INFO.Z-PDF.RU
БИБЛИОТЕКА  БЕСПЛАТНЫХ  МАТЕРИАЛОВ - Интернет документы
 

«Цель урока: повторить и обобщить сведения, полученные ранее о металлах; дополнить их познавательными опытами; закрепить и проверить знания о физических и химических свойствах, применении ...»

Урок химии в 11 классе.

Тема: Титан и хром. Железо. Никель. Платина.

Цель урока: повторить и обобщить сведения, полученные ранее о металлах; дополнить их познавательными опытами; закрепить и проверить знания о физических и химических свойствах, применении металлов.

Задачи развития: научить учащихся воспринимать, анализировать и обрабатывать услышанное.

Задачи воспитания: развитие коммуникативных умений в ходе работы, научить применять знания, полученные на уроке химии, в повседневной жизни.

Методы обучения: беседа, демонстрация опытов, фронтальная работа с классом, индивидуальная работа..

Средства обучения: таблицы – Периодическая таблица Д.И.Менделеева, металлическая кристаллическая решетка, коллекция металлов; лабораторное оборудование и химические вещества.

Ход урока.

Девиз: «Металлы – основа цивилизации».

Организационный момент.

Сегодня мы с вами оказались в Океане Знаний в лодке под названием «Химия»: я в качестве рулевого, а вы в качестве гребцов. И от нашего взаимопонимания, дружной работы зависит, насколько успешно мы доплывём до пристани «Перемена».

Проверка знаний учащихся.

В чем особенность заполнения электронных оболочек у d – элементов?

Каковы закономерности изменения химической активности у элементов Б - групп?

Подготовка к восприятию нового материала.

Жизнь без металлов невозможна, И эта аксиома непреложна:Твердые, блестящие, ток проводящие,Для человека металлы – друзья настоящие.



Как вы думаете, какова тема нашего урока? Какова же цель нашего урока?

Цель нашего урока: обобщить ваши знания по данной теме, дополнить их новыми, полученными при проведении познавательных опытов, расширить кругозор.

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.

Изучение нового материала.

В настоящее время известно более 82 металлов. В процессе нашего урока мы расширим наши представления о металлах, прослушав сообщения учащихся (учащихся просят соблюдать регламент). Учитель: Отсутствие какого металла описал академик А. Е. Ферсман?

«На улицах стоял бы ужас разрушения: ни рельсов, ни вагонов, ни паровозов, ни автомобилей не оказалось бы, даже камни мостовой превратились бы в глинистую труху, а растения начали бы чахнуть и гибнуть без этого металла. Разрушение ураганом прошло бы по всей Земле, и гибель человечества сделалась бы неминуемой. Впрочем, человек не дожил бы до этого момента, ибо лишившись трех граммов этого металла в своем теле и в крови, он бы прекратил свое существование раньше, чем развернулись бы нарисованные события».

Учитель: Про какой металл писал А.Е. Ферсман?

Ученики: Железо.

Учитель: Итак, первый металл со свойствами которого мы познакомимся более подробно – это железо.

Ниже приводятся примерные сообщения учащихся.

Железо.

Каждый человек железный. 26-ой элемент таблицы Менделеева – составная гемоглобина. Этот сложный белок входит в эритроциты, известные так же как красные кровяные тельца. Без них, собственно, кровь не была бы алой, да и жизни бы не было.

Эритроциты транспортируют по организму углекислый газ и кислород. Они необходимы для жизнедеятельности. А для чего еще необходимо железо, каковы его свойства и стоимость в прямом и переносном смыслах?





Дотрагивались до железа в прохладном помещении? Холод от прикосновения к металлу – результат его высокой теплопроводности. Материал моментально забирает энергию тела, передавая ее окружающей среде. В результате, человеку становится холодно.

Электропроводность железа тоже на высоте. Металл с легкостью передает ток благодаря свободным электронам в атоме. В нем 7 слоев. На последних 2-х расположены 8 электронов. При возбуждении все они могут быть валентными, то есть способными образовать новые связи.

Внешне металл железо серебристо-серый. Встречаются самородные формы.Чистое железо пластичное и ковкое. У слитков выраженный металлический блеск и средняя твердость – 4 балла по шкале Мооса. 10 баллов – показатель самого твердого на земле камня алмаз, а 1-им баллом отмечен тальк.

Железо – элемент средней тугоплавкости. Закипает металл при 2860-ти градусах, а размягчается при 1539-ти. В таком состоянии материал теряет ферромагнитные свойства. Они присущи лишь твердому состоянию железа. Элемент становится магнитом, попадая в магнитное поле.

Но, интереснее то, что после его исчезновения, металл еще долгое время остается магнитом. Такая особенность обусловлена все теми же свободными электронами в структуре атома. Перемещаясь, частицы меняют его строение и свойства.

Железо – химический элемент, легко вступающий в реакции с бромом, фтором, хлором и другими галогенами. Это элементы 17-ой группы таблицы Менделеева. При обычных условиях протекает и взаимодействие с кислородом.

Теперь, о реакциях нагрева. При сжигании металла образуются его оксиды. Их несколько видов: — 2FeO, 2Fe2O3, Fe3O4. Какой именно получится, зависит от пропорций исходных элементов и условий совмещения. Свойства оксидов разнятся.

Учитель: сейчас мы практически ознакомимся со свойствами железа, проведя лабораторный опыт.

Лабораторный опыт №4.

Тема. Взаимодействие железа с растворами кислот и щелочей.

Ход работы.

 1.Взаимодействие железа с кислотами. В одну пробирку налейте 2 мл 20%-го раствора соляной кислоты, в другую — серной кислоты той же концентрации. Опустите в каждую из пробирок железные опилки. Что наблюдаете? Напишите уравнения реакций в молекулярной и ионной формах.

2. Взаимодействие железа с раствором щелочи. В пробирку налейте 2 мл 5%-го раствора гидроксида натрия. Опустите в пробироку железные опилки. Что наблюдаете?

Сделайте вывод о взаимодействии железа с растворами кислот и щелочей.

Титан.

Химический элемент титан (Titanium) обозначается в периодической таблице Д. И. Менделеева символом Ti. Располагается в побочной подгруппе IV группы четвертого периода и имеет порядковый номер 22. Простое вещество титан – металл бело-серебристого цвета, легкий и прочный. Электронная конфигурация атома имеет следующую структуру: +22)2 )8 )10 )2, 1S22S22P63S23P63d24S2. Соответственно, титан имеет несколько возможных степеней окисления: 2, 3, 4, в наиболее устойчивых соединениях он четырехвалентен.

Титан – цветной металл, имеющий серебристо-белую окраску, внешне напоминает сталь. При температуре 0 0С его плотность составляет 4,517 г/см3. Вещество имеет низкую удельную массу, что характерно для щелочных металлов (кадмий, натрий, литий, цезий). По плотности титан занимает промежуточную позицию между железом и алюминием, при этом его эксплуатационные характеристики выше, чем у обоих элементов. Основными свойствами металлов, которые учитываются при определении сферы их применения, являются предел текучести и твердость. Титан прочнее алюминия в 12 раз, железа и меди - в 4 раза, при этом он значительно легче. Пластичность чистого вещества и предел его текучести позволяют производить обработку при низких и высоких температурных значениях, как и в случае с остальными металлами, т. е. методами клепки, ковки, сварки, проката. Отличительная характеристика титана – его низкая тепло- и электропроводность, при этом данные свойства сохраняются при повышенных температурах, вплоть до 500 0С. В магнитном поле титан является парамагнитным элементом, он не притягивается, как железо, и не выталкивается, как медь. Очень высокие антикоррозийные показатели в агрессивных средах и при механических воздействиях уникальны. Более 10 лет нахождения в морской воде не изменили внешнего вида и состава пластины из титана. Железо в этом случае было бы уничтожено коррозией полностью.

Хром.

Хром – химический элемент, относящийся к металлам. Цвет у вещества серебристо-голубой.

В таблице Менделеева элемент стоит под 24-ым порядковым, или, как еще говорят, атомным номером.

Число указывает на количество протонов в ядре. Что же касается электронов, вращающихся близ него, у них есть особое свойство – проваливаться.

Это значит, что одна или 2-е частицы могут перейти с одного подуровня на другой.

В итоге, 24-ый элемент способен наполовину заполнить 3-ий подуровень. Получается устойчивая электронная конфигурация.

Провал электронов – явление редкое. Кроме хрома, вспоминаются, пожалуй, лишь молибден, платина, никель и палладий.

Как и 24-ое вещество, они химически малоактивно. Не затем атом приходит к устойчивому состоянию, чтобы вступать в реакцию со всеми подряд.

При обычных условиях хром – элемент таблицы Менделеева, «расшевелить» который удается лишь фтору.

Последний, является антиподом 24-го вещества, максимально активен. В ходе реакции образуется фторид хрома.

Элемент, свойства которого обсуждаются, не окисляется, не боится влаги и тугоплавок.

Никель.

Никель — ковкий и пластичный металл. Он обладает кубической гранецентрированной кристаллической решеткой (параметр а=0,35238 нм). Температура плавления 1455°C, температура кипения около 2900°C, плотность 8,90 кг/дм3. Никель — ферромагнетик, точка Кюри около 358°C На воздухе компактный никель стабилен, а высокодисперсный никель пирофорен. Поверхность никеля покрыта тонкой пленкой оксида NiO, которая прочно предохраняет металл от дальнейшего окисления. С водой и парами воды, содержащимися в воздухе, никель тоже не реагирует. Практически не взаимодействует никель и с такими кислотами, как серная, фосфорная, плавиковая и некоторыми другими. Металлический никель реагирует с азотной кислотой, причем в результате образуется нитрат никеля (II) Ni(NO3)2 и выделяется соответствующий оксид азота, например: 3Ni + 8HNO3 = 3Ni(NO3)2 + 2NO + 4H2O Только при нагревании на воздухе до температуры выше 800°C металлический никель начинает реагировать с кислородом с образованием оксида NiO. Оксид никеля обладает основными свойствами. Он существует в двух полиморфных модификациях: низкотемпературной (гексагональная решетка) и высокотемпературной (кубическая решетка, устойчива при температуре выше 252°C). Имеются сообщения о синтезе оксидных фаз никеля состава NiO1,33-2,0. При нагревании никель реагирует со всеми галогенами с образованием дигалогенидов NiHal2. Нагревание порошков никеля и серы приводит к образованию сульфида никеля NiS. И растворимые в воде дигалогениды никеля, и нерастворимый в воде сульфид никеля могут быть получены не только «сухим», но и «мокрым» путем, из водных растворов. С графитом никель образует карбид Ni3C, c фосфором — фосфиды составов Ni5P2, Ni2P, Ni3P. Никель реагирует и с другими неметаллами, в том числе (при особых условиях) с азотом. Интересно, что никель способен поглощать большие объемы водорода, причем в результате образуются твердые растворы водорода в никеле. Известны такие растворимые в воде соли никеля, как сульфат NiSO4, нитрат Ni(NO3)2 и многие другие. Большинство этих солей при кристаллизации из водных растворов образует кристаллогидраты, например, NiSO4.7Н2О, Ni(NO3)2.6Н2О. К числу нерастворимых соединений никеля относятся фосфат Ni3(PO4)2 и силикат Ni2SiO4. При добавлении щелочи к раствору соли никеля (II) выпадает зеленый осадок гидроксида никеля: Ni(NO3)2 + 2NaOH = Ni(OH)2 + 2NaNO3 Ni(OH)2 обладает слабоосновными свойствами. Если на суспензию Ni(OH)2 в щелочной среде воздействовать сильным окислителем, например, бромом, то возникает гидроксид никеля (III): 2Ni(OH)2 + 2NaOH + Br2 = 2Ni(OH)3 + 2NaBr Для никеля характерно образование комплексов. Так, катион Ni2+ с аммиаком образует гексаамминовый комплекс [Ni(NH3)6]2+ и диакватетраамминовый комплекс [Ni(NH3)4(Н2О) 2]2+. Эти комплексы с анионами образуют синие или фиолетовые соединения. При действии фтора F2 на смесь NiCl2 и КСl возникают комплексные соединения, содержащие никель в высоких степенях окисления: +3 — (K3[NiF6]) и +4 — (K2[NiF6]). Порошок никеля реагирует с оксидом углерода (II) СО, причем образуется легко летучий тетракарбонил Ni(CO)4, который находит большое практическое применение при нанесении никелевых покрытий, приготовлении высокочистого дисперсного никеля и т. д. Характерна реакция ионов Ni2+ с диметилглиоксимом, приводящая к образованию розово-красного диметилглиоксимата никеля. Эту реакцию используют при количественном определении никеля, а продукт реакции — как пигмент косметических материалов и для других целей.

Платина.

Платина — наиболее дорогостоящий из благородных металлов, хотя ее ценность не сразу была осознана человечеством. Она была открыта в Колумбии в 16 в. испанскими завоевателями, добывающими золото из россыпей. Иногда золото попадалось в соединении с серыми крупицами неизвестного металла, отделить которые не удавалось по причине его высокой тугоплавкости, и такое золото считалось гнилым. Неизвестный металл из-за его внешнего сходства с серебром назвали платиной, что переводится как серебришко, плохое серебро.В целях сохранения престижа испанских монет был приказ уничтожать всю собираемую платину, и в течение 43 лет чиновники при свидетелях сбрасывали ее в воды глубоких рек.В другом источнике написано, что древние египтяне и племена инков высоко ценили платину. Доподлинно известно, что Людовик XVI объявил, что платина единственный металл достойный королей.Платина — ковкий металл серебристо-белого цвета, с сероватым оттенком. Плотность 21,4 г/см3; to плавления 1773,50 C; твердость по шкале Мооса 4,3. Чистая платина мягка. В природе платина встречается в самородном состоянии и в рудных месторождениях. Прозванная «Королевой металлов» платина имеет огромную плотность (почти в два раза плотней золота). Помимо того, что платина самый прочный из всех металлов использующихся в ювелирной промышленности и ее не легко поцарапать, она еще имеет высокую температуру плавления, и обладает высокими анти-коррозийными свойствами, стойко переносит химические реагенты.К концу 18 века платина стала олицетворять собой надежность и неизменность. Ее все шире применяли ювелиры, так как она прочнее золота, и тонкая оправа из нее надежно удерживает бриллианты, не искажает их цвета, усиливает блеск. Желтые золотые оправы, например, порой способны добавить тонкий желтоватый оттенок бесцветному или почти бесцветному бриллианту, в результате чего тот приобретает окраску, снижающую видимую ценность камня.В 1821 г. на Урале близ реки Верхней Нейвы были обнаружены платиновые россыпи. Эти серебристые зерна местные охотники давно использовали вместо дроби. В начале 19 века на долю России приходилось около 95% от общего количества платины, добываемой в мире. Первые изделия из русской платины — кольцо и чайная ложка, преподнесенные Александру I. С 1828 г. стали чеканиться платиновые трехрублевые монеты весом 10,3 г, которые называли платенниками или уральскими червонцами. Платина получила надежный неограниченный сбыт; началась платиновая лихорадка.Исследование платины привело к открытию нескольких металлов, сопутствующих ей в природе и получивших общее название платиновых: палладий, родий, осмий, иридий, рутений.В медицине с помощью платино-иридиевых электродов поддерживают сердечную деятельность больных стенокардией. В онкологии применяется специальный комплекс платины, способствующий уменьшению опухолей. Благодаря своей чистоте платина не раздражает кожу, так как в отличие от некоторых других металлов не содержит аллергенных примесей.Платина играет незаменимую роль в изготовлении эталонов в России. В Санкт-Петербурге хранится эталон килограмма (платино-иридиевый цилиндрик высотой и диаметром 39 мм), изготовленный в 1883 г. Зеркало с платиновым покрытием с освещенной стороны отражает как обычное зеркало, а с теневой стороны оно прозрачно, как стекло. Такие зеркала используют для скрытого наблюдения в казино и полиции. Химически чистой платине соответствует 1000 метрическая или 24 каратная проба. Проба 999,9 предназначена для коммерческой платины. Изделия из платины содержат 950 пробу. Сегодня платина — символ уверенности и респектабельности. В Европе ряд ведущих фирм, в том числе Картье, десятилетия работают с этим вечным металлом. Все больше молодоженов предпочитают платиновые обручальные кольца. В настоящее время мировой спрос на платину превышает предложение.

Закрепление знаний.

№1. Составьте уравнения реакций получения железа из его оксидов Fe2O3 и Fe3O4 , используя в качестве восстановителя:а) водород;б) алюминий;в) оксид углерода (II).Для каждой реакции составьте электронный баланс.

№2. Осуществите превращения по схеме:Fe2O3   ->    Fe    -+H2O, t ->    X    -+CO, t->    Y    -+HCl->    ZНазовите продукты X, Y, Z?

4.Подведение итогов урока.

Учитель: Сегодня мы более подробно узнали еще о ряде металлов, выяснили каковы у них свойства и где они применяются. Спасибо всем, кто добросовестно подготовился к уроку.

5.Домашнее задание: изучить §31,32, 33, ТЗ стр.145, №4, ТЗ стр.149, подготовить сообщения по темам «Коррозия металлов», «Сплавы металлов».

6.Рефлексия.

Учитель: А сейчас я хотела, чтобы вы сами оценили уровень своих знаний после этого урока. Поставьте «+» рядом с теми высказываниями, которые вы считаете верными для себя.

1) После урока стал (а) знать больше.

2) Углубил (а) знания по теме, могу применить их на практике.

3) На уроке было над чем подумать.

4) На все вопросы, возникающие в ходе урока, я получил (а) ответы.

5) На уроке я работал(а) добросовестно и цели урока достиг (ла).

Учитель: По окончании работы прошу поднять руки тех, кто поставил

5 «+»; 4 «+»; 3 «+»

Я думаю, мы удачно доплыли до пристани «Перемена» и выполнили поставленную задачу. Удачи вам!

Похожие работы:

«ОЛІМПІАДА З МАТЕМАТИКИ 6 клас1. Що більше 15% від числа 240, чи число, 75% якого дорівнює 27? (15 б.)2. Учень прочитав книгу за три дні. В перший день він прочитав 0,2 всієї книги і ще 16 сторінок, на другий день 0,3 залишку і ще 20 сторінок. В третій день 0,75 залишку і останні 30 сторінок книги. Скільки сторіно...»

«Исследование времени формирования субнаносекундного искрового разряда в газах высокого и сверхвысокого давления Иванов С.Н., Лисенков В.В. Институт электрофизики Уральского отделения РАН, г. Екатеринбург, Россия, [email protected]»

«План-конспект урока по физике. 11 класс (ОГН). Тема: Магнитные взаимодействия. Магнитное поле и его характеристики. Силовые линии магнитного поля. Закон Ампера. Цель урока: сформировать представление о магнитном поле как виде материи; расширить знания учащихся о магнитных взаимодействиях. Задачи урока.Образовательные: Создать...»

«Материал к презентации по географии "Самые необычные озера мира". На нашей планете огромное количество озер. И если одни из них известны своей красотой, другие целебными свойствами, третьи размерами, то есть и такие, которые стали популярными благодаря необычности своей природы или даже ее странности....»

«Утверждена постановлением Кабинета Министров Республики Татарстан от 2012 №_ПРОГРАММАРАЗВИТИЯ КОНКУРЕНТНЫХ РЫНКОВ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН НА 2012 – 2015 ГОДЫСОДЕРЖАНИЕ Паспорт 4 Введение 61. Краткая характеристика конкурентных рынков Рес...»

«Город Рудный КГУ "Гимназия№5" Ибраева Асия ЖумабековнаПрезентация физико-математического 8 "А" класса (Выход на сцену звучит мелодия песни "Физмат – ты сила, физмат – давай!" флешмоб) Физмат – ты сила, физмат – давай!Давай красиво, давай давай!!!Физмат –...»

«План урока № урока: 17,18 Дата урока: 31.10.16. Класс: 11А, 11Б Тема урока Планиметрия. Многоугольники Многогранники. Понятие о симметрии в пространстве Тип урока: 1.Коррекция знаний в ходе повторе...»

«10А Социально-гуманитарный класс № ФИО учащегося 1 Малоок Наталья 2 Крахмаль Юлия 3 Булыга Ольга 4 Гатиятуллина Регина 5 Ибятуллина Регина 6 Шафиева Айкун 7 Потеряйко Алёна 8 Юлкина Светлана 9 Терентьева Дарья 10 Винокурова Анна 11 Кузьмина Алина 12 Мусаев Мурзабек13 Чернеляну Регина...»








 
2018-2023 info.z-pdf.ru - Библиотека бесплатных материалов
Поддержка General Software

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 2-3 рабочих дней удалим его.