百宏文教 BHCS
SCIENCE LAB / 理化 · 氧化還原

金屬氧化還原實驗室

把金屬片放進不同的溶液,看哪些組合會析出金屬或產生氫氣;再從電子的轉移找出誰被氧化、誰被還原,排出金屬的活性順序。

國中建議 15–20 分鐘任務 → 操作 → 紀錄 → 挑戰

今天要學會什麼

先備知識
原子、離子、電子
學習目標
由金屬片放入溶液的結果判斷金屬的活性大小;說明氧化是失去電子、還原是得到電子;排出 Mg、Zn、Fe、(H)、Cu、Ag 的活性順序
使用方式
各校版本進度不同,請依單元選用。先接任務,再只改一個變因;至少保留兩筆可比較的紀錄。

引導任務

自由探索:先固定其他條件,只改一個變因。

01 / EXPLORE

研究工具箱

調整實驗條件
查看圖像與結果 ↓

選好條件後按「開始觀察」。

02 / OBSERVE

圖像與觀察結果

選好任務或設定條件後,按「開始觀察」。

操作後,這裡會說明模型結果。

請設定條件,然後操作並觀察。

03 / RECORD

我的實驗紀錄

紀錄只保留在本機。

本次模型條件與觀察依據
#條件結果解釋
尚無紀錄

常見迷思

「氧化」不一定要有氧;失去電子就是氧化,得到電子就是還原。

04 / CHECK

三題學習檢核

1. 鋅片放入硫酸銅溶液,被氧化的是?
2. 銅片放入硫酸鋅溶液,會?
3. 下列哪一種金屬放進稀鹽酸不會冒泡?

模型限制與教師提示

定性模型:只判斷會不會反應與產物,不計算反應快慢與析出量。溶液顏色只區分常見的藍色(Cu²⁺)與淺綠色(Fe²⁺),其餘視為無色。鐵一律以 Fe²⁺ 表示。

給老師的比較任務與判讀

讓學生直接操作並留下第一筆觀察,再只改一個條件完成第二筆;要求學生指出哪些數據支持自己的解釋,以及模型不能支持什麼。

公式:活性順序:Mg > Zn > Fe > (H) > Cu > Ag。金屬的活性比溶液中的陽離子大,才會反應:金屬失去電子成為離子(氧化),陽離子得到電子(還原)析出金屬;稀鹽酸中的 H⁺ 得到電子變成氫氣。

參考概念來源:OpenStax:化學反應的分類(含活性順序)。本頁文字、題目與示意圖為自編,簡化規則依本頁限制解讀。

接著學

莫耳與化學計量 · 可逆反應與平衡 · 自然實驗總覽