Мероприятие "Щелочные металлы"
методическая разработка по химии (9 класс) по теме

                                                                                                      «Химия – это  область  чудес,  

                                                                                                   в  ней  скрыто  счастье  человечества…»

                                                                                                                                           А.М. Горький

Щелочные    металлы

(   Устный  журнал  по химии  для  9  классов )

Выполнил:

учитель химии МОУ СОШ № 60

Ямщикова Е.Н.

1   страница

Немного  истории…

     В  глубокой  древности  люди  обратили  внимание  на  металлы,  обладавшие  привлекательной   двойственностью  свойств: им  можно  было  придать  любую  форму,  расплавив  на  костре, и  после  этого  получить  твердые  наконечники  для  стрел  и  копий,  несгибаемые  в  самом  жарком  бою.  Естественно, что  век  каменный  уступил  место  векам  медному,  бронзовому,  железному. Металлы  легко  доказывали  свои  преимущества  перед  обработанным  камнем. Без   металлов  немыслима  современная  цивилизация.  

    Сегодня  предлагаем  поговорить  об  одной  группе  металлов- щелочные  металлы. Наш  устный  журнал  «Щелочные  металлы»     мы  бы  хотели  начать  словами  замечательного  русского  ученого   М.В. Ломоносова,  человека  поистине  энциклопедических  знаний: « Металлы   отверзают  недро  земное  к   плодородию,  металлы  служат  нам  в  ловлении  земных  и  морских  животных  для  пропитания  нашего,  металлы  облегчают  купечество  удобною  к  сему  монетою…И  кратко  сказать,   ни   едино  художество,   ни  едино  ремесло   простое   употребления  металлов  миновать  не  может».

     К  щелочным   металлам  относят  элементы  1  группы  главной  подгруппы  Периодической  системы  Д.И.  Менделеева :  литий,  натрий,  калий, рубидий,  цезий,   франций.

     Литий  (  от  греческого  литос  -  камень),  открыт  А.Арфведсоном  (  Стокгольм, Швеция)  в  1817 г.  при  анализе  минерала  петалита. Название  предложил  Й. Берцелиус,  так  как  он  был  обнаружен  в  камне. Впервые  получен  Г. Дэви  в  1818  г. Содержание  лития  в  земной  коре   - 3,2.10 -3% от  его  массы. Известно  около  30  минералов  лития.

      Натрий  и  калий   выделены  Г. Дэви  в  Королевском  Институте  Лондона  в  1807  г.   при  электролизе  едких  щелочей. Натрий-  от  английского  сода,  от  латинского  натриум,  от  древнееврейского  нетер – бурлящее  вещество.Калий  получил  название  от  английского  -  поташ,  от  латинского  калиум,  от  арабского  алкали-  щелочь. Натрий  самый  распространённый  в  природе  щелочной  металл,  один  из  самых  распространённых  элементов  в   природе- 2,5 %  от  массы  земной  коры.  Такое  же  количество  калия  содержится  в  земной  коре,  калийсодержащих  минералов  известно  несколько  сотен.

    Рубидий  (  от  латинского  рубидиус – глубокого  красного  цвета). Открыт  Р. В.   Бунзеном  и  Г. Кирхгофом  в  Германии  в  1861 г.  В  земной  коре  содержится   1,5.10 -2  %, он  не  принадлежит  к  числу  редких  элементов,  но  очень  рассеян  и  не  образует  собственных  минералов.

    Цезий   был  первым  элементом,  открытым  с  помощью  метода  спектрального  анализа. В  1860  г. немецкие  ученые  Р. Бунзен  и  Г. Кирхгоф  по  синим  линиям  в  спектре  обнаружили  в  воде,  взятой  из  минеральных  источников  в  Баварии,   новый  химический  элемент. Название  элемента  происходит  от  латинского  слова  «цезиус»  - небесно-голубой. Содержание  в  земной  коре  6,5. 10-4 %.  Промышленное  значение  имеет  лишь  один  из  минералов  цезия  -  поллуцит.

     Французская  исследовательница М. Перей  в  1939  открыла  радиоактивный  химический  элемент  франций.   Она  доказала,  что  актиний  в  редких  случаях  распадается,  испуская  альфа- частицу.  Продуктом  альфа-распада  актиния  и  оказался  франций.  Все  его  изотопы  неустойчивы,  это  один  из  редчайших   элементов. В  поверхностном  слое  земной  коры толщиной  1,6  км  содержится  около  24,5  г.  франция.

                                        2    страница

                                  Удивительное  рядом  !

     Эта  страница  нашего  журнала  посвящена  физическим  и  химическим  свойствам  щелочных  металлов.

    Это  серебристо-белого  цвета металлы. Мягкие,  легкие,  легкоплавкие  вещества.  Режутся  ножом,  с  характерным  блеском  на  свежесрезанной  поверхности.  Хранят  под  слоем   керосина .

    В  природе  всё  так  или  иначе  стремится  к  красоте  и  гармонии-  некоторой  завершенности, симметричности  и  простоте,  которые  придают  устойчивость,  предсказуемость,  защищенность. В  мире  атомов  наиболее  « комфортным»  является  состояние  с  восемью  электронами  на  внешнем  электронном  слое.  Восьмиэлектронный  внешний  слой  красив,  сложен  и  прост  одновременно  и  «надёжен».  Недаром  инертные  газы – те  элементы,  которые  имеют  такой  внешний слой, - настолько  «довольны  своей  жизнью»,  что  почти  ни  с  чем  не  реагируют.  

    Остальным  элементам  приходится  как-то  « приспосабливаться»,  чтобы  приблизиться  к  этому  заветному  восьмиэлектронному  внешнему  слою: или  отдать,  или  постараться  отобрать  чужие  электроны,  чтобы  дополнить свой  внешний  слой  до  восьми  электронов. Не  сложно  угадать,  что  выбирают  атомы  щелочных  металлов. Рассмотрим  на  примере  натрия.  Отдать  свой  электрон  стремится  каждый  атом  натрия. А  кому  можно  их  отдать  в  простом  веществе,  в  котором  нет  других  атомов? В  таких  случаях  на  помощь  приходит  металлическая  связь. Связь,  в  которой     электроны  напоминают  зайчат.( Зайчат  их  собственная мама  кормит  только  один  раз  и  убегает, чтобы  своим  запахом  не  привлечь  к  ним  хищников. А  потом  любая  пробегающая  мимо  зайчиха  покормит  зайчат, а  мама  этих  зайчат  покормит  других.  Запахи  всё  время  меняются, и  та  же  лиса, например,  думает, что  здесь  зайцы  просто  пробегали.) Электроны  в  случае  металлической  связи -  ничьи  и  одновременно  они  общие,  и  каждый  атом  о  них   « заботится».

Следовательно,  атомы  щелочных  металлов  легко  отдают  свой  электрон  с  внешнего  электронного  слоя,  поэтому  являются  сильными  восстановителями. Восстановительные  свойства  усиливаются    при  переходе  от  лития  к  цезию. Плотность  металлов  возрастает  от  лития  к  цезию,  а  температура , наоборот,  уменьшается.

     Все  щелочные  металлы  реагируют  с  водой.  Отмечается,  что  при  реакции  лития  и  натрия  с  водой  «выделение  водорода  не  сопровождается  его  воспламенением,  у  калия  оно  уже   происходит»,  а  рубидий  и  цезий  взаимодействуют  с  водой  со  взрывом,  хотя,  в  зависимости  от  условий,   натрий  и  даже  литий  могут  «пшикнуть»   при  реакции  с  водой.  Учитель показывает демонстрационный опыт « Взаимодействие натрия с водой»  В  виде  схемы  эту  реакцию  можно  записать:

   (  показываем  схему )     2  Ме  +  2  Н2О =  2  МеОН  + Н2

 Буквой  « Ме» обозначается  щелочной  металл.

      Щелочные  металлы  реагируют  с  неметаллами. Основные  различия  между  металлами  1  группы  главной  подгруппы  подчеркивает  кислород.

Чтобы  разобраться,  как     щелочные  металлы  реагируют  с  кислородом,  мы  сейчас  покажем   сказку  «  О  Царе  Кислороде».

( по  сказке  А.С. Пушкина  « Сказка о Царе  Салтане..»)  . Действующие  лица : автор, три  девицы – Калий, Натрий, Литий, царь Кислород.

                           Три  девицы  под  окном  

                           Пряли  поздно  вечерком.

                           Калий  -  старшая  сестрица.

                           Натрий – девица – красавица.

                           Литий – меньшая  сестрица.

                           « Кабы  я  была  царица,-

                            Говорит  одна  девица, -

                            То  на весь  крещенный  мир  

                            Приготовила  б  я  пир

                            Пригласила  б  все  металлы,

                            И  братьев,  неметаллов».

                            -« Кабы  я  была  царица,-

                            Говорит  её  сестрица,-

                             То  на  весь  бы  мир  одна

                             Наткала  я  полотна.

                             Там  рисунки  не   простые,  

                             Элементы  золотые».

                            - « Кабы  я  была  царица,-

                            Третья  молвила  сестрица,-

                            Я  б  для  батюшки  царя

                             Родила  богатыря.

                             Богатырь  тот- Электрон

                             Защитит  собою  трон».

                             Только  вымолвить  успела,

                             Дверь  тихонько  заскрипела,

                              И  в  светлицу  входит  царь

                              Стороны  той  государь.

                              Это  царь -  царь  Кислород

                              Восхвалял  его  народ.

                              Во   всё  разговора

                              Он  стоял  позадь  забора.

                              Обратился  Кислород:

                              - «Помоги  честной  народ

                                Что  мне  делать,  как  мне  быть?

                                Как  свою  судьбу  решить?

                                И  Калий  хороша,

                                И  Натрий  мне  мила,

                                Литий -  меньшая  сестрица

                                На  все  руки  мастерица.

                                Кто  из  этих  трёх  сестриц

                                Кто  из  этих  мастериц

                                Предназначена  судьбою?

                                Станет  верною  женою?

                                ( учащимися   идёт  обсуждение,

                                 Выбирают   Лития  )

                                 Тут  и  свадебку  сыграли

                                 Веселились  и  плясали.

                                 Счастлив  был  народ  в  том  царстве

                                  В  менделеевском  государстве.

Все  эти  металлы  с  кислородом  реагируют,  но  продукты  образуются  разные.  Посмотрим  таблицу

      Для   калия,  рубидия  и  цезия  существуют  ещё  и  соединения   МеО3-

озониды.    

   Показываем  схему с  уравнениями:

  Литий  +  кислород =  оксид  лития

   Калий  +  кислород  =  пероксид  калия              

3  страница

                                Будьте  здоровы !

     На  этой  странице  узнаем,  как  ионы  щелочных  металлов  влияют  на  здоровье  человека. А  сейчас  отгадаем,  какое  выражение  спряталось  в  этом  ребусе. ( На  доске  заранее  приготовлен  плакат  с  ребусом ).

     Подсказка  - натрий  главный  внеклеточный  ион.  

      Натрий.

      Как  уже  сказали,  натрий  является  главным  внеклеточным  ионом. Натрий  активно  участвует  в  обмене  веществ.  

 Он  содержится  в  крови ( в  эритроцитах ), в  лимфе,  пищеварительных  соках,   играет  важную  роль  в  водно- солевом  обмене, поддержании  кислотно- щелочного  равновесия.   Среднее  содержание  в  организме  человека- 100 г.

  Присутствует  натрий  и  в  растениях,  но  роль  еще     не  изучена.

     Калий.

    Калий  является  основным  внутриклеточным  ионом.  Предпочитает  работать  вместе  с  натрием.  Калий  - активатор  ряда  ферментов, он  улучшает  работоспособность, повышает  остроту  мышления, поддерживает  здоровье  нервных  тканей,  улучшает  работу  сердца  и  эндокринной  системы. Суточная  потребность  4- 4,5 г. Дефицит  калия  в  организме  способствует  нарушению  функции  надпочечников  и  почек,  проводимости  в  миокарде,  ритма  сердца.

    Больше  всего  калия  содержат  курага,  фасоль,  зелёный  горошек,  чернослив,  изюм.

При  недостатке  этого  элемента  у  растений  замедляется  рост,  желтеют  листья,  плоды  становятся  менее  сладкими,  семена  теряют  всхожесть.

     Рубидий.

Суточная   потребность  организма  1,5 -6 мг.   Содержится  в  морских  водорослях,  чае,  кофе,  сахарном  тростнике. Роль  не  ясна.

    Цезий.

Содержится  в  человеческом  организме.  Суточная  потребность  составляет  0,004 – 0,03  мг.  Роль  не  выявлена.

    Франций.

В  организме  человека  не  содержится.

  4  страница

     Весёлая  химия !

                                                                                                                              Шуточные    вопросы- загадки

1. В  названиях  каких  химических  элементов  есть  тройки ? ( натрий,  иттрий)

2.  Названия   каких  химических  элементов  очень  похожи  друг  на  друга ?

( цезий – церий; радий – родий; галлий- таллий).

3. Название  какого  элемента  в  переводе  с  арабского  означает  «зола  растений» ?   (  калий )

4. В  названиях   каких  химических  элементов  первые  четыре  буквы  одинаковые?  (  калий -  калифорний )

5. Назовите  2  металла,  наиболее  легко  расстающихся  с  электронами  «по  просьбе»  световых  лучей.  (  рубидий  и  цезий )

6. Каустическая  сода  (гидроксид  натрия )

7. Если  существовал  бы  приз   «за  активность»,  то  какому  металлу  бы  его  присудили?  (цезию,  если  не  считать  франций,  которого  в  природе  очень  мало)

8. Вещество,  противоположное  кислоте.  (  щелочь )

      Найдите  пару!

Литий                                                             мягкий  металл, загорается  при          

                                                                         взаимодействии с  водой

 питьевая  сода                                              белые  гигроскопичные  кристаллы,

                                                                     растворение которых  сопровождаетс

                                                                     разогреванием  раствора

едкое  кали                                                  самый  легкий  из  металлов, его  

                                                                      катион  окрашивает  пламя  в  

                                                                     красноватый  цвет.

Цезий                                                           белые  кристаллы,  слабое

                                                                       нагревание  и действие  раствора

                                                                      кислот  сопровождается

                                                                       выделением  газа.

Внимательный  химик..

Найдите  ошибки  в  уравнениях,  исправьте.  

Это  интересно…

♦ Золото (от латинского Aurora – утренняя заря) 79Au – известен древним цивилизациям.

♦ Калий (латинский - Kalium), 19K – открыт Г. Дэви (Англия) в 1807 г..

♦Литий (от греческого Lithos – камень) 3Li – открыт А. Арфведсоном (Швеция) в 1817 г..

♦ Медь (от латинского Cuprum – остров Кипр) 29Cu – известна древним цивилизациям.

♦ Натрий (латинский Natrium) 11Na – выделен Г. Дэви в Королевском Институте (Англия) в 1807 г..

♦ Серебро (латинский - Argentum) 47Ag – известно со времен древних цивилизаций.

♦ Цезий (от латинского Caesius – небесно-голубой) 55Cs – открыт Р. Бунзеном и Г.Р. Кирхгофом (Германия) в 1860 г..

Информация подготовлена учителем химии МОУ «СОШ № 60».

Это интересно…

♦ Золото (от латинского Aurora – утренняя заря) 79Au – известен древним цивилизациям.

♦ Калий (латинский - Kalium), 19K – открыт Г. Дэви (Англия) в 1807 г..

♦Литий (от греческого Lithos – камень) 3Li – открыт А. Арфведсоном (Швеция) в 1817 г..

♦ Медь (от латинского Cuprum – остров Кипр) 29Cu – известна древним цивилизациям.

♦ Натрий (латинский Natrium) 11Na – выделен Г. Дэви в Королевском Институте (Англия) в 1807 г..

♦ Серебро (латинский - Argentum) 47Ag – известно со времен древних цивилизаций.

♦ Цезий (от латинского Caesius – небесно-голубой) 55Cs – открыт Р. Бунзеном и Г.Р. Кирхгофом (Германия) в 1860 г..

Информация подготовлена учителем химии МОУ «СОШ № 60».

Это интересно…

♦ Золото (от латинского Aurora – утренняя заря) 79Au – известен древним цивилизациям.

♦ Калий (латинский - Kalium), 19K – открыт Г. Дэви (Англия) в 1807 г..

♦Литий (от греческого Lithos – камень) 3Li – открыт А. Арфведсоном (Швеция) в 1817 г..

♦ Медь (от латинского Cuprum – остров Кипр) 29Cu – известна древним цивилизациям.

♦ Натрий (латинский Natrium) 11Na – выделен Г. Дэви в Королевском Институте (Англия) в 1807 г..

♦ Серебро (латинский - Argentum) 47Ag – известно со времен древних цивилизаций.

♦ Цезий (от латинского Caesius – небесно-голубой) 55Cs – открыт Р. Бунзеном и Г.Р. Кирхгофом (Германия) в 1860 г..

Информация подготовлена учителем химии МОУ «СОШ № 60».

Это интересно…

♦ Золото (от латинского Aurora – утренняя заря) 79Au – известен древним цивилизациям.

♦ Калий (латинский - Kalium), 19K – открыт Г. Дэви (Англия) в 1807 г..

♦Литий (от греческого Lithos – камень) 3Li – открыт А. Арфведсоном (Швеция) в 1817 г..

♦ Медь (от латинского Cuprum – остров Кипр) 29Cu – известна древним цивилизациям.

♦ Натрий (латинский Natrium) 11Na – выделен Г. Дэви в Королевском Институте (Англия) в 1807 г..

♦ Серебро (латинский - Argentum) 47Ag – известно со времен древних цивилизаций.

♦ Цезий (от латинского Caesius – небесно-голубой) 55Cs – открыт Р. Бунзеном и Г.Р. Кирхгофом (Германия) в 1860 г..

Информация подготовлена учителем химии МОУ «СОШ № 60».

  Веселая закладка

☺

Первый слог – предлог известный,

Слог второй трудней найти:

Часть его составит цифра,

К ней добавьте букву Й.

Чтобы целое узнать,

Нужно вам металл назвать.

(Н++++Й).

☻

С КА – активный я металл, с ГЕ – я очень мягкий газ. Чтобы нас ты разгадал, глянь в систему еще раз.

(К+++Й – Г+++Й).

☺

Корабли меня обходят;

знает лоцман наизусть.

Если Л на Д заменят,

То металлом окажусь.

(М++Ь – М++Ь).

☻

Заменишь букву «Й» 

на «Я» -

 Увидишь дивные поля,

Узнаешь  чудесную страну.

Скажи элемент мне, ну?

(Ф+++++Й – Ф+++++Я)

☺

  Веселая закладка

☺

Первый слог – предлог известный,

Слог второй трудней найти:

Часть его составит цифра,

К ней добавьте букву Й.

Чтобы целое узнать,

Нужно вам металл назвать.

(Н++++Й).

☻

С КА – активный я металл, с ГЕ – я очень мягкий газ. Чтобы нас ты разгадал, глянь в систему еще раз.

(К+++Й – Г+++Й).

☺

Корабли меня обходят;

знает лоцман наизусть.

Если Л на Д заменят,

То металлом окажусь.

(М++Ь – М++Ь).

☻

Заменишь букву «Й» 

на «Я» -

 Увидишь дивные поля,

Узнаешь  чудесную страну.

Скажи элемент мне, ну?

(Ф+++++Й – Ф+++++Я)

☺

Веселая закладка

☺

Первый слог – предлог известный,

Слог второй трудней найти:

Часть его составит цифра,

К ней добавьте букву Й.

Чтобы целое узнать,

Нужно вам металл назвать.

(Н++++Й).

☻

С КА – активный я металл, с ГЕ – я очень мягкий газ. Чтобы нас ты разгадал, глянь в систему еще раз.

(К+++Й – Г+++Й).

☺

Корабли меня обходят;

знает лоцман наизусть.

Если Л на Д заменят,

То металлом окажусь.

(М++Ь – М++Ь).

☻

Заменишь букву «Й» 

на «Я» -

 Увидишь дивные поля,

Узнаешь  чудесную страну.

Скажи элемент мне, ну?

(Ф+++++Й – Ф+++++Я)

☺

Веселая закладка

☺

Первый слог – предлог известный,

Слог второй трудней найти:

Часть его составит цифра,

К ней добавьте букву Й.

Чтобы целое узнать,

Нужно вам металл назвать.

(Н++++Й).

☻

С КА – активный я металл, с ГЕ – я очень мягкий газ. Чтобы нас ты разгадал, глянь в систему еще раз.

(К+++Й – Г+++Й).

☺

Корабли меня обходят;

знает лоцман наизусть.

Если Л на Д заменят,

То металлом окажусь.

(М++Ь – М++Ь).

☻

Заменишь букву «Й» 

на «Я» -

 Увидишь дивные поля,

Узнаешь  чудесную страну.

Скажи элемент мне, ну?

(Ф+++++Й – Ф+++++Я)

☺