Конспект урока в 11 классе по теме Периодический закон Д.И. Менделеева и строение атома.

Химия

11 класс

Общая химия. 11 класс.  О.С.Габриелян

Базовый уровень обучения

Тема урока: Периодический закон  и строение атома

Общее количество часов, отведенное на изучение темы: 4

Место урока в системе уроков по теме: заключительный

Цель  урока:

Повторение, обобщение и систематизация знаний учащихся о периодическом законе и строении атома

Задачи  урока:

Обучающая: 

Закрепить знания о взаимосвязи свойств элементов, строении  атомов  и положении  в Периодической системе, о роли  Периодического закона в развитии науки.

Развивающая: 

Продолжить формирование  умений  работать с информацией, кратко и четко формулировать свои мысли; развивать коммуникативную компетентность обучающихся, развивать  познавательный  интерес учащихся к предмету химия;  содействовать развитиюхимически грамотной речи учащихся; развитие мыслительных  процессов (анализ, синтез, сравнение, обобщение, классификация);продолжить формирование мировоззрения            учащихся на основе представлений о значении закона Д.И. Менделеева и периодической  системы химических элементов.
Воспитательная: 

Воспитывать самостоятельность, культуру общения, чувство патриотизма на основе понимания научного подвига Д.И.Менделеева

Тип урока: 

Урок обобщения и систематизации знаний

Используемые учебники и учебные пособия: 

О.С. Габриелян. Химия, 11 класс. - Изд. "Дрофа".

Планируемые  результаты:

В результате изучения данной темы на базовом уровне в 11 классе  ученик должен:

знать/понимать:

- важнейшие химические понятия: химический элемент, атом, относительные атомная масса, ион, изотопы, электроотрицательность, валентность, степень окисления,;

- основные законы химии: периодический закон Д.И.Мнделеева;

уметь:

- определять: валентность и степень окисления химических элементов, заряд иона, окислитель и восстановитель;

- характеризовать: элементы малых периодов по их положению в Периодической системе Д.И. Менделеева;

Техническое обеспечение урока:

таблицы: “Периодическая система химических элементов”, “Расположение электронов по орбиталям в атомах первых двадцати элементов”, “Форма электронных облаков и последовательность заполнения подуровней электронами”, тесты, карточки для опроса

Содержание урока

I.       Организационный момент.

II.    Проверочная работа (см. приложение 1)

III. Актуализация знаний  (фронтальное обсуждение вопросов)

1. Сравните современную формулировку периодического закона с формулировкой, данной  Д.И.Менделеевым. Отклонения от порядка возрастания атомных масс, причина. Современная формулировка.

«Свойства простых тел, а также формы и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от величины атомных весов элементов». 1марта  1869г.

Современная формулировка: «Свойства химических элементов и свойства соединений элементов находятся в периодической зависимости от заряда ядер их атомов».

2.      Как определить заряд ядра атома? (По порядковому номеру элемента)

3. Охарактеризуйте частицы, входящие в состав атома.

Атом состоит из ядра и электронов, вращающихся вокруг ядра. Ядро состоит из протонов и нейтронов. Число протонов равно числу электронов, поэтому атом электрически нейтрален

4.      Назовите число протонов, электронов, нейтронов в атоме натрия, ионе натрия, атоме хлора, ионе  хлора.

(Атома натрия: 11 протонов, 11 электронов, 23-11= 12 нейтронов;

иона натрия: 11 протонов, 10 электронов, 12 нейтронов;

атома хлора: 17 протонов, 17 электронов, 18 нейтронов;

иона хлора: 17 протонов, 18 электронов, 18 нейтронов).

5. Определите черты сходства и различия иона натрия и атома неона, иона хлора и атома аргона.
6. Объясните взаимосвязь между строением атома и положением элемента в периодической системе.

(По номеру периода узнать число энергетических уровней, по номеру группы – число валентных электронов)

7. Что называется электронным облаком, электронной орбиталью?

(Электронное облако представляет собой  область пространства  вокруг ядра атома. Электронная орбиталь – область околоядерного пространства, в котором наиболее вероятно пребывание электрона).

8. Каковы формы электронных облаков?

(Шарообразные – s-электроны, гантелеобразные – p-электроны, лепесткообразные – d-электроны и f-электроны. Формы электронных облаков зависят от энергии электрона).

9. Каков физический смысл главного квантового числа?

    Электроны в атомах обладают различным запасом энергии, которую они поглощают или излучают определенными порциями – так называемыми квантами. Значение энергии электрона в атомах задается главным квантовым числом n. Переход электрона из одного квантового состояния в другое связан со скачкообразным изменением энергии. При этом электроны могут переходить на второй и более удаленные энергетические уровни. Максимальное число электронов на энергетическом уровне определяется по формуле N = 2n², n – главное квантовое число (номер энергетического уровня).

10. Как определить общее число орбиталей на каждом энергетическом уровне?

Число подуровней соответствует номеру энергетического уровня:

• на первом уровне – s –подуровень,
• на втором – s, р - подуровни,
• на третьем – s, p, d – подуровни,
• на четвертом – s, p, d, f - подуровни.

Размещение электронов по подуровням:

• на s-подуровне – не больше 2-х,
• на р-подуровне – не больше 6-и,
• на d-подуровне – не больше 10-и,
• на f-подуровне – не больше 14-ти.

На одной орбитали могут находиться 2 электрона с противоположными спинами, т.е. вращаются вокруг своей оси в разные стороны.

11.  Составить электронные формулы атомов элементов  К, Са, Sc, Ti, V, Cr.

Вопросы:

На каком слое помещаются очередные электроны? (У элементов главных подгрупп - на последнем, у элементов побочных подгрупп – на предпоследнем).

Какими элементами являются? (s, d).

Почему заполняются электронами 4s, а затем 3р орбитали? (Сначала электронами заполняются орбитали с меньшей энергией).

Для ясности запишем ряд возрастания энергии электронов –

1s< 2s< 2p< 3s< 3p< 4s< 3d< 4p< 5s< 4d< 5p< 6s< 4f< 5d< 6p< 7s

Для облегчения усвоения такой вариант (по горизонтали слева направо) –

На свойства элементов влияют электроны последнего энергетического уровня. Что можно сказать о свойствах d-элементов?

(Так как на последнем энергетическом уровне одинаковое число электронов, то и свойства элементов похожи. D-элементы – это амфотерные элементы. Они находятся в побочных подгруппах больших периодов).

IV. Закрепление.

        По положению элемента в периодической системе возможно:

-  предсказать его металлические и неметаллические свойства. Металлы расположены в левом нижнем углу, а неметаллы – в ее правом верхнем углу системы, в главных подгруппах;

- определить значения высшей и низшей валентности и степени окисления элемента;

- установить формулу высшего оксида, гидроксида элемента и определить его свойства (основные, кислотные или амфотерные);

      В процессе изучения химии знания о закономерностях периодической системы расширяются и углубляются. Благодаря этому появляются новые возможности предсказания свойств химических элементов и их соединений.

V.Самостоятельная работа.

(Приложение 2)

VI. Домашнее задание. §3, в.1-3