Химические свойства металлов (9 класс)

Химические свойства металлов (9 класс)
Заведующий экспериментальной
площадкой,
учитель химии,
ГБОУ СОШ № 200
Чупина Н.А.
Цель: сформировать понятия учащихся по общим химическим свойствам
металлов, рассмотреть взаимодействие металлов с различными химическими
веществами.
Методы и приемы: репродуктивный, наглядный, поисковый,
исследовательский.
Химический эксперимент

Демонстрационный эксперимент;
 Решение экспериментальных задач;
 Лабораторные опыты.
Оборудование
 АРМ, презентация
 Оборудования
для
лабораторных
опытов:
гранулы Zn, проволока Cu, раствор HCl, растворы CuSO4, железная
скрепка или гвоздь, пробирки.
I. Вводное слово учителя
На прошлом уроке вы познакомились со строением и общими физическими
свойствами металлов. Цель сегодняшнего урока познакомиться с общими
химическими свойствами металлов и их ролью в окислительновосстановительных реакциях.
Ответьте на вопрос: «Зачем нужны металлы?»
Действительно, металлы широко используются, поэтому подробно остановимся
на химических свойствах металлов.
Девиз урока:
“Единственный путь, ведущий к знанию, - это деятельность”
(Б. Шоу)
II. Стадия вызова
Рассмотрите фотографии, рисунки, в которых используются
металлические изделия и предметы в которых есть металлы, на каком свойстве
основано применение металлов в данном случае
(лампочка, стеклорез, фен, монеты, молоток, провода и др.)
(Возможные ответы: ковкость, пластичность, прочность, металлический
блеск, тепло- и электропроводность, долговечность, твёрдость, эстетичность.)
Найдите ответы на вопросы, которые нельзя отобразить визуально:
Почему нельзя использовать нож из алюминия?
Литий – самый лёгкий металл, почему нельзя из него сделать самолёт?
III. Стадия осмысления
Полученные ответы свидетельствуют о том, что для рационального
использования металлов следует учитывать не только физические, но
и химические свойства металлов. Для каждого металла характерны как
индивидуальные, так и общие с другими представителями этого класса
веществ, свойства. Задача нашего урока выявить общие химические свойства
металлов и их роль в окислительно-восстановительных процессах.
Путеводителем в сегодняшнем заседании будет фрейм проблемы, который
у каждого из вас лежит на столе. На листе фрейма вы видите, кроме цели урока
и решаемой проблемы, опорный конспект по химическим свойствам металлов.
В начале листа изобразите схемой с какими веществами будут реагировать
металлы (в центре слово «Металлы» от него стрелки-лучи к веществам.
Озвучить 2-3 примера. Да, с этими веществами реагируют металлы, но есть
и другие. Поэтому походу урока схема ваша будет дополняться.
Итак, все опрошенные указали взаимодействие металлов с неметаллами.
Металлы могут реагировать с кислородом.
Повторение правил техники безопасности!
Ученический эксперимент № 1.
Выполнение опыта. Медную пластинку нагрейте на пламени спиртовки.
Что наблюдаете?
Уравнение реакции запишите самостоятельно. Проверьте на слайде записи.
Поставьте себе плюс на полях, если нет ошибок.
Активные металлы реагируют с кислородом гораздо энергичнее.
Демонстрация. Горение магния. Учащиеся записывают уравнение
реакции самостоятельно и проверяют себя на слайде. Поставить плюс, если нет
ошибок.
Вывод.
Активные металлы, находящиеся в левой части ряда металлов
окисляются кислородом воздуха при н.у. до образования оксидов и пероксидов.
Металлы средней активности, находящиеся в средней части ряда металлов
окисляются кислородом воздуха как при н.у., так и при нагревании
с образованием оксидов.
Благородные металлы находящиеся в конце ряда не окисляются кислородом
воздуха.
Значение реакции
Вред: окисление металлов приводит к их разрушению, в следствии чего
металлические изделия приходят в негодность и требуют замены.
Польза: Некоторые металлы покрываясь сверху оксидной пленкой сами
защищают себя от дальнейшего окисления, поэтому изделия из них служат
гораздо дольше (например: Al, Zn и др.)
Ученический эксперимент №2.
Выполнение эксперимента. В пробирку с медью прилейте воды. Что
наблюдаете?
Демонстрация. Взаимодействие натрия с водой.
Проверить уравнение реакции на слайде, поставить плюс, если нет
ошибок.
Вывод
Активные металлы, находящиеся в ряду активных до Mg, реагируют
с водой с образованием щелочи и водорода при нормальных условиях. Металлы
средней активности от Al до H2 реагируют с водой в более жестких условиях и
образуют при этом оксиды и водород. Металлы после Н2 с водой не реагируют
и водород не вытесняют.
Так как активные металлы являются очень активными и реагируют с
кислородом и водой, содержащихся в воздухе, поэтому хранят их под слоем
керосина.
Нахождение в природе
Активные и средне активные металлы находятся только в соединениях,
так как легко окисляются окружающей средой.
Значение
Использовать приведенную реакцию для получения водорода и щелочи в
лаборатории не рационально, так как данный эксперимент относительно
опасен, а также стоимость щелочных металлов очень высока для использования
их в качестве исходных продуктов.
Ученический эксперимент № 3.
Выполнение опыта
Поместите в пробирки цинк и медь, прилейте в обе пробирки раствор
соляной кислоты. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции. Проверьте
себя на слайде. Поставьте плюс, если нет ошибок.
Вывод
Цинк реагирует как с серной, так и с соляной кислотой, выделяя
бесцветный газ; медь не реагирует с растворами кислот.
Демонстрация. Взаимодействие цинка с концентрированной серной
кислотой.
Уравнение реакции на слайде. Zn +2 H2SO4 = ZnSO4 + 2H2O + SO2
Вывод
1. При взаимодействии концентрированной серной кислоты с металлами в
роли окислителя выступает атом серы со степенью окисления +6, поэтому
в результате реакции кроме соли образуется не водород, а соединения
серы и вода;
2. Количество электронов присоединяемой серой зависит от активности
металла.
3. При взаимодействии металлов с азотной кислотой никогда не выделяется
водород, так как окислителем является атом азота со степенью окисления
+5.
Ученический эксперимент № 4.
Выполнение опыта: В пробирку поместите железную скрепку или
гвоздь, прилейте сульфат меди (II). Что наблюдаете сразу? Через 5 минут?
Составьте уравнение реакции. Проверьте по слайду, запишите себе плюс, если
нет ошибок.
Вывод
Признаки химической реакции наблюдаются в стакане с хлоридом меди
(II) и железным гвоздем. Металлы реагируют с растворами солей, если
замещающий металл активнее того, что находится в соли. Определить это
можно по вытеснительному ряду или ряду активности металлов, или
электрохимическому ряду металлов, составленному Бекетовым на основе
способности металлов вытеснять друг друга из солей.
Fe+ CuCl2 = FeCl2 + Cu
IV. Рефлексия.
«Итак, мы провели эксперименты и выяснили какие свойства проявляют
металлы. Какие изменения теперь на нашей схеме?
С какими веществами реагируют металлы? (c неметаллами, водой.
кислотами, солями).
Тест. Свойства металлов. Текущий контроль по теме “Металлы”
Инструкция: выберите 1 правильный ответ, время выполнения теста 5 минут.
Вариант 1
№ Вопрос
1.
Варианты ответов
В химических реакциях металлы Ме0 А) окислителей;
выполняют роль
Б) восстановителей;
В)окислителей
восстановителей
2.
Неактивные металлы с водой…
и
А) реагируют при нагревании;
Б) не реагируют;
В) реагируют при нормальных
условиях
3.
К активным металлам относятся
А) Cu, Ag, Hg, Pb;
Б) Ca, Вe, Na, Li;
В) Ca, Na, Li, Ba..
Вариант 2.
№ Вопрос
1.
Металлы типичные
Варианты ответов
А) окислители;
Б) восстановители;
В) окислители и восстановители
2.
Активные металлы с водой…
А) реагируют при нагревании;
Б) не реагируют;
В) реагируют
условиях
3.
К
благородным
относятся
при
нормальных
металлам А) Ag, Au , Pt;
Б) Ca, Вe, Na, Li;
В) Ca, Na, Li, Ba.
V. Домашнее задание
Мы ответили на вопросы, поставленные в начале урока. Дома вам
предстоит закрепить полученные знания с помощью § 8.