Конспект урока по химии на тему: "Щелочноземельные металлы"

Сабақтың технологиялық картасы Технологическая карта урока Пәні / дисциплина :     химия                Мерзімі /дата     :  __________________                     Топ /группа: _______________ Сабақтың   №     урока   ____ Сабақтың   тақырыбы/Тема занятия : Щелочноземельные металлы. Сабақтың мақсаты /  Цель занятия:         білімділік/образовательная:  знаний   учащихся   о щелочноземельных элементах как типичных  металлах, понятия о взаимосвязи строения атомов со свойствами (физическими и химическими).  Обеспечение в ходе урока усвоения новых понятий, формирование общеучебных и специальных умений и навыков. формирование   дамытушылық/развивающая:   обеспечение   формирования   приемов   умственной деятельности,   умения   самостоятельно   решать   проблемы,   преодолевать трудности   в   учении;   реализация   задач   развития   интеллекта,   логического мышления, самостоятельности, познавательных интересов учащихся. тәрбиелік/воспитательная:   обеспечение формирования научного мировоззрения, нравственных   привычек,   бережного   отношения   к   своему   здоровью   и   жизни окружающих.  Сабақтың типі /  тип урока: повторение пройденного материала. Сабақтың өткізілу әдістері/методы проведения урока: беседа, работа с книгой,  решение  задач и упражнений. Сабақтың жабдықталуы / обеспечение урока:      оқу көрнекілік құралдары /учебно­наглядные пособия: ПСхэ, презентация   үлестірмелі   материалдар   /раздаточные   материалы:   тесты,   сборник   задач   и упражнений  ТОҚ / ТСО  : мультимедийное оборудование         Пән аралық байланыс/межпредметная связь: физика Әдебиеттер/литература : учебник 10 кл. «Химия», методическое пособие по  химии. Сабақтың өту барысы  / Ход урока : І.Ұйымдастыру кезеңі / Организационный  этап Приветствие. Проверка готовности к уроку.  ІІ. Оқушылардың біліктілігі мен дағдысын тексеру    Проверка  знаний и умений обучающихся.   Мы изучаем металлы, и вы знаете, что металлы имеют большое значение в жизни  современного человека. На предыдущих уроках мы познакомились с элементами  I группы главной подгруппы – щелочными металлами. Сегодня приступаем к  изучению металлов II группы главной подгруппы ­ щелочноземельных металлов.  Для того чтобы усвоить материал урока, нам необходимо вспомнить наиболее  важные вопросы, которые рассматривали на предыдущих уроках. Где находятся щелочные металлы в периодической системе Д.И. Менделеева? Физические свойства щелочных металлов? Знания химических свойств щелочных металлов проверим в виде небольшой  проверочной работы по вариантам: I вариант: Напишите уравнения реакции взаимодействия натрия с кислородом,  хлором, водородом, водой. Укажите окислитель и восстановитель. I I вариант: Напишите уравнения реакции взаимодействия лития с кислородом,  хлором, водородом, водой. Укажите окислитель и восстановитель. I I I вариант: Напишите уравнения реакции взаимодействия калия с кислородом,  хлором, водородом, водой. Укажите окислитель и восстановитель. III. Жаңа тақырыптың мазмұны мен жүйесі        Содержание и последовательность  изложения новой темы (конспект) Презентация Название щелочноземельные металлы связано с тем, что их гидроксиды являются  щелочами, а оксиды по тугоплавкости сходны с оксидами алюминия и железа,  носившими ранее общее название "земли". К щелочноземельным металлам относятся кальций, стронций, барий и радий. Расположение щелочноземельных металлов в ПСХЭ Д.И. Менделеева. Они находятся во 2 группе  главной подгруппе. Также во 2 группе главной  подгруппе расположены элементы Ве и Mg, Ве является переходным металлом,  а Mg не обладает типичными свойствами щелочноземельных металлов. У металлов II группы главной подгруппы на внешнем энергетическом уровне  содержится по 2 электрона, находящихся на меньшем удалении от ядра, чем у  щелочных металлов. Поэтому их восстановительные свойства хотя и велики, но все же менее, чем у элементов I группы. Усиление восстановительных свойств также  наблюдается при переходе от Mg к Ba, что связано с увеличением радиусов их  атомов, во всех соединениях проявляют степень окисления +2. Физические свойства щелочноземельных металлов Металлы II группы главной подгруппы ­ это серебристо­белые вещества, хорошо  проводящие тепло и электрический ток. Плотность их возрастает от Be к Ba, а  температура плавления, наоборот, уменьшается. Они значительно тверже  щелочных металлов. Все, кроме бериллия, обладают способностью окрашивать  пламя в разные цвета. Ионы Са окрашивают пламя в кирпично­красный цвет Sr ­ в красный Соединения Ва в желто­зеленый цвет Соединения Ra в красный Нахождение в природе В земной коре содержится бериллия ­ 0,00053%, магния ­ 1,95%, кальция ­ 3,38%,  стронция ­ 0,014%, бария ­ 0,026%, радий ­ искусственный элемент. Встречаются в природе только в виде соединений ­ силикатов, алюмосиликатов,  карбонатов, фосфатов, сульфатов и т. д. Важнейшие минералы: Be 3BeO ∙ Al2O3 ∙ 6SiO2 – берилл Mg MgCO3 – магнезит CaCO3 ∙ MgCO3 – доломит KCl ∙ MgSO4 ∙ 3H2O – каинит KCl ∙ MgCl2 ∙ 6H2O – карналлит  MgCl2 ∙ 6H2O ­ бишофит Ca CaCO3 – кальцит (известняк, мрамор и др.) Ca3(PO4)2 – апатит, фосфорит CaSO4 ∙ 2H2O – гипс CaSO4 – ангидрит CaF2 – плавиковый шпат (флюорит) Sr SrSO4 – целестин SrCO3 – стронцианит  Ba BaSO4 – барит BaCO3 – витерит Получение 1. Бериллий получают восстановлением фторида: BeF2 + Mg  t˚C  Be + MgF2 2. Барий получают восстановлением оксида: 3BaO + 2Al    3→ Ba + Al2O3 → 3. Остальные металлы получают электролизом расплавов хлоридов: Т. к. металлы данной подгруппы сильные восстановители, то получение возможно  только путем электролиза расплавов солей. В случае Са обычно используют CaCl2  (c добавкой CaF2 для снижения температуры плавления) CaCl2 = Ca + Cl2  ↑ В природе щелочноземельные металлы находятся в виде соединений, потому что  обладают высокой химической активностью, которая в свою очередь, зависит от  особенностей электронного строения атомов (наличие двух неспаренных  электронов на внешнем энергетическом уровне) Химические свойства щелочноземельных металлов Зная общие физические свойства, активность металлов, предположите химические  свойства щелочноземельных металлов. С какими веществами взаимодействуют  щелочные металлы? Щелочноземельные металлы взаимодействуют как с простыми веществами, и  сложными. Активно взаимодействуют почти со всеми неметаллами (с галогенами,  водородом, образуя гидриды). Из сложных веществ с водой – образуя растворимые  в воде основания – щелочи и с кислотами. Давайте запишем уравнения реакций взаимодействия щелочноземельных металлов  с различными веществами и соединениями. Взаимодействие с простыми веществами: с  О2: Са+О2изб=2СаО оксид кальция (основной продукт) Са+О2=СаО2 пероксид кальция (побочный продукт) с галогенами образуются галогениды: Са+Сl2=СаCl2 хлорид кальция Са+Вr2=СаBr2 бромид кальция с серой образуются сульфиды: Са+S=CaS с водородом образуются гидриды: Са+Н2=СаН2 Взаимодействие со сложными веществами: с водой Са+2Н2О=Са(ОН)2 +Н2 ↑ Взаимодействие с разбавленными кислотами: Са+Н2SO4(р)=CaSO4+H2↑ Оксиды щелочноземельных металлов 1) Окисление металлов (кроме Ba, который образует пероксид) 2) Термическое разложение нитратов или карбонатов CaCO3  t˚C  → CaO + CO2 Получение 2Mg(NO3)2  t˚C  2MgO + 4NO2 + O2 → Химические свойства Типичные основные оксиды. Реагируют с водой (кроме BeO и MgO), кислотными  оксидами и кислотами → СаO + H2O    Са(OH)2 →   Ca3(PO4)2 3CaO + P2O5   → Be(NO3)2 + H2O BeO + 2HNO3  BeO ­ амфотерный оксид, растворяется в щелочах: BeO + 2NaOH + H2O  Гидроксиды щелочноземельных металлов R(OH)2 Получение Реакции щелочноземельных металлов или их оксидов с водой: Ba + 2H2O   CaO (негашеная известь) + H2O    Ca(OH)2(гашеная известь)  Видео­опыт   Na2[Be(OH)4]   Ba(OH)2 + H2 → → → Химические свойства →  → BaSO3  + ↓ H2O Гидроксиды R(OH)2 ­ белые кристаллические вещества, в воде растворимы хуже,  чем гидроксиды щелочных металлов (растворимость гидроксидов уменьшается с  уменьшением порядкового номера; Be(OH)2 – нерастворим в воде, растворяется в  щелочах). Основность R(OH)2 увеличивается с увеличением атомного номера: Be(OH)2 – амфотерный гидроксид Mg(OH)2 – слабое основание Са(OH)2 ­ щелочь  остальные гидроксиды ­ сильные основания (щелочи). 1) Реакции с кислотными оксидами: Ca(OH)2 + СO2   CaСO3  + H2O !  Ba(OH)2 + SO2  2) Реакции с кислотами: Ba(OH)2 + 2HNO3  3) Реакции обмена с солями: Ba(OH)2 + K2SO4  4) Реакция гидроксида бериллия со щелочами: Be(OH)2 + 2NaOH   IV.  Жаңа материалды бекіту,біліктілік пен дағдыны қалыптастыру Закрепление нового материала формирование умений и навыков. Написать уравнения к цепочкам превращений: Nа  Мq СО3  Са  Задача. При взаимодействии 6,0 г металла с водой выделилось 3,36 л водорода  →  Мq (ОН)2  МqО  Мq →  Nа2СО3  →  Са(NО3)2  NаО2  →  СаСО3   Ba(NO3)2 + 2H2O  BaSO4 + 2KOH  Na2[Be(OH)4] →  СаО   МqСl2  →  Nа Сl →  Nа2О2  → → → → → → ↓ ↓ → (н.у.). Определите этот металл, если он в своих соединениях двухвалентен. Решение. Поскольку металл двухвалентен, его реакция с водой описывается уравнением: Ме + 2Н2О = Ме(ОН)2 + Н2 .↑ Согласно уравнению, v(Ме) = v(Н2) = 3,36/22,4 = 0,15 моль. Отсюда атомная масса  металла равна A(Ме) = m/v = 6,0/0,15 = 40 г/моль. Этот металл ­ кальций. Ответ. Кальций. V.Сабақтың қорытындысы / Подведение итогов занятия    VI.Рефлексия  Синквейн VII.Бағалау / оценка  VIII.Үй тапсырмасы / Дом.задание:  стр.78­84