Металлы, положение элементов-металлов в Периодической системе химических элементов

Урок № 13 Класс: 9 кл.

Составитель: Веригина Ольга Петровна

Предмет: Химия Автор УМК: Габриэлян О.С.

Тип урока: комбинированный.

Метод обучения: частично-поисковый, исследовательский, проблемный.

Тема урока: Металлы, положение элементов-металлов в Периодической системе химических элементов

Цель урока: расширить и систематизировать знания учащихся по теме «Металлы», рассмотреть их положение в Периодической системе элементов Д.И Менделеева.

Образовательные: оценить значение металлов в жизни человека, рассмотреть положение металлов в ПСХЭ, увидеть закономерности изменения металлических свойств; особенности строения их атомов.

Развивающие: совершенствовать умение учащихся самостоятельно получать знания, развивать творческую деятельность при закреплении материала;

Воспитывающие: воспитывать интерес к химии;

Оборудование: ПСХЭ, коллекция из образцов различных металлов, рисунки, дидактический материал, презентация.

Ход урока:

1. Организационный момент (2мин)

2. Изучение нового материала.

Предложены предметы: скрепка, скобы для степлера, шуруп, лампочка, ложка, батарейка, ножницы, заколка для волос.

Что объединяет все эти предметы? (Все эти предметы содержат металл) (слайд 1)

Слова Георга Агрикола в 1556 г. сказал: «Человек не может обойтись без металлов. Если бы не было металлов, люди волочили бы самую омерзительную и жалкую жизнь среди диких зверей». (слайд 2)

Если вы внимательно посмотрите вокруг, то где вы ни были: дома, в школе, на улице или в транспорте – вы увидите, какое множество металлов трудится вокруг нас и для нас. Всего не перечесть, ведь нас окружают десятки металлов. А было время, когда человек применял намного меньше металлов так, как их еще только открывали. С глубокой древности человеку были известны лишь семь металлов и соотносили с семью известными тогда небесными телами. (Слайд 4)

Очевидно, что человек в первую очередь познакомился с теми металлами, которые в природе встречаются в самородном виде. Какие из этих металлов в стречаются в самородном виде? (Слайд 5)

История древних цивилизаций неразрывно связана с историей металлов и сплавов. Например, установлено, что египтяне за несколько тысячелетий уже умели изготавливать изделия из золота, серебра, олова и меди, в египетских гробницах, сооруженных за 1500 лет до н.э. найдена ртуть.
Чтобы удобнее было ориентироваться в этапах развития человечества, принято делить историю на каменный, медный, бронзовый и железный век, основываясь на том материале, из которого человек изготавливал орудия труда. (Слайд 6)

1. век медный 2.век бронзовый 3.век железный.

Предметы из меди пришли на смену каменным орудиям труда, так как медь встречается в природе в самородном виде, она легко обрабатывается. С помощью орудий труда из меди и камня была сооружена известное чудо света-пирамида Хеопса, состояща более чем из 2 миллионов каменных глыб, массой по 2,5 тонн каждая.

Затем однажды, при выплавке меди, использовали не чистую медь, а руду, содержащую и медь и олово, так получили бронзу-сплав двух металлов-меди и олова, Бронза оказалась тверже своих компонентов и наступил так называемый бронзовый век. Из нее изготавливали ЧТО?- оружие, декоративные изделия, статуи. Какие? (Слайд 7)

Известно множество произведений искусств из бронзы. (Слайд 8,9)

1. Царь пушка. 1586 год. Автор Андрей Чохов. Масса ствола – 40 т, масса с лафетом – 80 т.Длина – 5,34 м. Предназначена для стрельбы картечью. Поверхность ствола украшена барельефами, в том числе изображением царя Федора Ивановича, в правление которого была изготовлена.

2. Царь-колокол. 1733 – 1735 г Авторы Иван и Михаил Моторины. Вес 200 т. Высота 6,14 м. Диаметр 6,6 м. Сильно пострадал во время тушения пожара в Московском Кремле в 1737 году, вес отколовшейся части – 11,5 т. Водружен на постамент в 1836 году.

3. «Медный всадник». 1765 – 1782 гг. Автор Этьен Морис Фальконе. Масса скалы 275 т, масса статуи 50 т, высота 5,3 м

Бронза до сих пор остается популярным материалом для скульпторов.

Бронзовый век сменился железным только тогда, когда человечество смогло поднять температуру пламени в печах до 1540 гр., т.е. до температуры плавления железа. Первые изделия из железа были не прочными. Только когда древние металлурги научились изготавливать из железных руд сплавы. -Какие вы знаете сплавы железа?- чугуна и стали - более прочных, чем само железо, началось широкое распространение этого металла и его сплавов , наступил железный век, который длится по сей день. 9/10 всех сплавов –сплавы на основе железа.

Раньше железо ценилось дороже золота, с развитием металлургии цена железа снижалась, но возрастала роль этого металла в жизни людей. Итак, в настоящий момент, это самый используемый человеком металл.

А теперь поговорим о положении металлов в ПС.

Откройте, пожалуйста, форзац учебника с ПС Д.И.Менделеева (слайд 10)

Из 114 элементов, открытых на сегодняшний день 92 это Ме и только 22 из них неМе. напомните как в таблице определить МЕ?( по цвету)

1.гр В Периодической системе Менделеева каждый период, кроме первого (он включает в себя два элемента — неметалла – водород и гелий), начинается с активного химического элемента-металла. Эти начальные элементы образуют главную подгруппу 1 группы и называются щелочными металлами. Свое название они получили от названия соответствующих им гидроксидов, хорошо растворимых в воде, – щелочей. Атомы щелочных металлов содержат на внешнем энергетическом уровне только один электрон, который они легко отдают при химическихих реакциях, поэтому являются сильными восстановителями. (схема литий)

Как изменяются мет. И восстановительные св-ва в главной подгруппе? Сверху вниз металлические свойства увеличиваются, значит и восстановительные свойства щелочных металлов усиливаются от лития к францию.

2 гр. Следующие за щелочными металлами элементы, составляющие главную подгруппу 2-ой группы, также являются типичными металлами, обладающими сильной восстановительной способностью ( их атомы содержат на внешнем уровне два электрона).(схема кальций). Из этих металлов кальций, стронций, барий и радий называют щелочноземельными металлами. Такое название эти металлы получили потому, что их оксиды, которые алхимики называли «землями», при растворении в воде образуют щелочи.

3гр. К металлам относятся и элементы главной подгруппы 3-ей группы, исключая бор. (схема алюминий)

4-ой группе германий, олово, свинец (первые два элемента – углерод и кремний – неметаллы),

в 5-ой группе сурьма и висмут ( первые три элемента- неметаллы),

в 6-ой группе только последний элемент – полоний – явно выраженный металл.

В главных подгруппах 7 и 8 групп все элементы – типичные неметаллы.

(Слайд 11)

Таким образом, мы можем увидеть условную границу между элементами – металлами и элементами – неметаллами проходит по диагонали бор – астат. МЕ находятся в левом нижнем углу ПС.

Что касается элементов побочных подгрупп, то все они металлы.

Атомы металлов имеют сравнительно большие размеры (слайд 12)(радиусы), поэтому их внешние электроны значительно удалены от ядра и слабо с ним связаны. Ближние электроны притягиваются сильнее к ядру сильнее, а дальние слабее, поэтому они легко отрываются.

Атомы активных металлов имеют на внешем энергетическом уровне 1-3 электрона. (показать строение атомов на примере калия, кальция, алюминия).

Отсюда вытекает самое характерное химическое свойство всех металлов – их восстановительная способность, т.е. способность атомов легко отдавать внешние электроны, превращаясь в положительные ионы. ( схема). Атомы Металлов не могут быть окислителями, то есть атомы металлов не могут присоединять к себе электроны.

Вывод (в тетрадях со слайда 13):

1. небольшое число электронов на последнем энергетическом уровне у активных металлов (1-3);

2. большой атомный радиус (т.к металлы расположены в начале периодов)

3. металлы восстановители. (запись на доске)

3. Закрепление (слайд 14).

1. Металлические свойства наиболее сильно выражены у:

1) бария 2) кальция 3) стронция 4) магния

2. В каком ряду элементы расположены в порядке ослабления восстановительных свойств?

1) Mg – Ca – Sr – Ba 3) Si – AI – Mg – Na

2) Fr – Cs – Rb – K 4) O – S – Se – Te

4. В ряду Be – Mg – Ca химические элементы расположены в порядке

1) усиления металлических свойств

2) уменьшения числа электронных слоев в атоме

3) уменьшения заряда ядер атомов

4) увеличения числа электронов во внешнем электронном слое атомов

5) увеличения радиусов атомов

Викторина . «Немного о металлах» (слайд 15)

1. Что означает выражение «металл, принесенный в жертву «рыжему дьяволу»?»

1. Какими прилагательными можно описать свойства ртути?

1. Какие свойства металлов лежат в основе выражений: «стальной характер», «золотое сердце», «железные нервы», «свинцовый кулак»?

1. Какой металл назвали « металлом консервной банки»?

1. Если верить древнему историку, то во времена похода Александра Македонского в Индию офицеры его армии гораздо реже болели желудочно — кишечными заболеваниями, чем солдаты. Еда и питье у них были одинаковые, но вот посуда разная. Из какого металла была изготовлена посуда для офицеров?

1. Отбросив три буквы подряд в названии крупного млекопитающего отряда хищных, получите название хим. элемента 1 группы?

4. Рефлекси (слайд 16).

1. С чем вы сегодня познакомились на уроке?

2. Что у вас вызвало затруднение?

3. Что вам запомнилось?

4. С каким настроением вы уходите с урока?

5. Домашнее задание (слайд 17): § 7,8, индивидуальные задания (Приложение 1)

Приложение 1

Ф. И. _______________________________ Класс 9

Технологическая карта выполнения индивидуального домашнего задания.

Инструкция по выполнению:

______________Номер – это не просто цифра, а порядковый номер в ПСХЭ Д. И. Менделеева.

1. Найди этот химический элемент в ПСХЭ Д. И. Менделеева.

2. Дай характеристику этому элементу, заполняя пустые места, и отвечая на предложенные вопросы. Желаю успеха!

1. Какой химический элемент ты рассматриваешь?

Ответ:________________, его порядковый номер в ПСХЭ Д. И. Менделеева №___.

2.Какое место в ПСХЭ Д. И. Менделеева занимает это химический элемент?

Группа (__________) Период (__________), его относительная атомная масса равна Ar(____) =______.

3. Физические свойства характеризуемого тобой химического элемента.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

4.Когда был открыт этот химический элемент?

_____________________________________________________________

5.Какое практическое значение имеет данный химический элемент.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Оценка:______