Положение металлов в периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Металлическая связь

Цели урока: расширить и углубить знания учащихся о характеристике химических элементов и образуемых ими простых веществ на примере металлов I-III групп главных подгрупп; уметь давать общую характеристику металлов I-III групп главных подгрупп в сравнении на основании положения в периодической системе и строения атомов.

Ход работы

1. Организационный момент урока.

2. Изучение нового материала.

1). Положение металлов в таблице элементов

Металлы располагаются в основном в левой и нижней части ПСХЭ.

2). Строение атомов металлов

У атомов металлов на наружном энергоуровне обычно 1-3 электрона. Их атомы обладают большим радиусом и легко отдают валентные электроны, т.е. проявляют восстановительные свойства.

3). Физические свойства металлов

Металлическая связь – это связь, которую осуществляют свободные электроны между катионами в металлической кристаллической решётке.

4). Получение металлов

1. Восстановление металлов из оксидов углем или угарным газом

MеxOy + C = CO2 + Me или MеxOy + CO = CO2 + Me

2. Обжиг сульфидов с последующим восстановлением

1 стадия – MеxSy+O2=MеxOy+SO2

2 стадия - MеxOy + C = CO2 + Me или MеxOy + CO = CO2 + Me

3 Алюминотермия (восстановление более активным металлом)

MеxOy + Al = Al2O3 + Me

4. Водородотермия - для получения металлов особой чистоты

MеxOy + H2 = H2O + Me

5). Восстановление металлов электрическим током (электролиз)

1. Щелочные и щелочноземельные металлы получают в промышленности электролизом расплавов солей (хлоридов):

2NaCl –расплав, электр. ток. → 2 Na + Cl2↑

CaCl2 –расплав, электр. ток.→ Ca + Cl2↑

расплавов гидроксидов:

4NaOH –расплав, электр. ток.→ 4Na + O2↑ + 2H2O

2. Алюминий в промышленности получают в результате электролизарасплава оксида алюминия в криолите Na3AlF6 (из бокситов):

2Al2O3 –расплав в криолите, электр. ток.→ 4Al + 3 O2↑

3. Электролиз водных растворов солей используют для получения металлов средней активности и неактивных:

2CuSO4+2H2O –раствор, электр. ток. → 2Cu + O2 + 2H2SO4

5). Нахождение металлов в природе

Самый распространённый в земной коре металл – алюминий. Металлы встречаются как в соединениях, так и в свободном виде.

1. Активные – в виде солей (сульфаты, нитраты, хлориды, карбонаты)

2. Средней активности – в виде оксидов, сульфидов (Fe3O4, FeS2)

3. Благородные – в свободном виде (Au, Pt, Ag)

3. Закрепление изученного материала

№ 1. Закончить уравнения практически осуществимых реакций, назвать продукты реакции

Li+ H2O =Cu + H2O =

Al + H2O =Ba + H2O =

Mg + H2O =Ca + HCl=

Na + H2SO4(К)=Al + H2S=

Ca + H3PO4=HCl + Zn =

H2SO4 (к)+ Cu=H2S + Mg =

HCl + Cu =HNO3 (K)+ Сu =

H2S + Pt =H3PO4 + Fe =

HNO3 (p)+ Na=Fe + Pb(NO3)2 =

№ 2. Закончите УХР, расставьте коэффициенты методом электронного баланса, укажите окислитель (восстановитель):

Al + O2 =

Li + H2O =

Na + HNO3 (k) =

Mg + Pb(NO3)2 =

Ni + HCl =

Ag + H2SO4 (k) =

№ 3. Вставьте вместо точек пропущенные знаки (<, >или =)

заряд ядра	Li…Rb	Na…Al	Ca…K
число энергетических уровней	Li…Rb	Na…Al	Ca…K
число внешних электронов	Li…Rb	Na…Al	Ca…K
радиус атома	Li…Rb	Na…Al	Ca…K
восстановительные свойства	Li…Rb	Na…Al	Ca…K

4. Домашнее задание.

П. 34-36, упр. 1-4, 8-9, задача 1-2 на стр. 112.