10441

Метали в природі. Загальні методи одержання металів

Конспект урока

Химия и фармакология

Тема: Метали в природі. Загальні методи одержання металів. Навчальна мета: спираючись на знання періодичного закону та типи хімічних зв’язків поглибити знання учнів про елементи метали їх місце у періодичній системі та особливості будови атомів; сформувати поняття

Украинкский

2013-03-26

53.5 KB

35 чел.

Тема: Метали в природі. Загальні методи одержання металів.

Навчальна мета: спираючись на знання періодичного закону та типи хімічних зв’язків, поглибити знання учнів про елементи метали, їх місце у періодичній системі та особливості будови атомів; сформувати поняття про металічний зв’язок.

Виховна мета: виховувати наполегливість, працьовитість, самостійність; плекати в учнів інтерес до вивчення хімії як цікавої теоретичної, експериментальної і прикладної науки.

Розвивальна мета: забезпечити розвиток розумових здібностей учнів; їхні вміння користуватися прийомами логічного мислення; сформувати вміння учнів аналізувати інформацію. 

Методи проведення уроку: бесіда, розповідь, узагальнення, систематизація, пояснення, робота з таблицями.

Навчальне обладнання: періодична система хімічних елементів Д.І. Менделєєва;електрохімічний ряд напруг металів.

Тип уроку: комбінований.

Структура уроку

  1.  Організаційний етап…………………………………………………1 хв
  2.  Актуалізація опорних знань....…………………………………….10 хв
  3.  Вивчення нового матеріалу………………………………………..12 хв
  4.   Поширення металів у природі у вигляді простих речовин і

сполук.

  1.   Загальні способи добування металів.
  2.  Узагальнення і систематизація знань…………………………….20 хв
  3.  Домашнє завдання…………………………………………………..1 хв
  4.  Підбиття підсумків уроку…………………………………………..1 хв

Хід уроку

І. Організаційний етап

   Доброго дня, дорогі діти!

   В одному із своїх творів Пантелеймон куліш писав:

  «Знаходимо в землі срібляні жили

   І золото, знайшовши, очищаєм.

   З землі копать залізо ми умієм

   Із каменю червону мідь топити».

   Неважко здогадатись, що сьогодні ми з вами будемо продовжувати знайомство із металами.

   Перед тим як приступити до вивчення нашої сьогоднішньої теми, перевіримо присутніх, а також те, як ви засвоїли матеріал попередніх тем.

ІІ. Актуалізація опорних знань учнів

   На попередніх уроках ми з вами ознайомилися із фізичними і хімічними властивостями металів, вивчили особливості будови їх атомів. Для перевірки ваших знань з цих тем, пропоную виконати кілька завдань.

   Завдання 1. Напишіть рівняння взаємодії з киснем: а) натрію;   б) цинку; в) алюмінію. Знайдіть окисник і відновник.

   Завдання 2. Напишіть рівняння взаємодії з хлором: а) калію;      б) кальцію; в) заліза. Знайдіть окисник і відновник.

   Завдання 3. Напишіть рівняння взаємодії з сіркою: а) натрію;    б) магнію; в) алюмінію. Знайдіть окисник і відновник.

   Завдання 4. Напишіть рівняння взаємодії з хлоридною кислотою: а) цинку; б) заліза; в) алюмінію. Знайдіть окисник і відновник.

   Завдання 5. Напишіть рівняння взаємодії між: а) магнієм і розчином цинк сульфату; б) цинком і плюмбум (ІІ) нітратом;          в) залізом і купрум (ІІ) сульфатом. Знайдіть окисник і відновник.

   Потім проводимо бесіду за питаннями.

  •  Окиснюються чи відновлюються метали при взаємодії їх із киснем, хлором, сіркою?
  •  Що є окисником металів у реакціях взаємодії з розчинами кислот?
  •  За яких умов метали реагують із розчинами солей і що виступає у ролі окисника у цих реакціях?

   Отже, підсумовуючи нашу бесіду, можна зробити висновок, що активні метали легко окислюються, тому в природі зустрічаються у формі оксидів або солей.

ІІІ. Вивчення нового матеріалу

   Темою нашого сьогоднішнього уроку є вивчення місця знаходження металів в природі, а також загальні способи їх добування.

   1. Поширення металів у природі у вигляді простих речовин і сполук.

   Для практичного користування людству потрібні чисті метали. У природі ж, у самородному вигляді зустрічаються тільки деякі метали, що у витискувальному ряді стоять після водню (золото Au, платина Pt, іноді срібло Ag, ртуть Hg, мідьCu). Щоб добути метали у вільному стані, необхідно знати природні сполуки, до складу яких вони входять і способи їх добування. Такі природні сполуки називають мінералами. Наприклад, Ферум міститься в мінералах магнетиті Fe3O4, гематиті Fe2O3 та ін.

2. Загальні способи добування металів.

Демонстрація

   Демонстрація учням металів з колекції «Метали і сплави».

   Перш ніж перейти до вивчення фізичних властивостей металів, пригадайте, які із них ви знаєте з фізики, а як із повсякденного життя(агрегатний стан, забарвлення, металічний блиск, електрична провідність, теплопровідність, температура плавлення, пластичність, розчинність з утворенням сплаву, густина).

   Отже, метали мають подібні фізичні властивості, за якими їх відрізняють від неметалів, і однаковий агрегатний стан. Так, за стандартних умов всі метали (за винятком ртуті) – тверді кристалічні речовини.

   Блиск. Для більшості металів характерним є металічний блиск. У вигляді порошку метали тьмяніють, за винятком магнію та алюмінію. Саме тому алюмінієвий порошок використовують для виготовлення «срібної» фарби.

   Забарвлення. Більшість металів мають сріблясто-біле забарвлення (алюміній, срібло, нікель) або сріблясто-сіре (залізо, свинець). Винятком є золото – метал жовтого кольору і мідь – рожево-червоного. За забарвленням метали умовно поділяють на чорні і кольорові. До чорних металів найчастіше відносять залізо та його сплави (чавун, сталь). Усі інші метали називають кольоровими.

   Електрична провідність. Це найважливіша властивість металів. Вона зумовлена наявністю рухливих електронів у кристалічних ґратках металів. За стандартних умов найкращу електричну провідність має срібло, на другому місці – мідь, далі - алюміній.

   Температура плавлення. У металів вона змінюється і великих інтервалах: найвища – у вольфраму (3380°С), найнижча – у ртуті (- 30°С). Температура плавлення інших металів лежить у цих межах. Зазвичай метали з температурою плавлення нижче 1000°С (ртуть, натрій, магній, алюміній) називають легкоплавкими, понад 1000°С (мідь, залізо, хром, титан, молібден) – тугоплавкими.

   Твердість. Метали мають різну твердість, її порівнюють із твердістю алмазу. Найтвердішими з металів є хром і вольфрам. Мякими  є лужні метали.

   Пластичність. Метали більшою або меншою мірою пластичні, їх можна кувати. Найеластичнішим металом є золото. З нього можна викувати фольгу (тонкий лист) завтовшки 0,0001 мм, що у 500 разів тонше людської волосини! А от стихій Sb – дуже крихкий метал, його можна розтерти на порошок у порцеляновій ступці.

   Розчинність. Усі метали не розчинні у воді, але розчиняються один в одному у розплавах. Твердий розчин одного металу в іншому називають сплавом.

   Густина. За густиною метали поділяють на легкі (густина менша 5 г/см3) і важкі (густина понад 5 г/см3). Типові легкі метали – літій, натрій, магній, алюміній. До важких металів належить цинк, залізо, мідь, свинець, ртуть, золото. Найважчим із металів є осмій (22,6 г/см3).

Бесіда.

   Чим можна пояснити наявність загальних фізичних властивостей металів?

   Хід обговорення запитання спрямовується на припущення про особливу будову металів. По-перше, наявність таких властивостей, як електропровідність і теплопровідність, указує на значну рухливість електронів у металах; по-друге, атоми металів на зовнішньому електронному рівні мають невелику кількість електронів, які слабко взаємодіють з ядром, атом може легко їх віддавати.

   Присутністю вільних електронів і їхнім рухом по всьому об’єму металу пояснюються електропровідність і теплопровідність металів, характерний металічний блиск. Виникає запитання: як у металах зявляються вільні електрони і які сили утримують атоми металу в простій речовині? Це досягається утворенням у простій речовині особливого типу звязку – металічного.

3. Металічний зв’язок

   Це особливий тип хімічного зв’язку, властивий лише металам та їхнім сплавам. Суть його полягає в тому, що атоми металів постійно віддають електрони, які переміщуються по всій масі шматка металу.

   Атоми металів, що віддали електрони, стають позитивно зарядженими йонами. Останні притягають до себе електрони, які вільно рухаються. Одночасно інші атоми металу також віддають електрони. Отже, всередині шматка металу постійно циркулює так званий електронний газ, який міцно звязує між собою всі атоми металу. Електрони стають мовби усуспільненими одночасно всіма атомами металу. Такий особливий тип хімічного зв’язку між атомами металів зумовлює як фізичні, так і хімічні властивості металів.

   4. Металічні решітки

   У металічних тілах йони розміщуються шарами в певному порядку один відносно одного, утворюючи певний тип кристалічної ґратки. Відомо три основні типи кристалічної структури металів:

  1.  Кубічна обємно-центрована (літій, натрій, калій, хром, ванадій, вольфрам).
  2.  Кубічна гранецентрована (алюміній, кальцій, золото, срібло, мідь).
  3.  Гексагональна (берилій, магній, цинк, кадмій, кобальт).

  1.  Закріплення знань

   Бесіда

  1.  Які два поняття характеризує вираз «метали»?
    1.  Що таке елементи-метали з точки зору будови атомів?
    2.  Чому в парних


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

418. Проект цеха по ремонту автотракторной техники 96 KB
  Значительная часть промышленных зданий и сооружений возводится по типовым проектам. Сегодня промышленная архитектура является областью творчества, обладающей своими средствами выразительности. Типовые столбчатые монолитные железобетонные фундаменты под колонны промышленных зданий.
419. Проектирование и исследование механизма шагового конвейера 686.5 KB
  Кинематическое исследование рычажного механизма, план механизма при рабочем и холостом ходах. План скоростей для начального звена. Погрешности кинематического расчета. Общие положения и определения инерциальных нагрузок. Силовой расчет ведущего звена при рабочем ходе.
420. Станция локальной вычислительной сети с маркерным способом доступа 591.5 KB
  Разработка структурной и принципиальной схемы станции локальной вычислительной сети (ЛВС). Разработка блок-схемы алгоритма работы станции в режиме ликвидации логического соединения. Написание программы в командах микропроцессорного комплекта серии PIC16C64.
421. Построение с помощью компьютерной графики 767.5 KB
  Построение третьего вида по двум данным. Построение трех видов с простыми разрезами. Местные виды, сечения, выносные элементы, местные разрезы (на примере вала) в среде AutoCAD 2011.
422. Построение эмпирических формул методом наименьших квадратов 575.5 KB
  Нахождение эмпирических формул методом наименьших квадратов (МНК) посредством возможностей пакета Microsoft Excel, Mathcad, MATLAB. Уравнения различных видов с помощью аппроксимации линейной, квадратичной и экспоненциальной зависимостей.
423. Привод к роликовому конвейеру 4.24 MB
  Выбор электродвигателя и кинематический расчет привода. Предварительный расчет валов редуктора и выбор подшипников. Проверка прочности шпоночных соединений. Конструирование корпуса редуктора.
424. Философское учение о ценностях (аксиология) 164.5 KB
  В качестве философской категории ценность — то, что чувства людей диктуют признать стоящим над всем и к чему можно стремиться, созерцать, относиться с уважением, признанием, почтением. Жизненные ценности: их роль в воспитательной деятельности. Типы ценностного сознания в истории культуры.
425. Использование стекла в архитектуре 79 KB
  Сырьем для производства обычного стекла служит главным образом оксид кремния (71-73%), или, иначе говоря, обычный песок. Оксиды магния и алюминия выполняют стабилизирующую функцию, повышая прочность стекла.
426. Финансовые институты. Биржа как финансовый институт 136 KB
  Банки, их виды и функции. Совокупность кредитно-финансовых учреждений, аккумулирующих и предоставляющих в долг денежные средства. Биржа как финансовый институт, её роль и функции. Прочие финансовые институты, их роль в организации финансового обращения.