问题:相同质量的钠、镁、铝、锌与足量的酸反应,哪种金属制得的H
2最多?
分析:
学生讨论、计算并发表观点可得出答案。(略)
提出问题:如果换了四种金属,应怎么解决,还用计算吗?能否通过实验得到一个简单的算式进行快速、直观的比较?
收集资料
学生看书、查资料、计算分析、小实验,在老师提示下得出假设。
猜想与假设
假设一:相同质量的金属,制H
2多少与相对原子质量有关,相对原子质量越大,制得H
2越少。
理由:总质量相同时,相对原子质量越大者,原子个数越少,置换得的H
2越少。
假设二:相同质量的金属,制H
2多少与化合价有关,元素化合价越大,置换得的H
2越多。
理由:H为+1价,金属化合价越高,置换得的H
2越多。
制定计划
制定计划,分组进行对照实验,比较实验结果
实验一:化合价相同的金属的实验:镁、锌、各5 g,与足量盐酸反应,收集H
2。
实验二:相对原子质量相近的金属的实验:钠和镁(或镁和铝)各5 g,与足量的稀盐酸反应,收集H
2(强调钠的使用注意事项)。
阶段分析总结(反思与评价)
初步小结,分析讨论上面假设的局限性,再次提出假设
相同质量的金属与足量的酸反应,制得的H
2与相对原子质量跟化合价的比值有关,比值越大,制得的H
2越少,反之越多。
实验论证
实验三:钠、镁、铝、锌各5 g,与足量的稀盐酸作用,收集H
2并比较。
结论与解释(表达与交流)
结论略,讨论演绎出:
1.如果金属不能置换H
2,可看成化合价近似为0,比值最大,制得H
2最少。
2.制得1 g H
2,都需要能够置换H的金属(相对原子质量/化合价)克,且如果有两种金属的混合物共制得H
21 g,所耗质量与第三种金属相同,则混合物中一种金属相对原子质量/化合价比其大,那么另一种金属的比值必比其小。
内容选自《中学化学教学参考》
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