人教版高中化學(xué)選修6：實(shí)驗(yàn)化學(xué) 實(shí)驗(yàn)4-2金屬鎂、鋁、鋅化學(xué)性質(zhì)的探究

實(shí)驗(yàn)4-2金屬鎂、鋁、鋅化學(xué)性質(zhì)的探究第一頁(yè)，共二十九頁(yè)。實(shí)驗(yàn)探究的步驟：實(shí)驗(yàn)?zāi)康模簩?shí)驗(yàn)方法：實(shí)驗(yàn)過(guò)程：實(shí)驗(yàn)結(jié)論：要探究的問(wèn)題，想知道或證明什么？反應(yīng)原理、儀器、條件，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟記錄數(shù)據(jù)、現(xiàn)象整理、討論、分析、得出結(jié)論第二頁(yè)，共二十九頁(yè)?！舅伎?、交流】

物質(zhì)的性質(zhì)有哪些？物理性質(zhì)：顏色、氣味、狀態(tài)、熔點(diǎn)、沸點(diǎn)、密度、溶解性、導(dǎo)電性等化學(xué)性質(zhì)：類別:通性化合價(jià):氧化性、還原性特性:第三頁(yè)，共二十九頁(yè)。2.我們通常從哪些方面研究某一類物質(zhì)(金屬、非金屬,有機(jī)物、無(wú)機(jī)物等)的性質(zhì)？物質(zhì)的分類：通性（相同）化合價(jià)：氧化性、還原性特性：（特殊性）價(jià)類二元圖像（鐵）指出F轉(zhuǎn)化為C反應(yīng)類型：指出G轉(zhuǎn)化為F反應(yīng)類型：第四頁(yè)，共二十九頁(yè)?！緩?fù)習(xí)】我們已經(jīng)學(xué)習(xí)鈉、鋁、鎂、鐵的性質(zhì)，請(qǐng)完成下列表格：（展示表格）能否反應(yīng)？反應(yīng)條件？反應(yīng)產(chǎn)物？特殊反應(yīng)？第五頁(yè)，共二十九頁(yè)。第六頁(yè)，共二十九頁(yè)。2.寫(xiě)出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：（1）鐵粉溶于鹽酸：（2）鈉與硫酸銅溶液反應(yīng)：（3）鋁與Fe2O3發(fā)生鋁熱反應(yīng)：（4）鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)：（5）寫(xiě)出硫與鐵的反應(yīng)：（6）電解制備鋁：

第七頁(yè)，共二十九頁(yè)。高溫高溫電解第八頁(yè)，共二十九頁(yè)?！究偨Y(jié)】金屬共性：金屬共性：與活潑非金屬，與水，酸的反應(yīng)，與鹽反應(yīng)）金屬活潑性差異：1、理論（金屬活動(dòng)順序表，結(jié)構(gòu)、周期表、律）2、實(shí)驗(yàn)（置換反應(yīng)，最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性強(qiáng)弱，與酸或水反應(yīng)置換出氫氣的難易程度，相同濃度鹽溶液的PH、原電池正負(fù)極，電解池放電順序等）金屬特性：與氧化物的反應(yīng)，與堿反應(yīng)第九頁(yè)，共二十九頁(yè)?！咎骄俊夸\及其化合物性質(zhì)的探究【活動(dòng)】各成員小組共同寫(xiě)出所有鋅及其化合物（越多越好）各小組進(jìn)行展示鋅與其他金屬性質(zhì)上的相似性及特殊性。金屬鋅是常見(jiàn)金屬，鋅元素是人體必需的微量元素之一，是人體多種蛋白質(zhì)的核心組成部分。鋅及其化合物有多種用途。鋅被人稱為智慧元素，對(duì)腦的發(fā)育和功能成熟起重要作用。缺少鋅會(huì)引起部分疾病。如免疫功能下降，神經(jīng)功能障礙。過(guò)多會(huì)引起惡心、嘔吐等?，F(xiàn)在我們將探究鋅及其化合物的性質(zhì)。第十頁(yè)，共二十九頁(yè)。2、把你們寫(xiě)出含鋅物質(zhì)進(jìn)行分類（越系統(tǒng)越好）（小組展示，并說(shuō)出分組依據(jù)）第十一頁(yè)，共二十九頁(yè)。【設(shè)問(wèn)】：利用你所掌握的知識(shí)，每組物質(zhì)中選出一個(gè)作為代表物，預(yù)測(cè)其化學(xué)性質(zhì)。

并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有驗(yàn)證。第十二頁(yè)，共二十九頁(yè)。試預(yù)測(cè)下列物質(zhì)化學(xué)性質(zhì)，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行有驗(yàn)證。第十三頁(yè)，共二十九頁(yè)。設(shè)計(jì)并完成類似表格提示：1、實(shí)驗(yàn)步驟中要注意試劑的濃度，量，先后的順序2、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象要全面加熱條件下能發(fā)生反應(yīng)劇烈反應(yīng)，生成白色物質(zhì)都能產(chǎn)生氣體，有爆鳴聲鋅可以和強(qiáng)酸、強(qiáng)堿反應(yīng)褪色，有固體物質(zhì)析出可發(fā)生氧化還原反應(yīng)取混合的鋅粉與硫粉在石棉網(wǎng)上，用酒精燈加熱分別取少量鋅粉放入兩支試管，各加入適量的硫酸、NaOH溶液，分別取少量鋅粉放入兩支試管，各加入適量的硫酸銅、硫酸鐵溶液，第十四頁(yè)，共二十九頁(yè)。第十五頁(yè)，共二十九頁(yè)。pH＜7鎂條表面析出一層銀白色略帶青藍(lán)色的金屬，并有氣泡冒出

Zn2+溶液水解顯酸性

鎂與鹽溶液發(fā)生置換反應(yīng)

鹽溶液能與堿溶液反應(yīng)，Zn(OH)2是弱堿兩支試管中均產(chǎn)生白色沉淀三支試管中的白色沉淀均溶解Zn(OH)2能與鹽酸、NaOH溶液、氨水反應(yīng)第十六頁(yè)，共二十九頁(yè)。第十七頁(yè)，共二十九頁(yè)。4ⅡB兩個(gè)易失去兩個(gè)較活潑金屬氧化物強(qiáng)堿通性兩性復(fù)分解氧化還原鋅性質(zhì)總結(jié)第十八頁(yè)，共二十九頁(yè)。產(chǎn)生氣泡較慢產(chǎn)生氣泡快產(chǎn)生氣泡較快第十九頁(yè)，共二十九頁(yè)。鋁條鎂條產(chǎn)生少量氫氣、有紅色銅析出

產(chǎn)生大量氫氣和藍(lán)色沉淀有紅色銅析出實(shí)驗(yàn)結(jié)論：金屬活潑性：Mg＞Al＞Zn鎂與鹽溶液反應(yīng)時(shí)，往往會(huì)促進(jìn)鹽的水解。如鎂與硫酸銅溶液反應(yīng)時(shí)會(huì)產(chǎn)生氫氣并生成氫氧化銅沉淀。第二十頁(yè)，共二十九頁(yè)。[歸納總結(jié)]

鋅及其化合物性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)的關(guān)鍵

(1)對(duì)鋅及其化合物正確分類，并根據(jù)類別進(jìn)行正確預(yù)測(cè)。

(2)選擇正確的試劑并注意試劑的用量及實(shí)驗(yàn)條件，正確記錄現(xiàn)象，總結(jié)鋅及其化合物的性質(zhì)，并與鋁及其化合物性質(zhì)進(jìn)行類比。第二十一頁(yè)，共二十九頁(yè)。研究物質(zhì)性質(zhì)的思路類別氧化還原反應(yīng)周期律第二十二頁(yè)，共二十九頁(yè)。【應(yīng)用】1、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：由粗鋅ZnO（或閃鋅礦焙燒的礦粉）制備ZnSO4·7H2O

流程：（1）ZnSO4·7H2O溶液制備：稱取市售粗ZnO（閃鋅礦焙燒所得的礦粉）30g放在250mL燒杯中,加入2mol·L-1H2SO4150～180mL,在不斷攪拌下,加熱至90℃,并保持該溫度下使之溶解,同時(shí)用ZnO調(diào)節(jié)溶液的pH≈4,趁熱減壓過(guò)濾,濾液置于250mL燒杯中.（2）氧化除Fe2+,Mn2+雜質(zhì)：將上面濾液加熱至80～90℃后,滴加0.5mol·L-1KMnO4至呈微紅時(shí)停止加入,繼續(xù)加熱至溶液為無(wú)色,并控制溶液pH=4,趁熱減壓過(guò)濾,棄去殘?jiān)?，濾液置于250mL燒杯中.（3）置換除Ni2+,Cd2+雜質(zhì)：將除去雜質(zhì)的濾液加熱至80℃左右,在不斷攪拌下分批加入1g純鋅粉,反應(yīng)10min后,檢查溶液中雜質(zhì)是否除盡（如何檢查?）,冷卻減壓過(guò)濾,濾液置于250mL燒杯中.（4）ZnSO4·7H2O結(jié)晶：量取精制后的ZnSO4母液于100mL燒杯中,滴加3mol·L-1H2SO4調(diào)節(jié)至溶液的pH≈1,將溶液轉(zhuǎn)移至潔凈的蒸發(fā)皿中,水浴加熱蒸發(fā)至液面出現(xiàn)晶膜后,停止加熱,冷卻結(jié)晶,減壓過(guò)濾,晶體用濾紙吸干后稱量,計(jì)算產(chǎn)率第二十三頁(yè)，共二十九頁(yè)。（1）酸溶粗ZnO氧化鋅硫酸溶液殘?jiān)鼮V液第二十四頁(yè)，共二