Металлы встречающиеся в природе только в виде сложных соединений
Цель урока. Познакомить учащихся с природными соединениями металлов и с самородными металлами. Сформировать понятие о минералах, рудах и металлургии и ее разновидностях – пиро-, гидро- и электрометаллургии.
- применение обобщения знаний, умений и навыков в новых условиях – создание проблемной ситуации;
- контроль и самоконтроль знаний, умений и навыков с помощью домашней работы;
- уметь устанавливать существенные признаки, являющиеся основой различных классификаций;
- уметь устанавливать причинно-следственные связи между «составом», «химическими свойствами», «получением металла».
- развитие умений сравнивать, обобщать, правильно формулировать задачи и излагать мысли;
- развитие логического мышления, внимания и умения работать в проблемной ситуации.
- формирование у учащихся познавательного интереса к химии;
- воспитание таких качеств характера, как настойчивость в достижении цели;
- воспитание интереса и любви к предмету через содержание учебного материала, умение работать в коллективе, взаимопомощи, культуры общения.
Оборудование: коллекция руд железа, алюминия, мел, железо, раствор сульфата меди, таблицы «Доменный процесс», « Доменная печь», «Процессы выплавки стали в конвертере, в дуговой печи», «Электрохимическое получение алюминия», фарфоровая ступка, компас.
Оформление и наглядность: таблица размещается на доске.
План урока
1. Организационный момент.
2. Промежуточный контроль знаний.
3. Изучение новой темы.
4. Закрепление.
5. Домашнее задание.
I. Организационный момент
Проверяется готовность к уроку, раздаются листы с тестом (Приложение 2), инструкции для выполнения лабораторной работы (Приложение 4), лотки с демонстрационным материалом – коллекция оксидных руд железа, план урока (Приложение 1), лист наблюдений (Приложение 4), объявляются этапы урока.
Вступительное слово учителя. На этом уроке мы будем рассматривать новую тему «Металлы в природе. Общие способы их получения». Для этого нам нужно вспомнить материал, который мы уже прошли в темах «Химические свойства металлов», «Сплавы». Сейчас мы выполним тест по этим темам.
II. Промежуточный контроль знаний по темам «Химические свойства металлов», «Сплавы»
Учащиеся выполняют тест – 5 минут (Приложение 2). После того, как учащиеся выполнят тест, необходимо обменяться вариантами, проверить работу соседа и поставить оценку, затем тесты передать на проверку учителю. Учитель просит класс поднять руки, кто написал тест на 5 или 4 балла. На закрытой доске открывают заранее подготовленные ответы теста для самопроверки.
III. Изучение новой темы
Объяснение учителя с опорой на знания учеников. Весь материал разбит на три блока, каждый включает актуализацию темы, объяснение нового материала, закрепление.
Объяснение учителя. В повседневной жизни нас окружает множество металлических изделий. Мы с вами познакомились с физическими, химическими свойствами металлов, а также со сплавами, которые образуют эти металлы, но до сих пор нам ничего неизвестно в каком виде встречаются металлы в природе, как их получают и как это связано с химическими свойствами металлов. На этом уроке мы рассмотрим эти увлекательные вопросы. Для того чтобы изучать материал было легче, мы разделим тему на несколько составляющих тем.
1. Металлы в природе
Актуализация знаний.
1.Что такое электрохимический ряд напряжений? (Это ряд металлов, расположенных в зависимости от их восстановительной способности.)
2. Что такое восстановительная способность металлов? (Это способность атомов металлов отдавать электроны в химических реакциях.)
3. Как изменяется восстановительная способность металлов в электрохимическом ряду напряжений? (В электрохимическом ряду напряжений слева направо восстановительная способность атомов металлов уменьшается).
Новый материал
Сегодня мы рассмотрим не только нахождение металлов в природе, но и, как связаны между собой химическая активность металлов и нахождение металлов в природе.
Объяснение учителя, заполнение таблицы на доске, сопровождающееся объяснением учителя с опорой на знания учеников, и в тетрадях. Демонстрация слайдов №1, №3-10 (тема «Получение металлов»)
Природные соединения алюминия
*Место металла в 2-й, 3-й, или 4-й колонках определяется учениками, после рассмотрения образцов на слайдах коллекции.
Коллективное устное обсуждение таблицы с классом
Природные химические соединения металлов называют минералами. минералы, содержащие в количествах. пригодных для получения в промышленности, называют рудами.
На основании вышесказанного можно составить следующий логический ряд, указывая ключевые слова. Один ученик работает у доски с помощью учителя, класс записывает в тетради
«Формы существования металлов в природе»
Металл ––> минерал ––> руды
Природное Природное
химическое химическое соединение, содержащее металл в количествах,
соединение пригодных
Составим еще одну классификацию природных соединений металлов по признаку принадлежности минералов к одному из классов неорганических соединений
Минералы, руды
Таблица заполняется учениками по учебнику [2], работа в парах. Затем проверяется – вызванный ученик зачитывает свой вариант, и учитель предлагает классу составить третью классификацию природных соединений металлов по кислотному остатку минералов, заполнить вторую колонку таблицы № 2, работа в парах. Затем учитель вызывает пару учеников, которые зачитывают свой вариант, и обсуждают его с классом. (Приложение 3)
Закрепление темы
1. Назовите, в каком виде встречаются металлы в природе? (Металлы встречаются в природе как в чистом виде. так и виде соединений)
2. Как это связано с химической активностью металлов? (Малоактивные металлы встречаются в свободном виде: золото, платина; более активные металлы встречаются как в самородном виде, так и в соединениях – серебро – олово; активные металлы – от олова до лития встречаются только в виде соединений)
3. Какая таблица отражает эти закономерности нахождения металлов в природе? (Электрохимический ряд напряжения металлов.)
2. Металлургия – наука и отрасль промышленности, изучающая получение металлов из руд
Актуализация знаний
1. Что такое руды? (Руды – это минералы, содержащие металл в количествах, достаточных для получения его в промышленности.)
2. Какие руды вам известны? (Руды бывают оксидные, сульфидные, карбонаты, сульфаты, хлориды, нитраты.)
Объяснения учителя с опорой на знания учеников
– Ребята, как вы думаете, из каких руд легче всего получить металл в чистом виде и почему?
Наиболее пригодны для получения металлов оксидные руды, затем сульфидные, следующие карбонатные руды и сульфаты. Например, железо получают именно из оксидных руд, поэтому такие руды имеют наибольшее значение. Следующими считаются сульфидные руды железа. Среди оксидных руд железа наиболее удобен для переработки магнитный железняк Fe3O4, так как там наибольший процент содержания железа по сравнению с другими образцами.
Учащиеся рассматривают коллекцию руд железа (работа в группах), выполняют по инструкции (Приложение 4) исследование физических свойств руд железа, записывают результаты в лист наблюдений, предварительно обсудив в группе. Работа в группах, с распределением функций участников: руководитель, выполняющий эксперименты, ученик, который ведет протокол, то есть пишет уравнения реакций и наблюдения. В процессе выполнения работы в группе коллективно выставляют каждому оценку. Результаты обсуждаются в классе
Лабораторная работа «Исследование физических свойств оксидных руд железа»
*Текст, выделенный темным шрифтом, заполняется учащимися
1. Какие руды наиболее пригодны для получения металлов? (Наиболее удобны для получения металлов оксидные руды, затем сульфидные, карбонатные, сульфатные)
2. Какая руда железа и почему, из рассмотренных в лабораторной работе, наиболее пригодна для промышленной обработки? (Магнитный железняк, так как в нем в нем самый высокий процент содержания железа)
3. Общие способы получения металлов, сопровождающие их химические процессы
Актуализация знаний
1. Написать схему восстановления металлов из ионов. (Me +n + ne ––> Me 0 )
2. Что такое чугун? (Чугун – сплав на основе железа, содержащий от 2 – 4,5 %% углерода, а также марганец, кремний, фосфор и серу)
3. Что такое сталь? (Сталь – сплав на основе железа, содержащий не менее 2% углерода)
Новый материал
Объяснение учителя, демонстрация химических реакций, параллельно запись реакций в тетрадь, на доске учениками с помощью учителя.
В зависимости от способа извлечения металла из руды выделяют следующие виды металлургических процессов
Схема
1. Электрометаллургия – выделение металлов из их солей и оксидов плд действием электрического тока
Демонстрация слайда №2 (тема «Получение металлов»)
2. Гидрометаллургия – методы получения металлов, основанные на химических реакциях, протекающих в растворах
3. Пирометаллургия – методы извлечения металлов из руд под действием высоких температур. Оксидные руды и оксиды восстанавливают углем, оксидом углерода (II), более активным металлами (алюминий, магний, натрий)
Демонстрация видео слайда №11 (тема «Получение металлов»)
Сульфидные руды подвергаются обжигу:
Демонстрация слайдов № 3, 4, 5 (тема «Железо»)
Доклад или презентация заранее готовятся группой учеников, где распределены роли среди участников: руководитель, помощники, докладчик. В сданной учителю работе должны быть выставлены оценки самими исполнителями работы, а также она оценивается классом, если есть или высказываются замечания. Доклад обсуждается с классом.
Закрепление темы
1. С какими видами металлургических процессов вы сегодня познакомились? (В зависимости от способа получения металлов выделяют пиро-. гидро-, электрометаллургия)
2. Какие этапы переработки железа вы знаете? (От руды к чугуну, от чугуна к стали)
IV. Закрепление
Выполнить упражнение 6,7 из рабочей тетради, тема «Получение металлов» [3]
Затем с помощью учителя ученики делается вывод по уроку.
Вывод по уроку. Сегодня мы рассмотрели нахождение металлов в природе и получение металлов.
1. Как вы думаете от чего зависит, в какой форме будет находиться металл в природе?
(Форма нахождения металла в природе зависит от химической активности металла)
2. От чего зависит способ переработки руды для получения металла? (Способ получения металла зависит от вида, в котором находится металл в природе, то есть от руды.)
Таким образом, мы видим, что получение металлов зависит от химической активности металлов, то есть химических свойств, а также от количественного и качественного состава природных соединений металлов.
Формулируется проблемный вопрос, для домашнего задания, выставляются оценки за урок.
V. Домашнее задание
Проблемный вопрос. Как строение атомов металлов влияет на способы получения металлов?
Параграф 9 «Получение металлов», страница 71-74, упражнение 2-5[2]
рабочая тетрадь, страница 69, упражнение 6,7 [3], кто не успел в классе
Список литературы.
1. Химия 9 класс. Металлы. Получение металлов, Железо Мультимедийное приложение к учебнику О.С.Габриеляна. Электронное учебное издание. ООО «Дрофа» 2011.
2. Габриелян О.С. Химия 9 класс. Учебник , М.: Дрофа, 2011.
3. Габриелян О.С., Яшукова А.В., Рабочая тетрадь 9 кл. О.С.Габриелян «Химия, 9 класс». М., Дрофа, 2011.
4. Шпаусус З. Путешествие в мир химии, «Просвещение», М., 1967.
Какие металлы встречаются в природе в самородном состоянии?
Какие химические элементы встречаются в самородном состоянии?
Металлы в чистом виде, то есть в самородном состоянии, в виде самородков, встречаются в природе достаточно редко, хотя с такими металлами человечество познакомилось уже очень давно, когда первобытные люди обнаружили самородки золота или меди. Именно химически инертные металлы чаще всего и встречаются в природе в виде самородков. Это благородные металлы, к которым помимо золота относится платина, иридий, осмий, палладий, рутений и родий. Это серебро и медь. Чистое железо также может встретится в природе, хотя в основном это метеоритное железо. Известны случаи нахождения самородков алюминия, цинка, свинца, олова, хрома, кадмия и даже ртути. Находили даже самородные сплавы - чугун, латунь.
Металлов в природе насчитывается более 90. 60 из них встречаются в природе в виде соединений или в свободном состоянии в виде самородков.
Имеются металлы, которые
- встречаются только в свободном виде (такие как золото и платина, так как они очень химически инертны и взаимодействуют с другими элементами при жестких условиях).
- встречаются в природе только в виде соединений с другими химическими элементами, потому что они очень активны и не могут существовать в свободном состоянии (такие как натрий и калий или кальций)
- встречаются и в виде соединений и с свободном состоянии, например никель, олово, свинец.
Металлы в природе
По поводу металлов которые встречаются в самородном состоянии хочу заметить, что речь идет о металлах которые можно назвать химически чистыми, а не в в виде химических соединений. Я не стал приводить все металлы, так как их достаточно много. Но хочу отметить, что если вы посмотрите таблицу Менделеева, то там перечислены эти металлы, прежде всего это инертные металлы, например редкоземельные металлы - неодим и его аналоги находящиеся рядом с ним , например празеодим, металлы платиновой подгруппы. А из тех которые многим известны это палладий и никель.
Самородные элементы - это элементы, которые встречаются в природе в виде простого вещества, молекулы которого построены только из одного элемента. Самородные элементы образовались в природе в результате геологических или космических процессов. Всего насчитывается около 45 самородных элементов, в том числе газы и металлы.
Самородные металлы - это металлы, которые встречаются в природе в виде простого вещества (в виде песка или в виде мелких и крупных самородков), а не только в виде соединений с другими элементами.
К самородным металлам относятся благородные металлы: золото Au, платина Pt, осмий Os, иридий Ir. К самородным элементам или самородным металлам относится медь Cu, она часто встречается в природе в самородках. Свинец Pb, олово Sn, ртуть Hg, алюминий Al, встречаются в самородках гораздо реже. Встречается и железо Fe в метеоритах.
Какие металлы встречаются в природе и в свободном виде и в виде соединений?
Какие металлы в природе встречаются в виде соединений и в самородном состоянии?
Какие металлы встречаются в природе и в свободном виде, и в виде соединений?
Земная кора содержит металлы и неметаллы, либо в свободном виде, такие вещества называются простыми, либо в виде соединений, такие вещества называются сложными, и они состоят из атомов металла и неметаллов.
Все зависит от активности металла и его химических свойств, на сколько легко металл вступает в химические реакции с другими веществами.
Например, щелочные металлы в природе не встречаются в свободном виде, так как они настолько активны, что вступают в реакцию с водой при комнатной температуре, поэтому их хранят в лаборатории под слоем масла в бутылках из толстого стекла, бутылки ставят в металлические футляры.
Медь и благородные металлы химически инертны и не реагируют с водой даже при нагревании. Поэтому в природе они встречаются в свободном виде, в виде песка и самородков.
В природе встречаются в самородном виде - золото, серебро, медь, ртуть, платина в смеси с платиновыми металлами. С метеоритами прилетает метеоритное железо.
Менее известны случаи обнаружения самородного алюминия. В виде следов в облученных породах присутствуют щелочные и щелочноземельные металлы (они придают окраску).
все известные. нет у нас искусственных металлов.
Не знаю где это у вас, а у нас на Земле, все элементы таблицы Менделеева с номерами больше 95 - исскуственные и большинство из них металлы :)
Мне кажется, что в основном название цветные металлы прилипло к ним по той причине, что они отличаются цветом от металлов черных. Нет какого-то особого определения для цветных металлов, кроме как отличия по физическим свойствам от железа и его сплавов. Например цветные металлы не магнитятся, они стойкие к коррозии и воздействию окружающей среды, многие из них хорошо проводят электричество. Наиболее часто при слове цветные металлы вспоминают алюминий и медь, а также их сплавы. Однако это также и свинец, никель, олово, титан, магний и многие другие металлы, потребность в которых велика и которые выпускаются промышленными объемами.
Самым распространенным металлом в земной коре является, как это не странно алюминий.
Если честно, до того момента, пока не полезла уточнить, всегда считала что это железо. Ну или медь. Но эти два металла, являясь довольно распространенными все-таки занимают не первую строчку. Так что в очередной раз БВ способствовал обучению, в очередной раз этому рада, тем более узнавать интересное всегда приятно.
Металлы делятся на три группы.
1 Драгоценные металлы.
2 Цветные металлы.
3 Чёрные металлы.
Было время, что я иногда сдавал металлолом и там узнал, что чёрными металлами обычно называются металлы, которые магнитятся магнитом. Ещё одно отличительное свойство - это то, что обычно они ржавеют, хотя это свойство второстепенное, так как не уверен, что все они ржавеющие или что среди цветных металлов нет ржавеющих.
А те, что не магнитятся, относятся к цветным металлам. Самые редкие из них и обладающие самыми ценными качествами относят к драгоценным металлам.
Чёрные металлы: железо, чугун и сталь.
Вообще-то многие металлы реагируют с водой..
Разница только в интенсивности..
Наиболее интенсивно, с выделением большого количества тепла реагируют с водой все щёлочные металлы:натрий, калий, литий,рубидий,цезий; щёлочноземельные: кальций, стронций, барий.
Реагирует с водой железо с водой - ржавление ( но здесь надо заметить, что чистое железо не ржавеет - ржавление происходит только в присутствии примесей)..
Стекло выбрасывали, а ртуть или проливалась вниз, и постепенно проникала в землю, либо доставалась детям и они с ней играли. Я сам неоднократно играл со ртутью. Одно из любимых занятий было натереть ртутью 3-копеечную монету. Она одинакового размера с 20-копеечной. Для тех, кто не застал, поясняю, что монеты достоинством в 1, 2, 3 и 5 копеек были из сплава желтого цвета ("медные"), а монеты достоинством в 10, 15, 20 (а позднее и в 50 копеек и в один рубль) были из сплава белого цвета, вернее не белого, а серебристого, по крайней мере, пока новые ("серебряные"). Так вот, натёртую ртутью 3-копеечную монету многие не разглядев, принимали за 20-копеечную. Конечно, потом мы говорили, что пошутили, во всяком случае цели мошенничества не было.
А вообще, я должен сказать, что в наши дни всё население по примеру американцев или европейцев заморочено "вредностью", и панически боятся всего "вредного". Реально же "вредность" ртути сильно переоценена. Все предыдущие поколения не были так заморочены, и прекрасно уживались со ртутью. Например, можно налить в какую-нибудь посуду несколько граммов ртути и держать её в открытом виде. Она конечно будет постепенно испаряться. Но 3-5 г ртути хватит (я в смысле, что если её не проливать, то она будет стоять в той посуде) и на Вашу жизнь, и на жизнь Ваших детей и внуков. И никто от этого не заболеет, не умрёт, а если заранее не знать, то даже не узнают, что всю жизнь прожили рядом со ртутью.
Какие металлы встречаются в природе только в виде соединений?
Какие металлы в природе встречаются только в виде соединений?
В Таблице Менделеева насчитывается более 90 металлов, около 60 из них встречаются в природе. Условно эти металлы можно разбить по крайней мере на три группы:
- металлы, которые встречаются только в виде соединений;
- металлы, которые встречаются в природе только в свободном виде;
- металлы, которые встречаются в природе, как в свободном виде, так и в виде соединений.
Только в виде соединений встречаются металлы, которые очень активны и взаимодействуют с кислородом воздуха и атмосферной влагой при нормальных условиях. К таким активным металлам относятся натрий, калий, магний, кальций, марганец, цинк, хром. Они встречаются в природе только в виде соединений с другими элементами.
Металлы в природе
Все металлы, кроме меди, серебра, золота, ртути и платиновых металлов, встречаются в природе только в виде соединений.
МЕТАЛЛЫ В ПРИРОДЕ Только в соединениях Как в свободном так и в виде соединений Главным образом в виде соединений Только в свободном виде Li K Ca Na Mg. - презентация
Презентация на тему: " МЕТАЛЛЫ В ПРИРОДЕ Только в соединениях Как в свободном так и в виде соединений Главным образом в виде соединений Только в свободном виде Li K Ca Na Mg." — Транскрипт:
6 МЕТАЛЛЫ В ПРИРОДЕ Только в соединениях Как в свободном так и в виде соединений Главным образом в виде соединений Только в свободном виде Li K Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Ni Sn PbCu Ag Hg Au Pt Металлы в природе встречаются в 3-х формах: 1. В свободном виде 2. Как в свободном,так и в виде соединений 3. Только в виде соединений Самый распространённый металл на Земле – алюминий(более 8% от земной коры).
7 МЕТАЛЛИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ Характер связи в металлах и тип кристаллической решётки обусловлен особенностями строения атомов. Металлическая связь-это связь между свободными электронами и положительно заряженными ион-атомами металла. Различное расположение ион-атомов в кристаллической решётке обусловливает различие видов металлических кристаллических решёток: - кубическая объёмноцентрированная - кубическая гранецентрированная - гексагональная плотной упаковки. Полиморфизм кристаллических решёток зависит от условий.
8 Образование металлической связи
23 Появление ржавчины и разрушение металлов происходит под действием воды, воздуха, и так же кислотных дождей. Коррозия металлов
26 Ежегодно из–за коррозии теряется около 25% всего произведенного в мире железа. Коррозия вызывает серьезные экологические последствия, так как из-за разрушения трубопроводов происходит утечка газа, нефти и других опасных химических продуктов.
29 Из стали делают бритвенные лезвия. Принадлежности для шитья тоже делают из стали.
30 Прочные цепи делают из стали Некоторые канцелярские принадлежности, например кнопки, делают из стали
31 В милиции используют стальные наручники
32 Стальные цистерны используют для перевозки концентрированной серной кислоты
33 Из истории Булатный клинок разрубает железную кольчугу и при этом совсем не тупится. И в то же время он гибок, как ивовая ветка. Согнутый дугой он не ломается, а освобожденный распрямляется с легким звоном. Таков настоящий булат. Рождение его скрыто во мгле веков. Есть сведения, что еще за 1300 лет до нашей эры его уже умели изготовлять в Индии, Персии, Сирии и Египте. В средние века булатные клинки изготовляли в Дамаске, откуда и пошло название дамасская сталь. Делали их в Японии это знаменитые самурайские мечи. В летописи храма Балгала, который находится в Малой Азии, в IX веке до нашей эры метод обработки булатного клинка излагался следующим образом : « Нагревать, пока он, не засветится, как восходящее в пустыне солнце, затем охладить его до цвета царского пурпура, погружая в тело мускулистого раба. Сила раба, переходя в кинжал, и придает металлу твердость ».
34 Булатная сталь ( булат ) - литая углеродистая сталь со своеобразной структурой и узорчатой поверхностью, обладающая высокой твердостью и упругостью. Из булатной стали изготовляли холодное оружие исключительной стойкости и остроты. Булатная сталь упоминается Аристотелем. Секрет изготовления булатной стали, утерянный в средние века, раскрыл в XIX веке П. П. Аносов. Опираясь на науку, он определил роль углерода как элемента, влияющего на качество стали, а также изучил значение ряда других элементов. Выяснив важнейшие условия образования лучшего сорта углеродистой стали - булата, Аносов разработал технологию его выплавки и обработки.
35 Чугун - это сплав железа с углеродом (до 4%) и другими неметаллами. Решетка Летнего Сада в Санкт - Петербурге
36 Каслинское художественное литье
37 Латунь – это сплав меди и цинка.. Цветные сплавы. Латунь
38 Белая латунь с давних времен использовалась для изготовления художественных изделий
39 Бронза – сплав меди и олова издавна использовался для изготовления колоколов. Бронза
40 Бронза – один из основных скульптурных материалов Колосс Родосский Дискобол Марк Аврелий Медный всадник Царь - пушка Царь - Колокол
41 Дюралюминий – сплав алюминия с небольшими добавками меди, магния, марганца и кремния. Благодаря своей легкости дюралюминий незаменим в авиационной промышленности.
42 Из дюралюминия изготавливают детали искусственных спутников Многие детали космических ракет делают из дюралюминия
46 Наиболее активные – в виде солей : NaCl – поваренная соль. NaCl * KCl – сильвинит. CaCO 3 – входит в состав мела, мрамора, известняка. CaSO 4 * 2H 2 O – гипс.
47 Al 2 O 3 – корунд, рубин, сапфир.
50 o Все металлы имеют металлическую кристаллическую решетку. o В металлах существует металлическая связь. o Основные признаки металлов – металлический блеск, непрозрачность, электро - и теплопроводность. o Металлы проявляют только восстановительные свойства, потому что в реакциях они всегда отдают свои электроны. o Металлы используют в основном в виде сплавов. Металлы имеют важное значение в жизни человека.
Читайте также: