Щелочные металлы

Открытый урок по химии в 9 классе

по теме «Щелочные металлы»

Подготовила: Сергеева Е.А.

Тема урока: Щелочные металлы.

Цель урока: Дать общую характеристику щелочных металлов

Задачи:

• Рассмотреть положение Щ.М. в ПСХЭ Д.Менделеева

• Изучить физические и химические свойства Щ.М.

• Ознакомится с важнейшими соединениями Щ.М. и их применениями

Ход урока

1. Организационный момент

2. Фронтальный опрос:

• Где расположены металлы в ПСХЭ?

• Какими общими физическими свойствами они обладают?

• С какими классами веществ могут взаимодействовать металлы?

• В виде чего чаще металлы встречаются в природе?

• Какие металлы встречаются в природе в виде самородков?

• Какая отрасль в промышленности занимается получением металлов из соединений?

• На чём основана пирометаллургическая отрасль?

• Какие ещё виды получения металлов вы знаете?

1. Изучение нового материала

Мы с вами вспомнили все важнейшие свойства металлов и выяснили, что они в ПСХЭ занимают 1,2,3 группы.

• Как вы думаете, что мы с вами будем изучать на сегодняшнем уроке? (Металлы 1 группы)

• А как они называются ? (Щелочные металлы)

• Давайте с вами сформулируем цель нашего с вами урока? (Рассмотреть общую характеристику Щ,М. и их свойств)

• Давайте с вами охарактеризуем положение ЩМ в ПСХЭ (Все ЩМ находятся в 1 группе главной подгруппе)

• Перечислите их ( Li,Na,K,Rb, Cs, Fr)

Ребята, самостоятельно напишите строение атомов первых трёх элементов (работа в тетрадях и у доски)

+3 Li 2е,1е +11 Na 2е, 8е, 1е +19 K 2е, 8е, 8е, 1е

• Что общего в строение у всех атомов ЩМ? (Наличие 1 электрона на последнем уровне)

• На что нам указывает наличие этого электрона? (Все ЩМ легко смогут отдать это электрон, тем самым будут проявлять восстановительные свойства и степень окисления +1)

Все щелочные металлы очень активны, поэтому их хранят под слоем керосина, а литий – под слоем вазелина. Объясняется это тем что у них маленькая плотность

Li

Na

K

Rb

Cs

Fr

Величина p (г/см³)

0,534

0,968

0,8698

1,472

1,873

2,3-2,5

T_плав. °С

180,5

97,83

63,51

39,3

28,7

21

Обратите внимания, что все ЩМ, кроме лития имеют температуру плавления меньше температуры кипения воды.

Из всех ЩМ металлов Fr – радиоактивный металл, наиболее долго живущий изотоп его имеет период полураспада 22 минуты.

Общие физические свойства ЩМ

Все ЩМ - серебристо - белые мягкие металлы, легко режутся ножом. Как мы видим из таблицы плотность этих металлов увеличивается от лития к францию, а температура плавления уменьшается.

Исходя из электронного строения атомов этих металлов давайте охарактеризуем их химические свойства. Мы выяснили, что металлы 1 группы имеют 1 электрон на внешнем энергетическом уровне, что позволяет им отдавать свой электрон.

• Какие свойства будут они проявлять при взаимодействие с другими атомами химических элементов?

(При взаимодействие с другими химическими элементами металлы являются восстановителями, а свойства будут проявлять окислительные)

• Какой элемент будет отдавать свой электрон легче и почему?

(франций, самый сильный восстановитель, так как у него больше радиус атома и способность к отдаче электронов лучше)

Химические свойства ЩМ

Если разрезать ЩМ, то его серебристый срез быстро потускнеет, это объясняется тем, что они очень легко взаимодействуют с кислородом, который содержится в воздухе, образуя при этом оксидную плёнку.

1. Li +O₂ = Li₂O

Толь литий с кислородом образует оксид, все остальные металлы – пероксиды

Пероксиды – это оксиды, в которых связь осуществляется между двумя атомами кислорода

Na + O₂ = Na₂O₂

Оксиды натрия и калия можно получить путём прокаливания их с соответсвующими металлами

Na + Na₂O₂ = Na₂O

1. Все ЩМ активно взаимодействуют с неметаллами под действием темепратуры, тем самым образуют соли

2Na+H₂= 2NaH

2Li +Cl₂ = 2LiCl

2K + S = K₂S

1. Все ЩМ активно взаимодействуют с водой, при этом образуют соответствующие щелочи и выделяется водород.

М + H₂O = MOH + H₂

Так же щелочи можно получить взаимодействием их оксидов с водой

М₂О + H₂O = MOH

Литий реагирует спокойно с водой, без пламени. Все последующие за ним элементы реагируют с водой с воспламенением и взрывом.

Щелочи – твёрдые белые вещества. Очень гидроскопичны, хорошо растворимые в воде с выделением тепла. Взаимодействуют с кислотами, кислотными оксидами и солями.

Первичное закрепление знаний

На доске написана цепочка превращений. Осуществите переходы с помощью химических реакций.

Li Li2O LiOH LiCl

Важнейшие соединения ЩМ

• Как вы считаете ребята, ЩМ в каком виде существуют в природе? (только в виде соединений)

Самые распространенные в природе соединения натрия и лития. Давайте с вами ознакомимся с некоторыми из них, а помогут мне ребята со своими сообщениями.

NaCl – каменная соль

Na₂SO₄ · 10H₂O – глауберова соль

NaNO₃ - селитра

NaCl · KCl - сильвинит

K₂CO₃ - поташ

1. Закрепление изученного материала

Давайте теперь с вами посмотрим как вы усвоили новый материал и выполним тест (Приложение)

1. Домашнее задание : п.11, стр.58, упр .№1 б, упр.№2

2. Рефлексия

• Достигли ли мы поставленной цели на уроке?

На столах у вас лежат листочки с анкетами , оцените свою работу на уроке

ТЕСТ

1.К щелочным металлам не относится:

а) рубидий;

в) калий;

б) цезий;

г) медь.

2.Положение электронов в атоме 2е 8е 8е 1е соответствует элементу:

а) литию;

б) калию;

в) натрию;

г) меди.

3.Радиус атома у элементов I группы главной подгруппы с увеличением заряда ядра:

а) изменяется периодически;

в) не изменяется;

б) увеличивается;

г) уменьшается.

4.Щелочные металлы проявляют очень сильные:

а) окислительные свойства;

в) восстановительные свойства;

б) амфотерные свойства;

г) нейтральные свойства.

5.Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления:

а) +1;

в) +2;

б) +3;

г) +4.

6. К физическим свойствам щелочных металлов не относится:

а) серебристо-белые ;

в) хорошие электропроводники;

б) мягкие и легкие;

г) тугоплавкие.

7. При взаимодействии элементов I группы главной подгруппы с водой образуется:

а) кислота;

в) оксид и выделяется водород;

б) щелочь и выделяется водород;

г) соль.

8. При взаимодействии кислорода со щелочными металлами оксид образуется только с:

а) литием;

в) калием;

б) натрием;

г) рубидием.

9. Щелочные металлы не взаимодействуют с:

а) неметаллами;

в) водой;

б) растворами кислот;

г) концентрированными кислотами.

10. Натрий и калий хранят в керосине или в минеральном масле, потому что они:

а) имеют резкий запах;

в) легко окисляются на воздухе;

б) очень легкие;

г) сильные окислители.

Селитра

Название одно, веществ несколько. Оно является обобщающим для всех нитратов, то есть, солей азотной кислоты. Наиболее известны: аммиачная селитра, калиевая, кальциевая и натриевая

Аммиачная селитра-это нитрат аммония, который применяется при изготовлении взрывчатки и при производстве удобрений.

Калийная селитра-это нитрат калия, который применяется при производстве одного из сортов пороха, а так же при производстве удобрений.

Натриевая селитра-это нитрат натрия,он широко применяется в промышленности и при производстве удобрений.

Кальциевая селитра-это нитрат кальция,применяется при производстве строительных материалов, в химической промышленности, при производстве взрывчатых веществ.

Сальвинит

Сильвинит — осадочная горная порода, состоящая из чередующихся слоев галита и сильвина  и некоторых примесей (гематит и др.). Соотношение между хлоридами калия и натрия в сильвините непостоянно. В виде примесей обычно содержит немного песка, глины, гипса и др. Имеет неоднородную окраску — встречаются красные, розовые, синие и оранжевые кристаллы.

Сильвинит — важнейшее сырье для получения хлорида калия, который применяется как калийное удобрение.

Благодаря своим химическим и физическим свойствам, нашел широкое применение. Галит рассматривается как основной продукт пищевой, химической, текстильной промышленности. Калийная соль – сильвин – удобрение, широко применяемое в аграрном хозяйстве. Сравнительно позже прозрачные кристаллы минерала сильвин, начнут применять как основополагающий элемент оптических систем современных спектрографов, других приборов. Учеными давно были выявлены уникальные леченые свойства сильвинита. Испарения минерала, под воздействием специальных уникальных технологий, способствует полному устранению патологий верхних дыхательных путей. Оставить такое свойство невостребованным ученые не могли и совместно с медиками, в некоторых странах зарубежья, были созданы специальные больничные палаты для подобного исцеления.