Химические свойства металлов. Электрохимический ряд напряжения металлов. 11-й класс

Разделы: Химия, Конкурс «Презентация к уроку»

Класс: 11

Цели и задачи:

  • Обучающая: Рассмотрение химической активности металлов исходя из положения в периодической таблице Д.И. Менделеева и в электрохимическом ряду напряжения металлов.
  • Развивающая: Способствовать развитию слуховой памяти, умению сопоставлять информацию, логически мыслить и объяснять происходящие химические реакции.
  • Воспитательная: Формируем навык самостоятельной работы, умение аргументировано высказывать свое мнение и выслушивать одноклассников, воспитываем в ребятах чувство патриотизма и гордость за соотечественников.

Оборудование: ПК с медиапроектором, индивидуальные лаборатории с набором химических реактивов, модели кристаллических решеток металлов.

Тип урока: с применением технологии развития критического мышления.

Ход урока

I. Стадия вызов.

Актуализация знаний по теме, пробуждение познавательной активности.

Блеф-игра: «Верите ли Вы, что…». (Слайд 3)

  1. Металлы занимают верхний левый угол в ПСХЭ.
  2. В кристаллах атомы металла связаны металлической связью.
  3. Валентные электроны металлов крепко связаны с ядром.
  4. У металлов, стоящих в главных подгруппах (А), на внешнем уровне обычно 2 электрона.
  5. В группе сверху вниз происходит увеличение восстановительных свойств металлов.
  6. Чтобы оценить реакционную способность металла в растворах кислот и солей, достаточно посмотреть в электрохимический ряд напряжения металлов.
  7. Чтобы оценить реакционную способность металла в растворах кислот и солей, достаточно посмотреть в периодическую таблицу Д.И. Менделеева

Вопрос классу? Что обозначает запись? Ме0 – ne —> Me+n (Слайд 4)

Ответ: Ме0 – является восстановителем, значит вступает во взаимодействие с окислителями. В качестве окислителей могут выступать:

  1. Простые вещества (+О2, Сl2, S…)
  2. Сложные вещества (Н2О, кислоты, растворы солей…)

II. Осмысление новой информации.

В качестве методического приема предлагается составление опорной схемы.

Вопрос классу? От каких факторов зависят восстановительные свойства металлов? (Слайд 5)

Ответ: От положения в периодической таблице Д.И.Менделеева или от положения в электрохимическом ряду напряжения металлов.

Учитель вводит понятия: химическая активность и электрохимическая активность.

Пред началом объяснения ребятам предлагается сравнить активность атомов К и Li по положению в периодической таблице Д.И. Менделеева и активность простых веществ, образованными данными элементами по положению в электрохимическом ряду напряжения металлов. (Слайд 6)

Возникает противоречие: В соответствии с положением щелочных металлов в ПСХЭ и согласно закономерностям изменения свойств элементов в подгруппе активность калия больше, чем лития. По положению в ряду напряжения наиболее активным является литий.

Новый материал. Учитель объясняет в чем отличие химической от электрохимической активности и объясняет, что электрохимический ряд напряжений отражает способность металла переходить в гидратированный ион, где мерой активности металла является энергия, которая складывается из трех слагаемых (энергии атомизации, энергии ионизации и энергии гидротации). Материал записываем в тетрадь. (Слайды 7-10)

Вместе записываем в тетрадь вывод: Чем меньше радиус иона, тем большее электрическое поле вокруг него создается, тем больше энергии выделяется при гидротации, следовательно более сильные восстановительные свойства у этого металла в реакциях.

Историческая справка: выступление ученика о создании Бекетовым вытеснительного ряда металлов. (Слайд 11)

Действие электрохимического ряда напряжения металлов ограничивается только реакциями металлов с растворами электролитов (кислот, солей).

Памятка:

  1. Уменьшаются восстановительные свойства металлов при реакциях в водных растворах в стандартных условиях (250°С, 1 атм.);
  2. Металл, стоящий левее, вытесняет металл, стоящий правее из их солей в растворе;
  3. Металлы, стоящие до водорода, вытесняют его из кислот в растворе (искл.: HNO3);
  4. Ме (до Al) + Н2О —> щелочь + Н2
    Другие Ме (до Н2) + Н2О —> оксид + Н2 (жесткие условия)
    Ме (после Н2) + Н2О —> не реагируют

(Слайд 12)

Ребятам раздаются памятки. 

Практическая работа: «Взаимодействие металлов с растворами солей» (Слайд 13)

Осуществите переход:

  • CuSO4 —> FeSO4
  • CuSO4 —> ZnSO4

Демонстрация опыта взаимодействия меди и раствора нитрата ртути (II).

III. Рефлексия, размышление.

Повторяем: в каком случае пользуемся таблицей Менделеева, а в каком случае необходим ряд напряжение металлов. (Слайды 14-15).

Возвращаемся к начальным вопросам урока. На экране высвечиваем вопрос 6 и 7. Анализируем какое высказывание не верное. На экране – ключ (проверка задания 1). (Слайд 16).

Подводим итоги урока:

  • Что нового узнали?
  • В каком случае возможно пользоваться электрохимическим рядом напряжения металлов?

Домашнее задание: (Слайд 17)

  1. Повторить из курса физики понятие «ПОТЕНЦИАЛ»;
  2. Закончить уравнение реакции, написать уравнения электронного баланса: Сu + Hg(NO3)2→
  3. Даны металлы (Fe, Mg, Pb, Cu) – предложите опыты, подтверждающие расположение данных металлов в электрохимическом ряду напряжения.

Оцениваем результаты за блеф-игру, работу у доски, устные ответы, сообщение, практическую работу.

Используемая литература:

  1. О.С. Габриэлян, Г.Г. Лысова, А.Г. Введенская «Настольная книга для учителя. Химия 11 класс, часть II» Издательство Дрофа.
  2. Н.Л. Глинка «Общая химия».