第2章 物质转化与材料利用 实验探究题（课件 35张ppt）

(共52张PPT)
(1)一组同学做了如图所示的①②③三个实验，未能确定其活动性顺序，原因是 ，小明提出再补充实验④，就可验证这三种金属的活动性顺序，则实验④中的X溶液为 。
Cu、Ag均不与盐酸反应，无法比较两者的活动性顺序
AgNO3溶液
Fe＞H
Cu＜H
Ag＜H
Fe＞Cu、Ag
(2)二组同学认为上述四个实验中实验 (填序号)可以不做，就能判断出三种金属的活动性顺序。
(3)三组同学认为改用另外三种药品也可验证出铁、铜
、银的活动性顺序，这三种药品是 。
③
Fe、CuSO4溶液、Ag
(或FeSO4溶液、Cu、AgNO3溶液)
Fe＞H
Cu＜H
Ag＜H
Fe＞Cu、Ag
Cu＞Ag
Fe＞Cu＞Ag
有气泡冒出，溶液由无色变为浅绿色
铜丝
铝丝
铝丝表面有一层黑色物质，溶液由浅绿色变无色
Fe＞H
Cu＜Fe
Al＞Fe
(2)将铝丝插入前应进行的操作是 。
(3)小华同学认为在小刚设计的方案中，只要补充一个实验，就可得出活动性强弱“Al＞Fe＞H＞Cu”的结论。小华要补充的实验是 。
(4)小强同学认为要得到活动性强弱“Al＞Fe＞H＞Cu
”的结论，不必做补充实验，
只需将小明同学方案中插入
金属的顺序调整即可，你认
为调整后插入金属的顺序是
。
例2.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性
，小刚设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
用砂纸打磨其表面的氧化铝
把铜丝插入稀盐酸中
Cu、Fe、Al
Cu＜H
Fe＜H
Al＞Fe
氧气和水蒸气
A
有水、空气
有水，无空气
有空气，无水
将A装置中的空气换作氮气或二氧化碳
(2)探究二：影响铁生锈快慢的因素
乙同学说他妈妈常说菜刀沾有盐水生锈更快。这种说法对吗？同学们广泛查阅资料。
资料一：导电性强的溶液都可加速铁的生锈。
资料二：海上航行的轮船在与海水接触的部分镶嵌一锌块，能有效减小钢材被腐蚀的速率。
①将实验A中的蒸馏水改为下列液体中的 (填序号,下同)，可使铁生锈的速率加快。
a.硫酸钠溶液 　 b.无水乙醇 c.蔗糖溶液
a
②一些铁制品表面覆盖了某些涂层。不同的涂层被破坏后，铁生锈的速率不同。你认为下列涂层破坏后，铁生锈的速率加大的为 。
a.镀锌铁 b.镀锡铁
③一些建筑的大门刷上了一层银白色的金属，你认为该金属可能是 。
a.银粉　　　 b.铜粉　　　　c.镁粉
(3)交流与思考：写出一种防止菜刀生锈的作法：
。
b
Zn比Fe活泼，先氧化Zn
Fe比Sn活泼，先氧化Fe
因为镁在空气中能形成一层致密坚固的MgO薄膜，隔绝水分和氧气，起到防锈作用。
c
洗净擦干
①实验时需将镁片和铁片进行打磨，其目的是：
　 　 。
②写出铁与稀盐酸反应的化学方程式：
　 　。
(4)收集证据：
要比较不同金属的种类对反应快慢的影响，应选择的实验编号是　　 。
除去金属表面的氧化物
Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑
②③
由于镁与盐酸反应消耗了盐酸，盐酸的浓度变小，因此反应速率逐渐减慢
收集相同体积的气体需要的时间
浓度
(2)某同学分析实验1、3后得出了如下结论：不同金属的活动性是不同的。其他同学认为这个结论不可靠，你认为他们的理由是 。
(3)在实验1中，有同学用细针去刺破液态铝外的薄膜。观察到里面的液体铝依然没有流出来。实验后，同学们查阅资料获知该薄膜是氧化铝，其熔点明显高于酒精灯火焰的温度，由此推断，刺破薄膜后液态铝会迅速和 反应，重新形成致密的氧化膜，所以液态铝不会流出来。
只用镁、铝做实验，选择的金属样品种类太少
氧气
水和氧气
有氧气，无水
有水，无氧气
有氧气和水
1/5
试管内液面上升
铝易被氧气氧化生成致密
的氧化铝保护膜
M＞Al＞Cu
M＞Al
Al＞M＞Cu
(4)交流与表达：同学们对同一实验得出两种不同结论的现象进行了讨论，明白了实验刚开始时试管③中无气泡产生的原因，该原因是 。
铝表面有一层氧化膜
M表面出现一层红色物质
2Al＋3CuSO4＝Al2(SO4)3＋3Cu
Al＞M
M＞Cu
Al＞Cu
丙
(6)解释与结论：通过以上实验，同学们得出了三种金属的活动性顺序。 (7)评价与反思：实验结束后，同学们对实验过程进行了如下反思：
①影响金属与酸反应快慢的因素，除了相互反应的金属和酸的性质外，还有 (任写一种)。
②探究金属活动性顺序时，除了上述实验中已经用到的两种方法外，还可以根据 (任写一种)进行判断。
反应物接触面积(或反应温度)
与氧气反应的剧烈程度
小科咨询老师后得知蓝绿色沉淀为碱式铜盐。
(4)实验结论：上述实验中均未观察到_____色固体生成，由此判断猜想一错误。 实验①中观察到的沉淀是蓝绿色的，由此判断猜想二也错误。
红
生成的氢氧化钠与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀
钠块的大小、硫酸铜溶液的浓度
方案二，隔绝空气加热，能避免钠在空气中被氧化
①为完成该实验，需要补充的一种仪器是　 。
②曲线B对应的物质是　　 。
③请写出铁与稀盐酸反应的化学方程式：
　 。
④由此实验得到的结论是：
　 　 。
托盘天平(或者电子天平)
铁粉
Fe＋2HCl＝FeCl2＋H2↑
金属的颗粒越小(或者金属的表面积越小)，与酸反应的速率越快
(2)金属与不同溶质质量分数的盐酸反应的速率不同。
取质量相等的锌片，分别放入6%、25%的足量稀盐酸中。生成氢气的质量为m，反应时间为t，则25
%的盐酸与锌片反应的关系曲线如图乙所示。
①请在该图上补画出6%的盐酸与锌片反应的关系曲线。
②由此实验得到的结论是　 　 。
盐酸的浓度越大，化学反应的速率越快(或者反应物的浓度越大，化学反应的速率越快)
(3)温度对金属与盐酸的反应速率也有影响。
取两个烧杯，分别加入等质量的　 　(填“同种”或“不同种”)金属，再分别加入足量的溶质质量分数　 　(填“相同”或“不相同”)的稀盐酸。生成氢气的质量(m)与反应时间(t)的关系如图丙所示，其中曲线C的温度比曲线D的温度高，由此实验得到的结论是　　 。
同种
相同
温度越高，化学反应的速率越大
有气泡产生，溶液由无色逐渐变为浅绿色
Fe＋CuSO4＝FeSO4＋Cu
Fe＞H
Ag＜H＜Fe
Fe＞Cu
C
CuSO4
稀硫酸
蓝
CuO＋H2SO4＝CuSO4＋H2O
氧气和水
取两支试管分别放入等体积的蒸馏水、加入食盐的蒸馏水，并分别放入洁净无锈的铁钉，浸入一半，静置一段时间
放入食盐水的铁钉先生锈，且生锈多
工业生产中用稀盐酸除去铁质器械表面的铁锈，请写出除锈的化学方程式 。
6HCl＋Fe2O3＝2FeCl3＋3H2O
红
氧气浓度
温度
①分析以上实验，二氧化碳会促进铁的生锈，请结合以上实验和你学过的知识大胆分析其原因，你的分析是：



②除此之外，你还能从以上实验中得到的信息有(答一点即可)：
由上述实验现象可知：除去二氧化碳的潮湿空气比潮湿的空气生锈少，而铁生锈需要氧气和水，实验1、2均具备，从而说明二氧化碳会促进铁生锈。
酸能更快促进铁生锈(合理均可)
除去水中溶解的氧气
铜生锈需要二氧化碳
氧气、水和二氧化碳
没有二氧化碳
有二氧化碳