Металлы главных подгрупп ПСХЭ Д.И. Менделеева
план-конспект урока по химии (9 класс) на тему

МОУ«Средняя общеобразовательная школа № 36»

Тема: Металлы главных подгрупп периодической системы Д.И.Менделеева.

  ( урок лекция  в  9 кл.)

        Учитель: Узенькова А.В.

   «Жизнь учит только тех,

 кто ее изучает.»  (В.Ключевский)

Цель лекции

Оборудование  к уроку

     Образцы щелочных металлов натрия, кальция, алюминия, стеклянная посуда (чашка Петри, колба), вода, натрий, фенолфталеин, соли натрия, калия, кальция, магния, коллекция веществ, мультимедийный проектор, экран, компьютер, учебник.

Положение металлов в периодической системе

        Д.И.Менделеева

Строение атомов металлов.

Нахождение в природе.

Физические свойства металлов.

Химические свойства металлов.

Получение металлов.

Биологическая роль Ме. Применение металлов и ихоединений.

Общая характеристика металлов

        Итак, из строения атомов мы видим.Что Ме I - III группы имеют высокую химическую активность следовательно, в природе в свободном виде они не существуют. В основном встречаются в виде следующих соединений: поваренная соль- NaCl, сильвинит-KCl*NaCl, глауберовая соль-Na2SO4*10H2O, СaCO3 –мел, мрамор, известняк, CaSO4*2H2O-гипс, MgCO3*CaCO3 –доломит. Силикаты:

     2MgO*4SiO2*H2O –тальк, CaO*MgO*4SiO2- асбест.

      Al из всех металлов самый распространенный в природе. Он входит в состав силикатов(шпаты, слюда).а также глин, образующихся из полевых шпатов при их естественном разрушении. Из соединений Al наибольшее значение имеют- Al2O3-корунд, рубин, сапфир.

Нахождение Na в природе

Нахождение  К в природе

         Нахождение Ca и Mg  в природе

СaCO3 –мел, мрамор, известняк, CaSO4*2H2O-гипс, MgCO3*CaCO3 –доломит. Силикаты:

2MgO*4SiO2*H2O –тальк, CaO*MgO*4SiO2- асбест.

Нахождение Al в природе
ОТКРЫТИЕ ЩЕЛОЧНЫХ МЕТАЛЛОВ

• Литий был открыт шведским химиком Й. Арведсоном в 1817 г.  по предложению Й.Берцелиуса назван литием (от греч. литос – камень).
• Натрий и калий были впервые получены английским химиком и физиком Г. Дэви в 1807 г. при электролизе едких щелочей.
• Й. Берцелиус предложил назвать один новый элемент натрием (от араб. натрун – сода), а второй элемент  по предложению Гильберта назван калием (от араб. алкали – щелочь).

               Загадки

1. Хранят обычно в керосине

И бегает он по воде,

В природе помните отныне

Свободным нет его нигде.

В солях открыть его возможно

Желтеет пламя от него

И получить из соли можно

Как Дэви! Получил его.

                    Загадки

 2.  Я блестящий, светло-серый,

Образую хлорофилл,

И меня фотограф первый

Очень поджигать любил.

 3.  Я- металл незаменимый,

 Очень летчиком любимый

Легкий, электропроводный,

А характер- переходный.

         Физические свойства

1. Рубидий, цезий очень схожи.

     Всегда рассеянно живут,

      Электроны терять склонны,

      От тепла легко плывут.

           2. Литий с магнием как сваты

       По делам сравнимые.

           Их фториды и фосфаты

     Малорастворимые.

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

2. Металлы взаимодействуют со сложными веществами :

А) с водой  Ме  I - III реагируют по разному

По свойствам Be, Mg, Al несколько отличаются от остальных металлов.

             Амфотерный Be + H2O = не взаимодействует, и Mg + H2O = на холоде не взаимодействует. Потому что покрыт тонкой оксидной пленкой предохраняющей от дальнейшего окисления. Однако в горячей воде идет реакция по схеме:

 Ме + 2H2O = Ме(OH)2 + H2 

А у Al необходимо снять   оксидную  пленку , чтобы произошла реакция с водой .

Щ.Ме с H2O бурно реагируют  со взрывом.

 2Ме +2H2O = 2МеOH+H2

?  Какой Ме более активно реагирует с водой Na или K?

?  Почему загоревший Na и K нельзя тушить H2O?

? Какие средства можно применить при тушение

   загоревшего Na ? ( кальц. сода.)

? С чем связано изменение окраски индикатора?

? Какую первую помощь необходимо оказать при ожогах щелочами?

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

В) Взаимодействие металлов с солями:
 Более активный металл вытесняет менее активный, например:

          Zn + Pb(NO3)2 = Pb + Zn(NO3)2
Д/З.  Самостоятельно допишите химическое уравнение.
Напишите полные и сокращенные ионные уравнения
Mg + Pb(NO3)2 = ?+? 
? Может ли натрий вытеснить из водного раствора CuSO4  медь в свободном виде ? Почему?
CuSO4+ Na = ?( см. э. р. н. м.)  
Ответ:  Нет, не может, так как в водном растворе происходит реакция между Na и H2O:2Na + 2H2O =2NaOH + H2.  После чего NaOH вступает в реакцию с CuSO4: 2NaOH + CuSO4 = Cu(OH)2  + Na2SO4. Поэтому вместо  Cu в осадок выпадает Cu(OH)2  - голубого цвета.  

ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА

Г) амфотерные металлы взаимодействуют со щелочами:
          Be+2KOH+2H2O = K2[Be(OH)4] + H2
( тетрагидроксоберилат калия )
2Al + 2NaOH + 6H2O=2Na[Al(OH)4]+ 3H2  ( NaOH в недостатке)
( тетрагидроксоалюминат натрия)
2Al + 6NaOH + 6H2O = 2Na3[Al(OH)6]+ 3H2  (NaOH в избытке )
  ( гексагидроксоалюминат натрия  )

Качественные реакции на ионы щелочных металлов

Качественные реакции на ионы щелочных металлов

         Качественные реакции на ионы                               щелочноземельных  металлов

Качественная реакция на ион Al+3

AlCl3 + 3NaOH =Al(OH)3   + 3NaCl

Al(OH)3   Белый студенистый осадок .Этот осадок растворяется в кислотах.

Домашнее задание:

Самостоятельно составьте для данного уравнения реакции полное  и сокращенное  ионное уравнение.

Получение металлов электролизом

Химические элементы в организме человека

Применение металлов и их соединений

Применение Na

Применение NaCl

Применение щелочей

Применение алюминия

Применение  Ca 

Повторим и запомним:

1. Щ.Ме(Li, Na, K, Rb,Cs ,Fr) образуют главную подгруппу I группы и обладают наиболее выраженными Ме свойствами. Это обусловлено строением атомов Щ.Ме, наружный энергетический уровень которых имеет конфигурацию ns1. Каждый период начинается Щ. Ме. В подгруппе от Li к Fr радиусы атомов увеличиваются, восстановительные свойства усиливаются. Наиболее распространенным Ме из данной группы является Na и K.
2. К главной подгруппе II группы относятся Be, Mg, Ca ,Sr и Ba .
Ca ,Sr и Ba называются щелочно-земельными металлами. Имеют конфигурацию ns2.
Наиболее распространенным Ме из данной группы является Ca.
3.  К главной подгруппе III группы относятся B, Al, Ga, In иTl. Наружный энергетический уровень которых имеет конфигурацию ns2np1.
 Al амфотерный металл. Образует амфотерный оксид и гидроксид.
Наиболее распространенным Ме из данной группы является Al.