金属的物理性质和某些化学性质

实验目的

了解金属的主要物理性质，认识金属与氧气的反应及其差异。

实验原理

金属一般具有金属光泽，能导电、导热，有延展性。镁在空气中燃烧：2Mg + O₂ =点燃= 2MgO；铁丝在氧气中燃烧：3Fe + 2O₂ =点燃= Fe₃O₄；铜在空气中加热：2Cu + O₂ =△= 2CuO；铝常温下表面形成氧化膜：4Al + 3O₂ = 2Al₂O₃。

实验器材

• 铁片或铁丝
• 铜片
• 铝片
• 镁条
• 酒精灯
• 坩埚钳
• 砂纸
• 盛氧气的集气瓶
• 火柴

实验步骤

1. 观察铁、铜、铝、镁的颜色和光泽，用砂纸打磨后再比较。
2. 比较金属的硬度，并观察它们的导电、导热和延展性。
3. 用坩埚钳夹持镁条，在酒精灯上点燃，观察现象。
4. 加热铜片，观察表面颜色的变化。
5. 将绕成螺旋状的铁丝在氧气中点燃，观察现象。

实验现象与结论

金属打磨后有明亮光泽，多数能导电、导热，可以弯曲或压成薄片。镁燃烧发出耀眼白光，生成白色固体；铜加热表面变黑；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。

注意事项

• 镁燃烧光很强，不要直视。
• 铁丝燃烧时集气瓶底要放少量水或细沙。
• 加热后的金属温度很高，用坩埚钳夹取。
• 酒精灯用火柴点燃，不可对点。

常见问题

铝很活泼，为什么铝制品很耐腐蚀？

铝在常温下与氧气反应，表面生成一层致密的氧化铝薄膜，保护内部的铝。

铁丝在氧气中燃烧为什么要绕成螺旋状？

绕成螺旋状可增大受热面积，利于集中热量，使铁丝更易燃烧。