9 класс Урок № 20 План-конспект по теме: «Общие химические свойства металлов». Цель урока: охарактеризовать химические свойства металлов как простых веществ с точки зрения окислительно-восстановительных реакций; сформировать понятие о металлах как восстановителях; сформировать у учащихся умение сравнивать химическую активность металлов, составлять уравнения химических реакций, которые описывают химические свойства металлов. Оборудование и материалы: Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева, электрохимический ряд напряжений металлов;химические стаканы, штатив с пробирками, порошок магния, гранула цинка, медная проволока, р-р хлоридной кислоты, спиртовка. Тип урока: комбинированный. Методы обучения: пояснительно – иллюстративные, наглядные, репродуктивные, практические, частично поисковые, интерактивные. Задачи урока: Обучающие: • Закрепить понятия «металлические элементы», «химическая активность», «окислительно-восстановительные реакции», «восстановитель»; иметь представления об электрохимическом ряде активности металлов ; • закрепить навыки в составлении уравнений химических реакций, подтверждающих химические свойства металлов, сформировать понятие о металлах как восстановителях; • научить прогнозировать продукты реакций, подтверждающих химические свойства металлов. Развивающие: • Продолжить применять компетентностный подход при изучении новой темы; развивать логическое мышление, умения наблюдать, анализировать и сравнивать, находить причинно-следственные связи, делать выводы, работать с алгоритмами в составлении окислительно-восстановительных реакций, подтверждающих химические свойства металлов. Воспитательные: • Формировать экологическую сознательность учащихся при рассмотрении химической активности металлов; формировать научное мировоззрение учащихся; совершенствовать трудовые навыки; • научить слышать учителя и своих одноклассников, быть внимательным к себе и окружающим, оценивать себя и других, вести беседу. Структура урока: I. Организационный этап 1 мин II. Проверка домашнего задания. 3 мин III. Актуализация опорных знаний. 5 мин IV. Изучение нового материала. 24 мин V. Закрепление и обобщение знаний. 10 мин VI. Домашнее задание. 1 мин VII. Подведение итогов урока. 1 мин Ход урока: I. Организационный этап . Приветствие, диагностика состояния учащихся, настрой на работу. Учитель сообщает цель и задачи урока; проводит инструктаж по выполнению работы на уроке. II. Проверка домашнего задания. Проверяется наличие выполненных письменных работ. Обсуждаются вопросы, вызвавшие затруднения у учащихся. III. Актуализация опорных знаний. Беседа. 1. Какие вещества называются металлами? 2. Какое место в Периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева занимают металлические элементы? 3. Раскрыть особенности строения атомов металлов и природу химической связи между ними в соединениях. 4. Как объяснить общие физические свойства металлов? 5. Почему металлы обладают ковкостью и пластичностью? Объяснить это на основе знаний о металлической связи. III. Изучение нового материала. Академический уровень. Демонстрация № 12. Горение магния. Лабораторные опыты № 10,11. Сравнение химической активности металлов; вз-е металлов с р-ми кислот. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ. 1. Взаимодействуют с неметаллами. Горение магния: 2Mg + O2 = 2MgO. Разбираются процессы окисления восстановления. 2. Взаимодействие с водой. С водой активно реагируют щелочные и щелочноземельные металлы. 2Na + 2H2O = 2NaOH+ H2 Реакция менее активного металла с водой: 3Fe + 4H2O = Fe3O4 + 4H2 Алюминий реагирует с водой подобно активным металлам, образуя основание: 2Al + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2↑ 3. Взаимодействие с кислотами с учетом правил по положению металлов в ряду напряжения K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Au Металл в ряду должен стоять до водорода (не распространяется на щелочные и щелочноземельные металлы); Полученная соль должна быть растворимой; Азотная и концентрированная серная кислоты реагируют с металлами по – особому. 2Al + 6HCl = 2AlCl3+3H2 Металлы особо реагируют с сульфатной концентрированной и нитратной кислотами: H2SO4 (конц.) + Me = соль + H2O + Х Щелочные Метал лы Fe, Cr, Al и щелочноземел ьные до водор ода Сd-Pb H2S↑ могут S↓ или SO2↑ Метал лы Au, после Pt водор ода (при t) 1)пассивиру S↓ SO2↑ ются на могут холоде; H2S ил 2) при иSO2 нагревании → SO2↑ H2SO4 (разб) + Zn = ZnSO4 + H2↑ H2SO4 (разб) + Cu ≠ 2H2SO4 (конц.) + Cu = CuSO4 + 2H2O + SO2↑ Внимание! Pt, Au + H2SO4 (конц.) → реакции нет Al, Fe, Cr + H2SO4 (конц.) холодная → пассивация Al, Fe, Cr + H2SO4 (конц.) t˚C→ SO2 4HNO3 (k) + Cu = Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO2↑ 8HNO3 (p) + 3Cu = 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑ Внимание! Pt, Au + HNO3 → реакции нет - Al, Fe, Cr + HNO3 (конц) холодная→ пассивация Al, Fe, Cr + HNO3 (конц) t˚C→ NO2 Al, Fe, Cr + HNO3 (разб) → NO 4. Взаимодействие с солями Ме + Соль = Новый металл + Новая соль с учетом правил по положению металлов в ряду напряжения K Ca Na Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb (H2) Cu Hg Ag Au 1. Металл в ряду должен стоять до металла соли (не распространяется на щелочные и щелочноземельные металлы); 2. Все соли, участвующие в реакции должны быть растворимы. Zn + CuCl2 = ZnCl2 + Cu FeCl2 + Cu ≠ Общий вывод по этапу формирование новых знаний: Металлы вступают в реакцию: 1. С неметаллами 2. С водой (с учетом условий) 3. С кислотами (с учетом правил ряда напряжений металлов) 4. С солями Активность металла в реакциях с кислотами, водными растворами солей и др. можно определить, используя электрохимический ряд, предложенный в 1865 г русским учёным Н. Н. Бекетовым: Вытеснение водорода металлами от калия к золоту восстановительная способность (способность отдавать электроны) уменьшается, все металлы, стоящие в ряду левее водорода, могут вытеснять его из растворов кислот; медь, серебро, ртуть, платина, золото, расположенные правее, не вытесняют водород. V. Закрепление и обобщение знаний. ЗАДАНИЯ ДЛЯ ЗАКРЕПЛЕНИЯ №1. Закончить уравнения практически осуществимых реакций, назвать продукты реакции Li+ H2O = Cu + H2O = Al + H2O = Ba + H2O = Mg + H2O = Ca + HCl= Na + H2SO4(К)= Al + H2S= Ca + H3PO4= HCl + Zn = H2SO4 (к)+ Cu= H2S + Mg = HCl + Cu = HNO3 (K)+ Сu = H2S + Pt = H3PO4 + Fe = HNO3 (p)+ Na= Fe + Pb(NO3)2 = №2. Закончите УХР, расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель (восстановитель): Al + O2 = Li + H2O = Na + HNO3 (k) = Mg + Pb(NO3)2 = Ni + HCl = Ag + H2SO4 (k) = №3. Вставьте вместо точек пропущенные знаки (<, > или =) Li…Rb Na…Al Ca…K заряд ядра число энергетических уровней Li…Rb Na…Al Ca…K число внешних электронов Li…Rb Na…Al Ca…K радиус атома Li…Rb Na…Al Ca…K восстановительные свойства Li…Rb Na…Al Ca…K №4. Закончите УХР, расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель (восстановитель): K+ O2 = Mg+ H2O = Pb+ HNO3 (p) = Fe+ CuCl2 = VI. Домашнее задание. Отработать материал учебника, выполнить упражнения после параграфа. VII. Подведение итогов урока. Предлагаю ученикам проанализировать результаты их деятельности на уроке. 1.Выберите группу элементов, в которой находятся только металлы: А) Al, As, P; Б) Mg, Ca, Si; В) K, Ca, Pb 2. Выберите группу, в которой находятся только простые вещества – неметаллы: А) K2O, SO2, SiO2; Б) H2, Cl2, I2 ; В) Ca, Ba, HCl; 3. Укажите общее в строении атомов K и Li: А) 2 электрона на последнем электронном слое; Б) 1 электрон на последнем электронном слое; В) одинаковое число электронных слоев. 4. Металлический кальций проявляет свойства: А) окислителя; Б) восстановителя; В) окислителя или восстановителя в зависимости от условий. 5. Металлические свойства натрия слабее, чем у – А) магния; Б) калия; В) лития. 6. К неактивным металлам относятся: А) алюминий, медь, цинк; Б) ртуть, серебро, медь; В) кальций, бериллий, серебро. 7. Какое физическое свойство не является общими для всех металлов: А) электропроводность, Б) теплопроводность, В) твердое агрегатное состояние при нормальных условиях, Г) металлический блеск