因为铝具有良好的( )
A.导电性 B.抗腐蚀性 C.导热性 D.延展性
4.若金属锰(Mn)在金属活动性顺序中位于铝和锌之间,则下列反应不正确的是 ( )
A.Mn+H2SO4=MnSO4+H2↑
B.Mg+MnSO4=MgSO4+Mn
C.Fe+MnSO4=FeSO4+Mn
D.Mn+CuSO4=MnSO4+Cu
C
D
课堂练习
5.冬天在公共汽车上,抓住金属把手比抓住塑料把手要冷得多,这是因为( )
A.金属易导电 B.金属易导热
C.金属有金属光泽 D.金属温度低
6.现有X、Y、Z三种金属,将它们分别投入到稀盐酸中,Y无反应;如果把X、Z分别插入硫酸锌溶液中,过一会儿,在X的表面有锌析出,而Z没有变化。根据以上事实,判断X、Y、Z的金属活动性顺序正确的是( )
A.Y>X>Z B.Z>X>Y C.X>Z>Y D.X>Y>Z
C
B
课堂练习
7.向AgNO3溶液中加入一定质量的Al和Fe的混合粉末,充分反应后过滤,得到滤渣和浅绿色滤液。关于该滤渣和滤液有下列四种说法:
①向滤渣中加入稀盐酸,一定有气泡产生
②向滤液中加入稀盐酸,一定有沉淀产生
③滤渣中一定含有Ag
④滤液中一定含有Fe(NO3)2,一定不含AgNO3,可能含有Al(NO3)3以上说法正确的个数为( )
A.0个 B.1个 C.2个 D. 3个
B
课堂小结
金属的物理性质主要有金属光泽、质地多较软、导电、导热性好,磁铁只可吸引铁。
金属可与氧气反应,生成相应的氧化物。
金属可与酸或盐反应,可证明出金属的活动性顺序。
本节我们学习的主要内容是什么?
作业布置
P75单元练习
1
板书设计
一、金属的物理性质
二、金属的化学性质
1. 金属与氧气的反应
2.设计实验探究锌、铁、铜三种金属的活动性顺序
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