Химия 11 класс габриелян металлы
Место урока в системе уроков по теме: раздел «Вещества и их свойства».
Цель урока: обобщить и закрепить теоретические знания учащихся о строении атомов металлов, химической связи, особенностях физических свойств.
Задачи урока:
Образовательные: закрепить навыки сравнения и обобщения химической активности металлов по положению их в Периодической системе химических элементов Д.И.Менделеева и в электрохимическом ряду напряжений металлов.
Развивающие: развивать умения учащихся логически рассуждать, наблюдать, сравнивать, анализировать, устанавливать связь между строением и свойствами веществ .
Воспитательные: научить применять знания, полученные на уроке химии , в повседневной жизни.
Учащиеся узнают как от физических свойств зависит возможность использования металлов.
Учащиеся научатся сравнивать физические свойства, выявлять закономерности в изменении свойств в зависимости от строения.
Техническое обеспечение урока : компьютер, проектор.
Дополнительное методическое и дидактическое обеспечение урока: Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева, коллекция «Металлы и сплавы».
Тип урока : изучение нового материала.
I. Организационный момент:
Учитель приветствует учащихся, проверяет готовность класса к уроку. Объявляет тему урока.
II . Изучение нового материала
Жизнь без металлов невозможна,
И эта аксиома непреложна:
Твердые, блестящие, ток проводящие,
Для человека металлы – друзья настоящие!
Учитель: Существует гипотеза, что термин «металлы» произошел от греческого слова «металлон», которое в первоначальном переводе означало «копи», «рудники».
В древности и Средние века были известны только 7 металлов. Алхимики считали, что каждому металлу соответствует своя планета, которая управляет его судьбой на Земле, поэтому металл обозначали знаком этой планеты . Золото наши предки связывали с Солнцем, серебро- с Луной, медь -с Венерой, железо-с Марсом, олово с- Юпитером, свинец-с Сатурном, ртуть- с Меркурием.
Более 200 лет назад М.В. Ломоносов в труде «Первые основы металлургии» дал металлам такое определение: «Металлы – суть ковкие блестящие тела».
Из 114 элементов, известных в настоящее время, 92 являются металлами. Металлы и их соединения играют важную роль в минеральной и органической « жизни» Земли. Атомы и ионы металлов входят в состав важнейших соединений, участвующих в жизнедеятельности растений, животных и человека. Например, в крови человека найдено 76 элементов и из них только 14 не являются металлами. В организме человека некоторые элементы-металлы (кальций, калий, натрий, магний) присутствуют в большом количестве, то есть являются макроэлементами. а такие металлы, как хром, марганец, железо, медь, цинк, кобальт, присутствуют в небольших количествах, то есть это микроэлементы. О влиянии металлов на состояние животных и растений можно узнать из таблицы 16 стр.193. ( Учитель обращает внимание учащихся на данную таблицу).
По своей химической природе металлы – это химические элементы, атомы которых отдают электроны с внешнего или предвнешнего энергетического уровней, образуя при этом положительно заряженные ионы.
Практически все металлы имеют сравнительно большие радиусы и малое, от 1 до 3, число электронов на внешнем энергетическом уровне, исключения составляют только германий, олово, свинец (4 электрона), сурьма, висмут (5 электронов) и полоний (6 электронов). Для атомов металлов характерны низкие значения электороотрицательности и восстановительные свойства. Во всех химических реакциях металлы являются восстановителями: Ме 0 – nе= Ме n+
В Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева металлы располагаются ниже диагонали бериллий – астат. Элементы, расположенные вблизи диагонали, например, бериллий, алюминий, титан, германий, сурьма обладают двойственным характером и относятся к металлоидам. Металлы располагаются в начале периодов, к ним относятся s-элементы 1 и 2 групп, р-элементы 1-3 группы, все, кроме бора, 1-4 группы: германий, олово, свинец, 1-5 группы: сурьма, висмут, а также все d- и f- элементы. (Учитель обращает внимание учащихся на рис.36 стр. 191).
Учащиеся отмечают как изменяются свойства атомов по периодам и по группам.
В металлах имеет место металлическая связь – это связь между атомами и катионами металла посредством общих электронов. Металлическую связь образуют элементы, атомы которых на внешнем уровне имеют мало валентных электронов по сравнению с большим числом внешних энергетически близких орбиталей. Их валентные электроны слабо удерживаются в атоме. Электроны, осуществляющие связь, обобществлены и перемещаются по всей кристаллической решётке в целом нейтрального атома. Веществам с металлической связью присущи металлические кристаллические решётки в узлах которых находятся атомы и катионы металлов, а пространство между ними заполнено «электронным газом». Основными типами кристаллических решеток являются:
1. Объемно — центрированная кубическая атомы располагаются в вершинах куба и в его центре (V, W, Ti, Fe)
2. Гранецентрированная кубическая. атомы располагаются в вершинах куба и по центру каждой из 6 граней (Ag, Au, Feγ)
3. Гексагональная, в основании которой лежит шестиугольник:
- простая – атомы располагаются в вершинах ячейки и по центру 2 оснований (углерод в виде графита);
- плотноупакованная – имеется 3 дополнительных атома в средней плоскости (цинк).
Некоторые металлы кристаллизуются в двух и более кристаллических формах. Это свойство веществ- существовать в нескольких кристаллических модификациях называют полиморфизмом. Полиморфизм для простых веществ нам известен под названием аллотропия
Учитель: Итак, металлическая связь и кристаллическая решётка обусловливают все важнейшие физические свойства металлов: электро- и теплопроводность, металлический блеск, пластичность, характерную для многих металлов, и т. д.
Опыт. Проводят несколько ударов молотком по алюминиевой ложке. Что вы наблюдаете? (ложка расплющилась как бы слоями).
Пластичность — это свойство вещества изменять форму под внешним воздействием и сохранять принятую форму после прекращения этого воздействия.
Способность расплющиваться от удара или вытягиваться в проволоку под действием силы составляет важнейшее механическое свойство металлов. Оно лежит в основе такой уважаемой большинством народов мира профессии, как профессия кузнеца. Недаром среди богов разных верований почти единственным рабочим-богом был бог огня, покровитель кузнечного дела: у греков — Гефест, у римлян —Вулкан, у славян — Сварог.
Пластичность металлов обусловлена тем, что под внешним воздействием одни слои ион-атомов в кристаллах легко смещаются, как бы скользят, по отношению к другим без разрыва связей между ними. Наиболее пластичны золото, серебро и медь. Например, из золота можно изготовить «золотую фольгу» толщиной 0,003 мм, которую используют для золочения изделий.
Высокая электрическая проводимость металлов обусловлена присутствием в их кристаллических решетках подвижных электронов, которые направленно перемещаются под действием электрического поля. При нагревании колебательные движения ионов в кристалле усиливаются, что затрудняет направленное передвижение электронов и ведет к снижению электрической проводимости. Но при охлаждении электропроводность металлов растет и вблизи абсолютного нуля переходит в сверхпроводимость. Лучшими проводниками электричества являются серебро и медь, худшими — марганец, свинец и ртуть.
Электропроводность металлов уменьшается
Ag , Cu , Au , Al , Zn , Fe , Pb , Mg , Hg →
Так же изменяется и теплопроводность металлов, которая тоже вызвана высокой подвижностью свободных электронов: сталкиваясь с колеблющимися в узлах решетки ионами, электроны обмениваются с ними энергией. С повышением температуры колебания ионов при посредстве электронов передаются другим ионам, и температура всего металла быстро выравнивается.
Опыт . Металлические ложки из серебра, железа, алюминия учитель опускает в стакан с кипятком и даёт одному из учащихся проверить, какой металлический предмет стал самым горячим. Учащиеся делают вывод.
Теплопроводность металлов уменьшается
Ag, Cu, Au, Al, Zn, Fe, Pb, Mg, Hg →
Для гладкой поверхности металлов характерен металлический блеск — результат отражения световых лучей. В порошкообразном состоянии большинство металлов теряют блеск, приобретая черную или серую окраску, и только алюминий и магний сохраняют блеск в порошке. Из алюминия , серебра и палладия, обладающих наиболее высокой отражательной способностью, изготовляют зеркала, в том числе и применяемые в прожекторах.
Отраженный поверхностью металлов свет определяет их цвет. Белый и серый цвета большинства металлов говорят о том, что металлы рассеивают в равной степени все лучи видимой части спектра. А вот золото и медь в большей степени поглощают лучи с короткой длиной волны (близкие к фиолетовым лучам) и отражают длинноволновые лучи, поэтому окрашены соответственно в желтый и желто-красный цвета.
Из других физических свойств металлов наибольший практический интерес представляют плотность, температура плавления и твердость.
Для всех металлов (кроме ртути) при обычных условиях характерно твердое агрегатное состояние. Однако твердость их различна, как и тугоплавкость. Наиболее твердые — металлы, соответствующие побочной подгруппе VI группы. Так, хром по твердости приближается к алмазу. Самые мягкие — щелочные металлы . Например, калий, рубидий и цезий легко режутся ножом.
Металлы по- разному взаимодействуют с магнитным полем. Такие металлы, как железо, кобальт, никель выделяются своей способностью сильно намагничиваться и долго сохранять состояние намагниченности. Их называют ферромагнетиками. Большинство металлов (щелочные и щелочноземельные) слабо намагничиваются и не сохраняют это состояние вне магнитного поля-это парамагнетики. Металлы, выталкиваемые магнитным полем-диамагнетики ( медь, серебро, золото,висмут).
В технике принято классифицировать металлы по различным физическим свойствам:
а) по плотности металлы делятся на легкие (плотность меньше 5 г/см 3 ) и тяжелые (плотность больше 5 г/см 3 ). К легким относят щелочные, щелочноземельные металлы и алюминий. Из переходных металлов сюда включают скандий, иттрий и титан. Эти металлы, благодаря легкости и тугоплавкости, все шире применяются в различных областях техники. Самый легкий металл — это литий (р = 0,53 г/см 3 ). Самый тяжелый — осмий (р = 22,6 г/см 3 ).
б) по температуре плавления легкоплавкие, цезий и галлий могут плавиться уже на ладони руки и тугоплавкие. Наибольшей тугоплавкостью обладает вольфрам, его температура плавления равна 3380 °С. Это свойство вольфрама используется для изготовления ламп накаливания.
Также металлы делят на черные (железо и его сплавы) и цветные — все остальные Золото , серебро, платину и некоторые другие металлы относят к драгоценным металлам.
III . Этап закрепления знаний.
Самостоятельная работа учащихся с образцами железа по инструктивной карточке.
Инструктивная карточка .
Определение физических свойств железа.
1. Агрегатное состояние.
3. Плотность железа (диаграмма плотности металлов прилагается)
4. Твердость железа.
Испытайте твердость железа экспериментальным путем: режется ли ножом железный гвоздь, можно ли нанести царапины ножом.
5. Пластичность железа.
Осуществите механическое воздействие на железный гвоздь.
Нагрейте в стакане воду до 80-70 градусов С. Опустите в нее железный гвоздь. Нагрелся ли он?
Пользуясь табличными данными определите относительную теплопроводность железа.
7. Магнитные свойства железа.
Испытайте действие магнита на железный гвоздь.
8. Используя табличные данные, определите температуру плавления железа.
После выполнения самостоятельной работы учащиеся сообщают полученные данные.
Учитель обобщает . Железо тяжелый металл серого цвета с металлическим блеском. Плотность - 7,87, твердость – 4, пластичный, обладает высокой теплопроводностью и электропроводностью, обладает магнитными свойствами, температура плавления – 1539°С.
Фронтальный опрос
1.Какие элементы называют металлами?
2. Каковы особенности строения атомов металлов?
3. Сделайте вывод о свойствах металлов. Заполните пропуски нужными словами.
Радиус атомов металлов ____ радиуса атомов неметаллов. Во всех соединениях _____ металлов имеют _____ степени окисления. При комнатной температуре металлы находятся ______ агрегатном состоянии, за исключением ____. Металлы обладают характерным _____. Они хорошо проводят _____ и _____. Самый тяжёлый металл – _____, самый легкий – _____, самый тугоплавкий – _______, самый легкоплавкий – _____.
4. Какие физические свойства металлов используют в технике?
5.Какие физические свойства вольфрама лежат в основе его применения в лампах накаливания?
6. Какие свойства металлов заключены в образных литературных выражениях: «серебряный иней», «золотая заря», «свинцовые тучи» ?
Химия 11 класс габриелян металлы
Металлы, как и все химические элементы, имеют три формы существования: атомы, простые и сложные вещества. Из 118 элементов периодической системы к металлам относят 96.
Общие физические свойства металлов.
Физические свойства металлов обусловлены металлической кристаллической решёткой и металлической химической связью. Напомним, что для металлов характерны металлический блеск, пластичность, высокая электро- и теплопроводность, рост электрического сопротивления при повышении температуры, а кроме того, такие практически значимые свойства, как ковкость, твёрдость, магнитные свойства.
Металлы — твёрдые при обычных условиях вещества (кроме ртути, которая становится твёрдой и ковкой при низких температурах).
Металлы пластичны и тягучи, кроме хрупких висмута и марганца. Из меди, алюминия, олова, а также золота изготавливают тончайшие листы — фольгу. Золотая фольга может иметь толщину около 100 нм! Такую фольгу используют для золочения предметов интерьера, стен и потолков, изделий из гипса, дерева, металла, стекла и пластика.
Все металлы имеют металлический блеск, большинство из них серебристо-белого или серого цвета. Из-за того, что стронций, золото и медь поглощают в большей степени близкие к фиолетовому цвету короткие волны и отражают длинные волны светового спектра, эти металлы окрашены в светло-жёлтый и медный цвет. Очень тонкие листки серебра и золота имеют совершенно необычный вид — они представляют собой голубовато-зелёную фольгу, а мелкие порошки металлов кажутся тёмно–серыми и даже чёрными. И только порошки магния и алюминия сохраняют серебристо-белый цвет.
В технике металлы принято классифицировать по различным физическим свойствам:
Металлы принято делить на чёрные (железо и его сплавы) и цветные (остальные металлы и сплавы). Соответственно называются и отрасли металлургической промышленности: чёрная и цветная металлургия.
Важнейшими продуктами цветной металлургии являются титан, вольфрам, молибден и другие металлы, которые могут использоваться в качестве специальных легирующих добавок для производства сверхтвёрдых, тугоплавких, устойчивых к коррозии сплавов, широко применяемых в машино– и станкостроении, в оборонно–космической отрасли.
Современные композиционные материалы, выполненные на основе керамики или полимеров, становятся сверхпрочными, если укреплены металлическими нитями из молибдена, вольфрама, титана, специальных сталей и т. д.
Химические свойства металлов.
Во всех реакциях простые вещества — металлы проявляют только восстановительные свойства.
- Металлы взаимодействуют с неметаллами, образуя бинарные соединения. По правилам ИЮПАК названия этих соединений образуются в соответствии со схемой:
Так, с очень активными неметаллами (галогенами, серой) металлы образуют соединения, которые молено рассматривать, как соли бескислородных кислот: 2Na + Сl2 = 2NaCl
Если металл проявляет переменные степени окисления, подобная соль имеет состав, который зависит от окислительных свойств неметалла. Например, железо энергично взаимодействует с хлором, образуя хлорид железа(III): 2Fe + 3Сl2 = 2FeCl3
При взаимодействии железа с серой, окислительная способность которой ниже, чем у галогенов, продуктом реакции является сульфид железа(II): Fe + S = FeS
- При взаимодействии металлов с кислородом образуются оксиды или пероксиды:
Оксиды в этом случае имеют основный или амфотерный характер:
2Mg + O2 = 2MgO
4Аl + 3O2 = 2Аl2O3
Эти реакции сопровождаются выделением большого количества теплоты и очень ярким пламенем, поэтому применяются для изготовления сигнальных ракет, фейерверков, салютов и других пиротехнических средств. Поэтому обращение с ними требует строгого соблюдения правил техники безопасности.
Продуктом горения железа в кислороде является смешанный оксид 3Fe + 2O2 = Fe3O4
- Металлы — простые вещества, образованные элементами IA– и IIА–групп, в полном соответствии с названием этих групп взаимодействуют с водой с образованием щёлочи и водорода. В общем виде эти реакции можно записать так:
2М + 2Н2O = 2МОН + Н2↑, где М — щелочной металл
М + 2Н2O = М(ОН)2 + H2↑, где М — Mg или щёлочноземельный металл.
Для характеристики химических свойств металлов важное значение имеет их положение в электрохимическом ряду напряжений:
К, Са, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Sn, Pb, (H2) , Cu, Hg, Ag, Au
Вспомните известные вам из курса основной школы два вывода:
- взаимодействие металлов с растворами кислот происходит, если металл находится в ряду напряжений левее водорода;
- взаимодействие металлов с растворами солей происходит, если металл находится в ряду напряжений левее металла соли.
Лабораторный способом получения водорода:
Zn + 2НСl = ZnCl2 + H2↑
Zn 0 + 2H + = Zn 2+ + H2 0
Аналогично протекает реакция металлов и с органическими кислотами:
2СН3СООН + Zn —> (CH3COO)2Zn + Н2↑
2СН3СООН + Zn –> 2СН3СОO – + Zn 2+ + Н2 0
Реакция между цинком и раствором сульфата меди(II) протекает согласно уравнению:
Zn + CuSO4 = ZnSO4 + Сu
Zn 0 + Сu 2+ = Zn 2+ + Сu 0
Подчеркнём, что в этом случае металл может находиться в ряду напряжений и после водорода, но не после металла соли. Например, реакция замещения серебра медью:
Cu + 2AgNO3 = Сu(NО3)2 + 2Ag
Cu 0 + 2Ag + = Cu 2+ + 2Ag 0
В завершение рассмотрим ещё одно характерное не для всех металлов свойство, которое называется металлотермия. Такие активные металлы, как алюминий, кальций, магний, литий, способны взаимодействовать с оксидами других металлов. Для того чтобы началась такая реакция, смесь активного металла и оксида металла (её называют термитной) необходимо поджечь. После этого процесс сопровождается выделением большого количества теплоты и света (отсюда и название процесса). Металлотермию применяют для получения и более ценных металлов: 2Аl + Сr2О3 = Al2O3 + 2Сг
Химия металлов (таблица)
Конспект урока по химии в 11 классе «Металлы». В учебных целях использованы цитаты из пособия «Химия. 11 класс : учеб, для общеобразоват. организаций : базовый уровень / О. С. Габриелян, И. Г. Остроумов, С. А. Сладков. — М. : Просвещение». Выберите дальнейшее действие:
§ 20. Металлы (продолжение)
При обычных условиях энергично взаимодействуют с водой щелочные и щёлочноземельные металлы, при этом образуются щёлочь и водород (в полном соответствии с названиями подгрупп).
Скорость химической реакции щелочных металлов с водой зависит от природы металла (см. рис. 104). Выделяющийся водород в реакции с литием можно собрать, накрывая металл пробиркой, но ни с натрием, ни с калием подобный опыт проделать нельзя, так как водород выделяется очень активно и может загореться. В этом случае возможен взрыв и выброс щёлочи:
Аналогично можно получить и собрать водород и в реакции кальция с водой (рис. 118):
Взаимодействие металлов с растворами кислот
Способность металлов взаимодействовать с растворами кислот и следующие свойства металлов вытекают из их положения в электрохимическом ряду напряжений:
Металлы взаимодействуют с растворами кислот при соблюдении ряда условий:
• металл должен находиться в ряду напряжений левее водорода;
• в результате реакции должна образоваться растворимая соль, так как в противном случае она покроет металл осадком и доступ кислоты к металлу прекратится;
• для этих реакций не рекомендуется использовать щелочные металлы (почему?);
• по-особому взаимодействуют с металлами концентрированная серная кислота и азотная кислота любой концентрации.
Например, хорошо знакомая вам реакция Г. Кавендиша, которую мы описываем ранее:
Для получения водорода по этой реакции рациональнее использовать не аппарат Киппа, а прибор Кирюшкина (рис. 119).
Аналогично протекает реакция металлов и с органическими кислотами:
Некоторые органические соединения проявляют слабые кислотные свойства, а потому взаимодействуют с щелочными металлами:
§ 20. Металлы
Строение атомов и кристаллов металлов было достаточно подробно рассмотрено в первой главе «Строение вещества», так же как их физические свойства и некоторые сплавы. Получение металлов и многие химические свойства металлов характеризовались во второй главе «Химические реакции». Поэтому дадим общий очерк химических свойств металлов.
Эти свойства можно охарактеризовать выражением: все металлы проявляют только восстановительные свойства.
Взаимодействие металлов с неметаллами
Так как металлы являются восстановителями, то они отдают свои электроны неметаллам, которые, разумеется, проявляют при этом окислительные свойства. В результате образуются бинарные соединения, названия которых формируются по единому принципу:
Металлы взаимодействуют с галогенами с образованием солей, потому последние так и называют — галогены, т. е. «рождающие соли». Например, поваренную соль можно получить взаимодействием натрия с хлором:
В колбе, наполненной хлором, красиво вспыхивают и сгорают кристаллики измельчённой сурьмы (рис. 115), образуя при этом смесь хлоридов сурьмы (III) и (V):
Алюминий с иодом и с серой взаимодействует в присутствии воды.
Характеризуя это свойство металлов, следует подчеркнуть, что в случае переменной степени окисления у металла продукт его взаимодействия с неметаллом зависит от окислительных свойств последнего. Например, при взаимодействии железа с серой образуется сульфид железа (II), а с хлором — хлорид железа (III) (рис. 116):
Кислород — активнейший неметалл — играет такую важную роль в химии, что великий Д. И. Менделеев предусмотрел для высших оксидов специальную графу в своей таблице.
При взаимодействии с кислородом металлы образуют различные по составу продукты: оксиды, а также пероксиды. Полученные в результате таких реакций оксиды проявляют или основные, или амфотерные свойства.
Последняя реакция сопровождается выделением такого яркого света, что использовалось первыми фотографами в качестве вспышки при съёмке (современные фотографы используют электровспышку).
Алюминий сгорает ярким, ослепительным пламенем, а потому в порошке применяется в качестве компонента зажигательных ракет, фейерверков, салютов, бенгальских огней и других пиротехнических средств (рис. 117):
Железо сгорает в кислороде с образованием оксидаНатрий при взаимодействии с кислородом образует не оксид, а пероксид:
Это вещество — пероксид натрия — обязательный химикат на борту подводной лодки или космического корабля, так как обладает способностью регенерировать кислород из углекислого газа:
Оксид натрия может быть получен при прокаливании пероксида натрия с натрием:
Урок химии в 11 классе: « Металлы».
Просмотр содержимого документа
«Урок химии в 11 классе: « Металлы».»
Урок химии в 11 классе: « Металлы».
Изучение и первичное закрепление новых знаний и способов деятельности.
Образовательная: учащиеся должны повторить известные сведения
о строении атомов металлов, коррекция знаний учащихся характеризовать общие химические свойства, записывать уравнения химических реакций.
Развивающая: создать условия для формирования умения анализировать
информацию, выделять главное, существенное, продолжить развитие навыков самостоятельного умственного труда, умение сравнивать, наблюдать, делать выводы.
Воспитательная: продолжить работу по воспитанию аккуратности, коммуникативности, взаимопомощи.
Средства обучения:
1) ПСХЭ Д.И.Менделеева,
2)раздаточный материал: таблица « Физические свойства металлов», опорный сигнал по теме «Металлы»;
3) демонстрационные таблицы: кристаллическая решетка металлов, изменения радиуса атомов в периодической системе;
4) коллекция «Металлы и сплавы»;
5) модели кристаллических решеток металлов;
6) мультимедийный проектор.
Форма организации работы в классе: индивидуальная, фронтальная, парная.
Ход урока
Организационный момент. (1 минута).
( Настроить учащихся на активную, плодотворную работу.)
Постановка цели . (2 минуты).
Учитель: Мы приступаем к изучению большой темы «Вещества и их свойства». Изучение веществ начинаем с самой многочисленной и разнообразной группы - металлов. Цель урока: обобщить систематизировать знания о Ме, которые вы получили при изучении химии в 8,9,10 классах и повседневной жизни. Записываем тему урока «Металлы». (Беседа с учащимися о значении металлов).
Учитель сообщает план урока (учащиеся записывают в тетрадях):
1.Хим. элементы металлы (Ме):
а) положение в ПСХЭ Д.И.Менделеева
б) особенности электронного строения атомов.
2.Простые вещества Ме:
а) структура простых веществ, общие физические свойства.
б) общие химические свойства.
3. Актуализация опорных знаний. (10 минут).
Предварительный контроль: (фронтальный опрос)
Вопрос: Охарактеризуйте положение Ме в ПСХЭ Д.И.Менделеева;
Вопрос: Каковы особенности строения атомов химических элементов металлов?
Вопрос: К каким семействам относят элементы Ме?
Учитель: Рассмотрим строение атомов s,p,d-элементов Ме.
(Учитель организует самостоятельную работу по группам.
Карточка с заданием у каждого ученика на столе)
Задание: Запишите схемы строения атомов:
натрия (1 группа),
алюминия (2 группа),
По одному человеку от каждой группы работают у доски, а остальные ученики - в рабочих тетрадях. Учащиеся записывают схемы строения атомов, электронные и электронно-графические формулы.
(Индивидуальный опрос: учитель проверяет работу учащихся у доски).
Самопроверка знаний: оценили свою работу, обратили внимание на особенности d-элементов.
Вопрос: Какие значения степеней окисления могут проявлять эти элементы?
Задание: Сравните число значений степеней окисления у элементов побочных подгрупп с элементами главных подгрупп. Почему?
Ученики отвечают на вопросы, указывая на большее значение степеней окисления у элементов побочных подгрупп, связывая это с большими валентными возможностями атомов.
Введение новых знаний. (10 минут).
Вопрос: Какими свойствами обладают атомы Ме?
Задание: Дайте определение химическим элементам Ме исходя из особенностей строения их атомов.(Ученики отвечают на вопрос, дают определение химическим элементам Ме).)
Учитель: Переходим к рассмотрению простых веществ Ме.
На основании особого строения атомов у Ме существует особый вид связи.
Вопрос: Какой тип связи характерен для простых веществ Ме? (ученики отвечают на вопрос).
МЕ связь – это связь в металлах и сплавах между катионами метал-
лов, нейтральными атомами за счёт свободных электронов. ( Ученики записывают в тетради определение металлической связи).
Учитель: Раз у всех металлов одинаковый вид связи, то и тип кристаллической решётки, тоже одинаковый. Какой?
Что находится в узлах кристаллической решётки металлов?
Чем они связаны? (ученики отвечают на вопросы).
Учитель: (демонстрирует таблицу «Кристаллическая решетка металлов»).
Изображение условно, так как атом, теряя электрон, превращается в ион, а ион, присоединяя электрон, превращается в атом. То есть система динамическая. Поскольку у металлов тип кристаллической решетки один, то и физические свойства металлов общие.
Учитель: (Демонстрирует образцы металлов).
Вопрос: Пользуясь таблицей« Физические свойства металлов», перечислите общие физические свойства металлов. (Ученики называют общие физические свойства Ме , сравнивают физические свойства металлов, отмечают особые свойства металлов).
Учитель: Общие физические свойства металлов объясняются наличием свободных электронов. Однако у металлов, наряду с общими, есть и специфические физические свойства.
Вопрос: Используя таблицу « Физические свойства металлов», назовите металлы, которые обладают специфическими физическими свойствами.
Учитель: Специфические физические свойства обусловлены, различными типами металлических кристаллических решеток. (Демонстрирует различные типы металлических кристаллических решёток).
5 . Первичное обобщение и ведение новых знаний в систему знаний учащихся. (15 минут).
Учитель: Особое строение атомов, особый вид химических свойств, приводит к особым химическим свойствам металлов.
В химических реакциях атомы металлов отдают электроны, превращаясь в положительно заряженные ионы:
Ме 0 – ne ® Me + n (процесс окисления)
восстановитель
( ученики записывают схему в тетради)
Ученики делают вывод о восстановительных свойствах простых веществ металлов.
Учитель: Познакомимся с химическими свойствами Ме:
Взаимодействие Ме с простыми веществами:
(Демонстрирует опыты с помощью мультимедийного проектора:
«Горение железа кислороде»; «Взаимодействие железа с серой»;
«Взаимодействие сурьмы, меди и железа с хлором»)
Текущий контроль:
Ученики записывают уравнение химической реакции « Горение железа хлоре», рассматривают реакцию как окислительно-восстановительную, указывают окислитель и восстановитель. Один ученик выполняет это задание на доске. Обращаем внимание на значение степени окисления железа в этой реакции. Прогнозируют состав продуктов реакций, степени окисления Ме в соединениях с серой.
Учитель: Рассмотрим взаимодействие Ме со сложными веществами. По степени активности металлы располагают в ряд напряжений, в котором металлы расположены в порядке убывания их восстановительных свойств и усиления окислительных свойств их ионов. Он характеризует активность металлов в ОВР, протекающих в водных растворах.
(Демонстрирует опыты с помощью мультимедийного проектора:
«Взаимодействие натрия и кальция с водой», «Взаимодействие железа с серной кислотой», «Взаимодействие меди с раствором нитрата ртути (II)», «Взаимодействие натрия с этанолом»).
Ученики записывают уравнение одной из химических реакций, а остальные уравнения будут делать при выполнении домашнего задания. Один ученик выполняет это задание на доске, рассматривает реакцию как окислительно-восстановительную, указывает окислитель и восстановитель. Ученики прогнозируют состав продуктов реакций, степени окисления Ме в образовавшихся соединениях.
6. Закрепление и применение полученных знаний. (2 минуты).
Вопрос: Какие свойства проявляют в химических реакциях простые вещества металлы? (Ученики делают вывод о восстановительных свойствах простых веществ металлов).
7. Подведение итогов урока. (2минуты).
Учитель: Сегодня мы рассмотрели химические элементы и простые вещества металлы. Выяснили общие и специфические физические свойства простых веществ металлов. Рассмотрели общие химические свойства простых веществ металлов. Ещё раз убедились в том, что свойства веществ зависят от строения. Что нового вы узнали о простых веществах Ме?
Учащиеся перечисляют, что нового узнали о простых веществах металлах, оценивают свою работу на уроке. Учитель комментирует оценки и выставляет их в журнал.
8. Информация о домашнем задании. (3 минуты).
§ №18.Написать уравнение наблюдаемых реакций и рассмотреть их, как ОВР:
на оценку «5»составить уравнение электронного баланса, указать окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления для всех реакций; на оценку «4»составить уравнение электронного баланса, указать окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления для четырех реакций;
на оценку «3»составить уравнение электронного баланса, указать окислитель и восстановитель, процессы окисления и восстановления для двух реакций.
Читайте также: