Металлы в периодической системе химических элементов. Металлы в нашей жизни


МАОУ Наро-Фоминская СОШ № 1
Учитель: Устинова О.А.

Урок в 9 классе по теме:
«Металлы в периодической системе химических элементов. Металлы в нашей жизни»

Цели урока:
Обучающая углубление и систематизация знаний об особенностях строения атомов металла и металлической химической связи, расширить представление учащихся о роли металлов в жизни человека;
Развивающая развитие умения выделять главное, анализировать;
Воспитательная воспитывать такие черты характера, как терпение, внимание, аккуратность, при выполнении самостоятельной работы.
Оборудование. Коллекция из образцов разных металлов. Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева (короткопериодный и длиннопериодный варианты). Диаграммы электропроводности, плотности, температур плавления металлов.
I. Организационная часть урока
II Мотивация и целеполагание
«У лукоморья дуб зеленый,
Златая цепь на дубе том

Там царь Кощей, там златом чахнет»

(А.С. Пушкин «Руслан и Людмила»)

«А орешки не простые,
Все скорлупки золотые:
Торговали мы булатом,
Чистым серебром и златом»

(А.С. Пушкин «Сказка о царе Салтане»)

«Отделкой золотой блистает мой кинжал»

(М.Ю. Лермонтов «Парус»)

«Ночевала тучка золотая
На груди утеса-великана»

(М.Ю. Лермонтов)

«Месяц, месяц, мой дружок,
Позолоченный рожок»

(А.С. Пушкин «Сказка о мертвой царевне и о семи богатырях»)

«Пришел невод с одною рыбкой,
С непростою рыбкой – золотою»

(А.С. Пушкин «Сказка о рыбаке и рыбке»)

С тех пор как каменный век сдал свои полномочия эпохе меди, металлы верно служат человеку, помогая ему строить и созидать, покорять стихию, овладевать тайнами природы, создавать замечательные машины и механизмы. Мир металлов необычайно богат и интересен. Среди них есть и давние друзья человека: медь, железо, золото, серебро, олово, ртуть, свинец. Эта дружба насчитывает уже тысячи лет. Но есть и такие, знакомство с которыми состоялось в последние десятилетия.

Семь металлов создал свет
По числу семи планет.
Дал нам космос на добро
Медь, железо, серебро, злато,
Олово, свинец ...
Сын мой! Сера их отец!
И спеши, мой сын узнать:
Всем им ртуть родная мать.
(Н.А. Морозов)

III Этап усвоения новых знаний
Все химические элементы можно разделить на две группы – металлы и неметаллы. Так что же такое металлы?
Атомы неметаллов легко принимают электроны, в то время как атомы металловлегко отдают валентные электроны.

Роль металлов в истории и общества.

В древности человеку были известны только 7металлов:

Золото(Au),Серебро(Ag),Медь(Cu),Олово(Sn), Свинец(Pb),Железо(Fe) и Ртуть(Hg).

Сначала человек познакомился с металлами,которые встречаются в самородном виде - это золото,серебро и медь.

Остальные металлы появились после того,как человек научился добывать их из руд с помощью огня.

Каменный век Медный век Бронзовый век Железный век.

Из серебра,золота и меди чеканили монеты, из металлов и их сплавов изготавливаются памятники,статуи.

1. Серебряная монета с изображением богини Афины и совы.
2. Золотая монета с изображением Александра Македонского
и бога Зевса.
3. Медная монета в виде дельфина.

Материал, из которого сооружена пирамида Хеопса,изготовлен из камня и меди.



Нахождение в природе



13 SHAPE \* MERGEFORMAT 1415

Большинство Х Э – металлы




Металлам соответствуют основные оксиды и гидроксиды

Основный Амфотерный Кислотный
оксид оксид оксид

Основание Амфотерный Кислота
гидроксид
Na Al S
Na2O Al2O3 SO3
NaOH Al(OH)3 H2SO4

Закономерность изменения свойств металлов в группе
Заряд ядра увеличивается,так как увеличивается порядковый номер.
R увеличивается,так как увеличивается количество энергетических уровней.
Число электронов на последнем уровне постоянно.
Способность к отдаче электронов увеличивается.
Восстановительные способности и металлические свойства увеличиваются.

Закономерность изменения свойств металлов в периоде.
Заряд ядра увеличивается,так как увеличивается порядковый номер.
R уменьшается,так как заряд ядра больше, способность притягивать электроны возрастает, за счет этого происходит стягивание электронных оболочек.
Число электронов на внешнем уровне увеличивается,так как растёт номер группы.
Восстановительные способности и неметаллические свойства уменьшаются.
Физические свойства металлов.
Все металлы обладают общими физическими свойствами,так как во всех металлах существует металлическая химическая связь и металлическая кристаллическая решётка.

Свойства металлов определяются строением их атомов

Свойство металла Характеристика свойства
твердость Все металлы кроме ртути, при обычных условиях твердые вещества. Самые мягкие – натрий, калий. Их можно резать ножом; самый твердый хром – царапает стекло.
плотность Металлы делятся на лёгкие (плотность 5г/см) и тяжелые (плотность больше 5г/см).
плавкость Металлы делятся на легкоплавкие и тугоплавкие
электропроводность, теплопроводность Хаотически движущиеся электроны под действием электрического напряжения приобретают направленное движение, в результате чего возникает электрический ток.
металлический блеск Электроны, заполняющие  межатомное пространство отражают световые лучи, а не пропускают как стекло
пластичность. Механическое воздействие на кристалл с металлической решеткой вызывает только смещение слоев атомов и не сопровождается разрывом связи, и поэтому металл характеризуется высокой пластичностью.

Все металлы- твердые вещества, кроме ртути. самый мягкий – калий,
самый твердый – хром

Самый пластичный металл – золото
По Температура плавления металлы делятся на


1 Легкоплавкие 2 Тугоплавкие
Hg, Ga, Cs, In, Bi W, Mo, V, Cr

По плотности

1 Легкие 2 Тяжелые
(Li–самый легкий, (осмий – самый
K,Na, Mg) тяжёлый Ir, Pb)
Все металлы обладают металлическим блеском

По химической активности
1Щелочные
2 Щелочно-земельные
3 Переходные

Биологическая роль металлов
Натрий (Na) участвует в образовании желудочного сока.
Регулирует выделение почками многих продуктов обмена веществ.
Активирует ряд ферментов слюнных желез и поджелудочной железы.
Более чем на 30% обеспечивает щелочные резервы плазмы крови

Железо участвует в окислительно-восстановительных реакциях.
Входит в организм в виде гемоглобина важнейшего белка, обеспечивающего транспорт кислорода с кровью ко всем органам человека и животных.
Калий регулирует водный баланс в организме.
Нормализует ритм сердца.
Участвует в процессе проведения нервных импульсов и передачи их на иннервируемые органы.
Способствует лучшей деятельности головного мозга
Магний необходим для поддержания структуры рибосом, нуклеиновых кислот и некоторых белков.
Он участвует в реакциях окислитель- ного фосфорилиро-вания, синтезе белка, обмене нуклеиновых кислот и липидов, в образовании богатых энергией фосфатов
Кальций, способствует поступлению питательных веществ в клетку.
Участвует в регуляции деятельности более 300 ферментов.
Необходим для сокращения мышц, в том числе и сердечной мышцы.
Кальций необходим для нормального свертывания крови.
Играет важную роль в передаче нервных импульсов
Слайды 24,25,26 – применение солей кальция
Медь нужна:
Для синтеза гемоглобина.
Для образования костей.
Для функционирования системы кровообращения.
Для функционирования центральной нервной системы.
Для получения энергии из клеток.
Но даже полезные металлы вредны в больших количествах!
Кальций в молочных продуктах разрушает мозг.
Оказалось, что прием пищи с повышенной концентрацией железа повышает риск заболевания раком горла и желудка.
Ванадий вызывает острую аллергическую реакцию приводящую к бронхиальной астме.
Развиваются заболевания крови.
Наблюдаются нарушения психики.
Возникают экземы.

Интоксикация кадмием вызывает головокружение, слабость, тошноту, желудочные боли, появление белка в моче, развитие трахеита, бронхита, отека легких, поражение печени, почек, сердца, нервной системы

При концентрации хрома в воздухе выше 25 мкг/м3 возникают глубокие поражения дыхательных путей, рак легких, снижении темновой адаптации глаза, поражение желудочно-кишечного тракта, развитие гастрита и язвенной болезней.

Свинец вызывает обширные патологические изменения в нервной системе, крови, сосудах.
Он нарушает деятельность сердечно-сосудистой системы, вызывая изменения электрической и механической активности сердечной мышцы, морфологические и биохимические изменения в миокарде с признаками дегенерации сосудов, повреждения мышечной стенки сосудов.

В губных помадах известных марок нашли свинец


Применение металлов – станкостроение,медицина, сельское хозяйство,искусство,металлургическая промышленность ,получение сплавов, в быту
IV Закрепление материала – решение расчетных задач по теме
Металлы
Тест 1
1. Металлический кальций в лаборатории хранится в банках под слоем:
а) воды; б) керосина;
в) спирта; г) древесных опилок.
2. Число нейтронов в ядре нуклида 41К равно:
а) 19; б) 20;
в) 21; г) 22.
3. Элементы II А группы периодической системы химических элементов относятся к:
а) s-элементам; б) р-элементам;
в) d-элементам; г) f-элементам.
4. Формула негашеной извести:
а) СаН2; б) СаО;
в) СаСО3; г) Са(ОН)2.
5. Оксиды щелочных металлов проявляют свойства:
а) кислотные и основные; б) основные и амфотерные;
в) кислотные; г) основные.
6. При действии соляной кислоты на карбонаты s-металлов выделяется:
а) сажа; б) угарный газ;
в) кислород; г) углекислый газ.
7. Наибольший радиус атома у элемента:
а) рубидия; б) цезия;
в) лития; г) натрия.
8. Кальций не взаимодействует с:
а) водой; б) расплавами щелочей;
в) азотной кислотой; г) соляной кислотой.
9. Химическая реакция не произойдет из следующих попарно взятых веществ:
а) NаОН и СuСl2; б) К и Н2O;
в) КОН и Nа2СО3; г) Ca и Р.
10. Натрий взаимодействует при комнатной температуре с:
а) H2О и Сl2; б) H2 и Вr2;
в) N2 и НСl; г) С и Н2.
Задачи
1. Газ, полученный при взаимодействии натрия массой 6,9 г с избытком воды, прореагировал с кислородом, объем которого равен 2,24 дм3 (н.у.). Определите массу полученного продукта.
Ответ: 2,7 г.
2. В результате электролиза расплава хлорида натрия массой 35,1 г получили натрий, над которым при соответствующих условиях пропустили азот объемом 4,48 дм3 (н.у.). Определите массу полученного нитрида натрия.
Ответ: 16,6 г.
3. К раствору массой 25,6 г с массовой долей сульфата меди (II) 25 % прилили раствор гидроксида натрия массой 30 г с массовой долей щелочи 8 %. Определите массу полученного осадка.
Ответ: 2,94 г.
4. Через раствор гидроксида натрия объемом 144,14 см3 (плотность раствора 1,11 г/см3) с массовой долей щелочи 7,5 % пропустили сероводород объемом 11,2 дм3 (н. у.). Определите массу полученной соли.
Ответ: 16,8 г.
5 На восстановление оксида меди (II) массой 1,2 г было затрачено 0,01 моль газа А и получено 0,96 г меди, 0,27 г воды и 0,14 г азота. Определите формулу газа А.
Ответ: NH3.
6. При прокаливании кристаллогидрата карбоната натрия массой 11,44 г выделилось 7,2 г воды. Установите формулу кристаллогидрата.
Ответ: Na2SO4 · 10H2O.
10. Гидроксид магния массой 1,16 г растворили в азотной кислоте и из раствора выделили 5,12 г кристаллогидрата нитрата магния. Определите формулу кристаллогидрата.
Ответ: Mg(NO3)2 · 6H2O.
7. Какой объем газа (н. у.) выделится при взаимодействии меди массой 12,8 г с раствором объемом 70 см3 (плотность раствора 1,5 г/см3), в котором массовая доля азотной кислоты равна 96 %?
Ответ: 8,96 дм3.

8. При растворении 108 г трехвалентного металла в соляной кислоте получается такое же количество водорода, сколько его содержится в водородном соединении кремния массой 96 г. Определите металл.
Ответ: Al.
9. При прокаливании гидрокарбоната щелочного металла массой 8,4 г выделился оксид углерода (IV) объемом 1,12 дм3 (н.у.). Определите металл.
Ответ: Na.
10. Смесь, состоящую из алюминия и меди, обработали избытком щелочи, при этом выделился газ объемом 1,344 дм3 (н. у.). При действии на такую же массу смеси концентрированной азотной кислоты выделилось 2,688 дм3 газа (н. у.). Определите массовую долю меди в исходной смеси.
Ответ: 78,05 %.
11. При взаимодействии 5 г амальгамы натрия с водой получили раствор щелочи, для нейтрализации которого потребовалось 19,25 см3 раствора с массовой долей серной кислоты 6,125 % (плотность раствора 1,039 г/см3). Определите массовую долю натрия в амальгаме.
Ответ: 11,5 %.
Ответ: 59,94

V Обобщение знаний
VI Рефлексия
Отгадать загадки
Иду на мелкую монету, В колоколах люблю звенеть, Мне ставят памятник за это И знают: имя мое-.


Пахать и строить - все он может, если ему уголек в том поможет
Комментарии, подведение итогов


Приложенные файлы


Добавить комментарий