Презентация по химии: Химические свойства металлов

Тема урока: Химические свойства металлов

Актуализация знаний

• - Назовите особенности строения атомов металлов.
• - Охарактеризуйте положение металлов в Периодической системе химических элементов.
• - Какие электроны называются «свободными»?
• - Что такое металлическая связь?
• - Перечислите особенности металлической кристаллической решетки.
• - Перечислите основные физические свойства металлов. Чем они обусловлены?

Химические свойства металлов

• У металлов на внешнем энергетическом слое мало электронов (от одного до трех) и относительно большой атомный радиус, поэтому в химических реакциях металлы легко отдают электроны и проявляют только восстановительные свойства.

Ме 0 – ne → Ме n+ ,

где Ме 0 – металл – простое вещество,

Ме n+ - металл – химический элемент в соединении.

Для того чтобы прошла эта реакция необходимо наличие окислителя.

Химические свойства металлов

Вещества, реагирующие с металлами:

Простые вещества:

• неметаллы (кислород, галогены, водород, сера, азот).

Сложные вещества:

• Вода.
• Кислоты.
• Соли.

Взаимодействие металлов с кислородом

• Щелочные и щелочноземельные металлы реагируют с кислородом легко:

4 Li 0 + O 2 0 = 2 Li 2 + O 2-

Li 0 – 1e = Li + 4 восстановитель

O 2 0 + 4e = 2O 2 2- 1 окислитель

4 Li 0 + O 2 0 = 4Li 0 + 2O 2 2-

Взаимодействие металлов с кислородом

• Металлы, находящиеся в ряду активности между Mg и Pb медленно окисляются кислородом воздуха при обыкновенной температуре с образованием защитной оксидной пленки, поэтому для осуществления реакции необходимо повышение температуры.

• Неактивные металлы, расположенные после водорода ( Cu , Hg ), не образуют защитной оксидной пленки, но окисляются кислородом при нагревании.

• Следующие за ними металлы ( Au , Ag , Pt ) не окисляются кислородом не при каких условиях.

Взаимодействие металлов с галогенами

• С галогенами многие металлы реагируют без нагревания. Например, порошок алюминия при смешивании с бромом загорается.

2 Al + 3 Br 2 = 2 AlBr 3

• Обратите внимание, темно-красная жидкость – это бром. Трубка вверху реакционной пробирки наполнена древесным углем , для поглощения паров брома. Бром тяжелее воды, поэтому под реакционный прибор помещают кристаллизатор с водой.

Взаимодействие металлов с галогенами

• Медь, взятая в виде пучка тонкой проволоки и предварительно нагретая, при опускании в хлор раскаляется и сгорает, наполняя колбу бурым дымом, образованным частичками хлорида меди ( II ).

Cu + Cl 2 = CuCl 2

• В отличие от предыдущей реакции алюминия с бромом, эта реакция эндотермична и поэтому идет при повышенной температуре.

Взаимодействие металлов с водой

При взаимодействии металлов с водой наблюдается некоторая аналогия, как в случае взаимодействия металлов с кислородом.

• Щелочные и щелочноземельные металлы легко взаимодействуют с водой, восстанавливая катионы водорода до свободного, и образуют при этом растворимые гидроксиды – щелочи .

2 K + 2 H 2 O = 2 KOH + H 2 ↑

Ca + 2 H 2 O = Ca ( OH ) 2 + H 2 ↑

Взаимодействие металлов с водой

• Малоактивные металлы (от Mg до Pb в ряду активности металлов)взаимодействуют с водой при нагревании с образованием оксида:

2Fe + 3H 2 O = Fe 2 O 3 + 3H 2 ↑

• Металлы, стоящие в ряду правее водорода не реагируют с водой.

Закрепление

• Дописать уравнения химических реакций и составить схемы процессов окисления и восстановления:

Al + O 2 →

Ca + Cl 2 →

Fe + S →

Zn + H 2 O →

Указать восстановитель и окислитель.