• актуализировать знания о положении металлов в периодической системе, изменении восстановительных (металлических свойств) металлов по периодам и группам; выявить особенности строения атомов металлов и черты их различий с неметаллами; ознакомить с биологической ролью химических элементов металлов; проследить зависимость между строением кристаллической решетки и физическими свойствами металлов;
  • развивать интеллектуальные и когнитивные компетенции (анализ, сравнение, выделение главного, обобщение, систематизация) на примере влияния строение – свойства, свойства – применение; способствовать формированию информационных и коммуникативных компетенций; совершенствовать навыки самостоятельной работы с информацией;
  • осуществлять нравственное и патриотическое воспитание.

Тип урока: изучение нового материала.

Технология: развитие критического мышления через чтение и письмо.

Методы: словесные, наглядные, практические.

Оборудование: электронная презентация (Приложение 1 ) и необходимое для ее демонстрации оборудование; дидактические раздаточные материалы на каждого обучающегося:

  1. тексты: «Металлы. Строение кристаллов металлов», «Общие физические свойства» (Приложение 2 );
  2. таблица «Влияние типа кристаллической решетки металла на его свойства» (Приложение 3 ),
  3. таблица «Зависимость физических свойств металлов от строения металлической кристаллической решетки» (Приложение 4 ),
  4. кластер «Металлы – простые вещества» (Приложение 5 ),
  5. контрольный тест (Приложение 6 )
  6. на каждый стол штатив с номерными пробирками: №1 – гранулы алюминия, №2 – гранулы олова, №3 – гранулы цинка, № 4 – порошкообразное железо, № 5 – порошкообразный алюминий.

Ход урока

I. Вызов (беседа по вопросам)

Ребята, что такое достопримечательность? Какие достопримечательности есть в России?

Обучающимся предлагается посмотреть видеоряд из трех российских достопримечательностей и назвать их. Что вы знаете об этих памятниках? (демонстрация слайдов 1–4 (Приложение 1 )). Показ слайдов сопровождается краткой справкой об истории их создания и авторах.

Что общего у продемонстрированных достопримечательностей? (Изготовлены из одного металла, точнее сплава – бронзы).

Неслучайно великий русский ученый М.В. Ломоносов сказал: «Ни едино художество, ни едино ремесло простое употребления металлов миновать не может» (слайд 5, формулировка темы урока и целей).

Демонстрация слайдов 6–7 (Приложение 1). «Представления о металлах». Беседа с учащимися по вопросам:

Как изменились представления о металлах в наше время?

В каких смысловых значениях в настоящее время употребляется слово металлы? (химические элементы и простые вещества)

Что рассматривается в рамках понятия металлы – химические элементы? (Демонстрация слайда № 8 (приложение 1))

Где в периодической системе находятся химические элементы металлы?

Какие особенности строения атомов металлов вам известны из курса химии 8 класса?

II. Осмысление.

1. Особенности строения атомов металлов. Распространение химических элементов металлов в земной коре. (Самостоятельная работа учащихся с текстом по стратегии «Чтение текста с пометками» по вариантам (все, что вызывает затруднения в тексте отметить знаками вопроса, учитель, проходя по рядам оказывает помощь, если возникают затруднения)

Слайд 9 (приложение 1):

Вариант 1.

Прочитайте текст последнего абзаца на стр. 103 и первый абзац на стр. 104. Ответьте на вопрос: какие особенности строения присущи атомам металлов? (Учебник Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман Химия 9 М.: Просвещение 2008 – 2010)

Вариант 2.

Прочитайте 1 абзац §35 (стр. 104 – 105), разберите схему 12. Ответьте на вопрос: в каком состоянии встречаются металлы в природе? (Учебник Г. Е. Рудзитис, Ф. Г. Фельдман Химия 9 М.: Просвещение 2008 – 2010)

Беседа по выполненной самостоятельной работе. Обобщение прочитанного, демонстрация слайда №10 (приложение 1).

2. Биологическая роль металлов.

Работа со слайдом № 11 (приложение 1) «Биологическая роль металлов» (фронтально), демонстрация слайда № 12 «Химические элементы металлы в организме человека» (фронтально).

3. Контрольное тестирование 1А, 2А, 3А, 4В. (Индивидуальная самостоятельная работа, слайд 13 (приложение 1))

4. Металлическая кристаллическая решетка и металлическая связь. Разновидности кристаллических решеток металлов.

Самостоятельная работа с текстом «Металлы. Строение кристаллов металлов» и §36 учебника по стратегии «Параллельные тексты» (Приложение 2 ). Заполнение таблицы «Влияние типа кристаллической решетки металла на его свойства» (Приложение 3 ). (Слайды 14–15 (приложение 1))

5. Физические свойства металлов.

Заполнение таблицы «Зависимость физических свойств металлов от особенностей строения металлической кристаллической решетки», заполнение кластера «Металлы – простые вещества». Слайды 16–18 (приложение 1).

6. Контрольное тестирование 5А, 6А. 7А, 8А (слайд 19 приложение 1). Проверка теста (слайд 20 приложение 1)

7. Домашнее задание: §34, 1 абзац §35, §36 (слайд 21 приложение 1).

III. Рефлексия

1. Сочинение синквейна (слайд № 22 приложение 1).

  • Первая строка – имя существительное;
  • Вторая строка – два прилагательных;
  • Третья строка – три глагола;
  • Четвертая строка –предложение(афоризм), отражающее суть предмета
  • Пятая строка – одно слово (чувство, личное отношение к предмету)

2. Рефлексивный тест (слайд № 23 приложение 1): (В случае своего согласия с утверждением поставьте знак + рядом с номером утверждения.)

  1. Я узнал(а) на уроке много нового.
  2. Мне это пригодится в жизни.
  3. На уроке было над чем подумать.
  4. На все возникшие у меня в ходе урока вопросы, я получил(а) ответы.
  5. На уроке я поработал(а) добросовестно и цели урока достиг(ла)

Использованная литература

  1. Богданова Н.А.
 Из опыта изучения металлов главных подгрупп, Химия в школе № 2/2002.
  • Петров Ю.Н.
    •  О технологии развития критического мышления учащихся Химия в школе, № 10/2002.
  • Рудзитис Г.Е., Фельдман Ф.Г.
    •  Химия-9/ М.: Просвещение, 2009.
  • Химия биогенных элементов. М.: Высшая школа, 1993.
  • Степин Б.Д.
    • Аликберова Л.Н. Книга по химии для домашнего чтения, Химия, 1994. Цель: Раскрыть причину особых физических свойств металлов.
    Задачи:
    1. Рассмотреть физические свойства металлов;
    2. Развивать умение различать физические свойства металлов; определять свойства;
    3. Воспитывать коллективизм, внимание, аккуратность.
    Оборудование: ПСХЭ, наглядный материал «Металлы»
    Тип урока: изучение нового материала
    Методы: словесный, наглядный
    Формы работы: индивидуальные, коллективные
    Ход урока
    Организационный момент
    Приветствие, проверка готовности класса к уроку, психологический настрой.
    Опрос домашнего задания
    Фронтальный опрос
    1. Что означает слово «металл»?
    2. Сколько всего металлов в ПСХЭ? Где они расположены?
    3. Сколько электронов на внешнем электронном слое в атомах элементов главной и побочной подгрупп? Почему?
    4. Как соединены атомы металлов между собой?
    2. Химический диктант
    BaCO3, CaO, LiOH, HNO3, SO3, CrO, Fe2O3, NaCl, Al(OH)3, HCl, CaCO3, KNO3
    Изложение нового материала
    Великий русский ученый М.В.Ломоносов так говорил о металлах: «Металлом называется твердое, непрозрачное и светлое тело, которое на огне плавить и холодное ковать можно».
    1. Металлический блеск – оптическое свойство металлов, определяется числом наружных электронов. Это свойство всегда ценилось людьми и даже способствовало созданию ярких художественных образов. Данное свойство наблюдается только к кристаллах, металлы в виде порошка блеска не имеют. Все металлы блестят, непрозрачны, обычно серого цвета, потому что пространство вокруг их кристаллов заполнено электронным газом. Электроны при поглощении света начинают колебаться и испускают волны излучения, которые обнаруживает глаз человека. Металлы непрозрачны и для радиоволн: они отражают их. На этом основана радиолокация – обнаружение металлических предметов.
    2. Электро- и теплопроводность. Электропроводность определяется наличием свободно движущихся электронов. Наибольшей электропроводимостью обладают серебро и медь, затем золото, алюминий и железо. Наименьшую имеет ртуть.
    Теплопроводность связана с подвижностью электронов и с колебательным движением частиц в кристалле. Благодаря этим явлениям происходит быстрое выравнивание температуры в куске металла. Серебренная ложка нагревается в 500 раз быстрее, чем стеклянный стакан.
    3. Ковкость и пластичность. При ударе металлы не рассыпаются на мелкие куски, а сплющиваются, меняют форму, т.е. поддаются ковке. Это происходит потому, что отдельные слои атомов и ионов в кристалле металла могут смещаться относительно друг друга без нарушения металлической связи. Электроны перемещаются по всему куску металла и связывают сместившиеся слои.
    Пластичность металлов уменьшается в ряду: Au, Ag, Cu, Sn, Pb, Zn, Fe.
    Золото – самый пластичный металл: из 1 г золота можно вытянуть до 2 км проволоки, а из образца размером со спичечную головку – прокатать лист площадью 50 м2.
    4. Плотность металлов различна. ρ < 5 г/см3 – легкие (Li, Mn, Al, Ti), ρ > 5 г/см3 – тяжелые (Os, Cr, Zn, Sn, Mn, Fe, Pb, Au, Pt). Самым легкий является литий (ρ = 0,54 г/см3), тяжелый – осмий (ρ = 22,6 г/см3)
    5. Твердость. Металлы бывают твердые и мягкие. Щелочные металлы можно резать ножом, а из вольфрама, тантала и хрома изготавливают режущие, бурильные инструменты. Саамы твердый – хром.
    6. Температура плавления. Металлы, плавящиеся при температуре выше 10000С, называются тугоплавкими (вольфрам – 33900С), а ниже - легкоплавкие (ртуть = -390С), щелочной металл цезий начинает плавиться в руках человека (t = 290С)
    Применение.
    Металл – это точность.
    Металл – это прочность,
    Скорость, высота,
    Блеск и красота.
    Не сразу в дом пришел металл,
    Не сразу ложкой, вилкой стал.
    Не сразу стал он кружкой
    И заводской игрушкой.
    Был путь металла долог:
    Сперва пришел геолог.
    Нашел он гору – в ней руда.
    И горняки пришли туда.
    И машинист дает гудок –
    К печам руду доставит в срок.
    И металлический ручей
    Течет из огненных печей.
    Еще работе не конец:
    Придут и токарь, и кузнец,
    Слесарь и штамповщик,
    Сварщик, фрезеровщик.
    И каждый вложит труд в металл,
    Чтобы металл трудиться стал.
    Он в проводах несет нам свет,
    Металл – коньки, велосипед,
    Метро, трамвай, будильник,
    Утюг и холодильник. Е.Ефимовский.
    Где применяются металлы? Люди каких профессий работают с металлами?
    Упр. 1-10 (устно), стр. 140
    Работа в рабочей тетради упр. 186, 187, 188, стр.58-59
    Д/з. §29, стр. 137-139

    Всем металлам присущи металлический блеск (однако In и Ag отражают свет лучше других металлов), твердость (самый твердый металл – Cr, самые мягкие металлы – щелочные), пластичность (в ряду Au, Ag, Cu, Sn, Pb, Zn, Fe наблюдается уменьшение пластичности), ковкость, плотность (самый легкий металл – Li, самый тяжелый – Os), тепло – и электропроводность, которые уменьшаются в ряду Ag, Cu, Au, Al, W, Fe.

    В зависимости от температуры кипения все металлы подразделяют на тугоплавкие (T кип > 1000С) и легкоплавкие (T кип < 1000С). Примером тугоплавких металлов может быть – Au, Cu, Ni, W, легкоплавких – Hg, K, Al, Zn.

    Физические свойства металлов IА группы

    Металлы, расположенные в IA группе, называют щелочными. Все щелочные металлы легкие (обладают небольшой плотностью), очень мягкие (за исключением Li легко режутся ножом и могут быть раскатаны в фольгу), имеют низкие температуры кипения и плавления (с ростом заряда ядра атома щелочного металла происходит понижение температуры плавления).

    В свободном состоянии Li, Na, K и Rb – серебристо-белые металлы, Cs – металл золотисто-желтого цвета.

    Щелочные металлы хранят в запаянных ампулах под слоем керосина или вазелинового масла, поскольку они обладают высокой химической активностью.

    Щелочные металлы обладают высокой тепло- и электропроводностью, что обусловлено наличием металлической связи и объемоцентрированной кристаллической решетки

    Физические свойства металлов IIА группы

    Металлы, расположенные в IIA группе, называют щелочноземельными. В свободном состоянии Be – металл серо-стального цвета, обладающий плотной гексагональной кристаллической решеткой, достаточно твердый и хрупкий. На воздухе Be покрывается оксидной пленкой, что придает ему матовый оттенок и снижает его химическую активность.

    Магний в виде простого вещества представляет собой белый металл, который, также, как и Be, при нахождении на воздухе приобретает матовый оттенок за счет образующейся оксидной пленки. Mg мягче и пластичнее бериллия. Кристаллическая решетка Mg – гексагональная.

    Ca, Ba и Sr в свободном виде – серебристо-белые металлы. При нахождении на воздухе мгновенно покрываются желтоватой пленкой, которая представляет собой продукты их взаимодействия с составными частями воздуха. Кальций – достаточно твердый металл, Ba и Sr – мягче.

    Ca и Sr имею кубическую гранецентрированную кристаллическую решетку, барий – кубическую объемоцентрированную кристаллическую решетку.

    Все щелочноземельные металлы характеризуются наличием металлического типа химической связи, что обуславливает их высокую тепло- и электропроводность. Температуры кипения и плавления щелочноземельных металлов выше, чем щелочных металлов.

    Физические свойства металлов IIIА группы

    Металлы, находящиеся в IIIA группе – Al, Ga, In, Tl – в свободном виде представляют собой металлы серебристого цвета с характерным металлическим блеском, обладающие высокими значениями тепло- и электропроводности. За счет образования оксидной пленки при пребывании на воздухе Tl темнеет.

    При переходе от Al к Tl, т.е. с ростом заряда ядра атома химического элемента, происходит уменьшение температур кипения и плавления простых веществ.

    Физические свойства металлов IVА группы

    Металлы, находящиеся в IVA группе – Ge, Sn, Pb. В свободном виде Ge представляет собой металл серебристо-белого цвета, Pb – металл сине-серого цвета. Для олова характерно явление аллотропии, так, различают белое и серое олово, различающиеся строением кристаллической решетки (тетрагональная у белого олова и кубическая у серого).

    Физические свойства металлов IVВ группы

    В эту группу входят Ti, Zr и Hf, которые в свободном состоянии и в виде слитков представляют собой металлы серебристо-белого цвета, характеризующиеся ковкостью и пластичностью, хотя присутствие примесей, даже незначительное резко изменяет их характеристики – твердые и хрупкие. Для этих металлов характерна гексагональная плотноупакованная кристаллическая решетка, низкие температуры плавления (тугоплавкие металлы) и кипения, а также невысокая электропроводность.

    Физические свойства металлов VВ группы

    Ванадий, ниобий и тантал – представители металлов VВ группы. В свободном виде V, Nb, Ta – металлs бледно-серого («стального») цвета. Для ванадия характерны: твердость, пластичность, высокая плотность, легкость, высокая температура плавления. Твердость, ковкость и тугоплавкость – основные характеристики Nb и Ta.

    Физические свойства металлов VIВ группы

    Для металлов VIB группы характерны высокая электропроводность и твердость, они являются парамагнетиками и в свободном виде представляют собой светло-серые металлы. При переходе от Cr к W, т.е. с увеличением заряда ядра атома химического элемента, значения температур плавления и кипения, а также плотности увеличиваются. Cr, Mо и W обладают объемно-центрированной кубической кристаллической решеткой.

    Физические свойства металлов VIIВ группы

    Металлы, входящие в VIIВ группу – Mn, Tc и Re – в свободном виде – серебристо-белые металлы, для них, как и для металлов VIВ группы с увеличением заряда ядра атома химического элемента характерно увеличение значений температур плавления и кипения, а также плотности. Для технеция и рения характерна плотная гексагональная кристаллическая решетка. Tc – хрупкий металл, Re – более пластичен.

    Для марганца характерно несколько модификаций, в зависимости от структуры кристаллической решетки: сложная кубическая – α-марганец, примитивная кубическая – β- марганец, гранецетрированная кубическая – γ- марганец, объемно-центрированная кубическая – δ- марганец.

    Физические свойства металлов VIIIВ группы

    Металлы, входящие в состав VIII группы – Fe, Co, Ni, Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt – условно разделяют на 2 подгруппы: элементы подгруппы железа (Fe, Co, Ni) и элементы подгруппы платины (Ru, Rh, Pd, Os, Ir, Pt).

    Железо – металл серебристо-белого цвета, кобальт и никель – металлы серовато-белого цвета. Для железа характерны 4 модификации, для кобальта – две, для никеля – одна, в зависимости от структуры кристаллической решетки и температуры, до которой нагревают эти металлы.

    Выделяют α- (объемно-центрированная кристаллическая решетка, характерны ферромагнитные свойства, T<910C), β- (объемно-центрированная кристаллическая решетка, характерны парамагнитные свойства, T=769C), γ- (кубическая гранецентрированная кристаллическая решетка, T=769-910 C), и δ- железо (кубическая объемно-центрированная кристаллическая решетка, T=1400C). Для железа характерны, ковкость, пластичность и тугоплавкость.

    Различают α- (гексагональная кристаллическая решетка, T<427C) и β-модификации кобальта (кубическая гранецентрированная кристаллическая решетка T>427C). Для кобальта характерны, ковкость и тягучесть.

    Для никеля характерна кубическая гранецентрированная кристаллическая решетка. В отличие от железа и кобальта, магнитные свойства никеля значительно ниже.

    Элементы подгруппы платины, в зависимости от значений их плотности, разделяют на легкие (Ru, Rh, Pd) и тяжелые (Os, Ir, Pt), для них характерны серовато-белый цвет, тугоплавкость, твердость, хрупкость и высокая плотность.

    Примеры решения задач

    ПРИМЕР 1

    1. Как расположены металлы в периодической таблице Д. И. Менделеева? Чем отличается строение атомов металлов от строения атомов неметаллов?
    Металлы преимущественно располагаются в левой и нижней части периодической таблицы, т.е. в основном в I-III группах. И на внешнем энергетическом уровне у металлов обычно находится от одного до трех электронов (хотя возможны исключения: у сурьмы и висмута 5 электронов, у полония 6).

    2. Чем по строению и свойствам кристаллические решетки металлов отличаются от ионных и атомных кристаллических решеток?
    В узлах металлической кристаллической решетки находятся положительно заряженные ионы и атомы, между которыми передвигаются электроны, а в молекулярной и атомной кристаллической решетке в узлах расположены молекулы и атомы соответственно.

    3. Каковы общие физические свойства металлов? Объясните эти свойства, основываясь на представлениях о металлической связи.

    4. Почему некоторые металлы пластичные (например, медь), а другие – хрупкие (например, сурьма)?
    У сурьмы 5 электронов на внешнем энергетическом уровне, у меди 1. С увеличением числа электронов, обеспечивается прочность отдельных слоев ионов, препятствующих их свободному скольжению, уменьшая пластичность.

    5. При «растворении» в соляной кислоте 12,9 г сплава, состоящего из меди и цинка, получили 2,24 л водорода (н.у.). Вычислите массовые доли (в процентах) цинка и меди в этом сплаве.

    6. Медно-алюминиевый сплав обработали 60 г соляной кислоты (массовая доля HCl – 10%). Вычислите массу и объем выделившегося газа (н.у.).

    ТЕСТОВЫЕ ЗАДАНИЯ

    1. Наиболее ярко металлические свойства проявляет простое вещество, атомы которого имеют строение электронной оболочки
    1) 2е, 1е

    2. Наиболее ярко металлические свойства проявляет простое вещество, атомы которого имеют строение электронной оболочки
    4) 2е, 8е, 18е, 8е, 2е

    3. Хорошо проводит электрический ток твердое вещество, имеющее кристаллическую решетку
    3) металлическу

    По теме:

    » Общая характеристика металлов. Особенности строения металлов. Физические свойства металлов. Сплавы».

    Учитель химии

    МОУ«Средняя общеобразовательная школа № 5»

    г. Ивантеевки

    Цель урока: создать условия для обобщения и углубления знаний учащихся о металлах как простых веществах, физических свойствах металлов, использование человеком.

    Тип урока: Урок обобщения и систематизация ЗУН.

    Задачи урока:

      Образовательная: повторить с учащимися положение металлов в ПСХЭ, особенности строения их атомов и кристаллов, повторить и обобщить сведения о металлической связи и кристаллической решетки, обобщить и расширить сведения учащихся о физических свойствах металлов и их классификации, дать понятие о сплавах. Воспитательная: воспитывать коммуникативные качества, умение высказывать собственное мнение, сотрудничество в группе. Развивающая: развивать познавательную активность учащихся, способствовать на уроке развитию умений: наблюдать, анализировать, сравнивать, делать выводы, а также формированию навыков работы с различными источниками: таблицами, схемами, коллекциями , опорными конспектами.

    На уроке использовалось следующее оборудование:

    Мультимедийный проектор Коллекция «Металлы и сплавы» Модели кристаллических решеток хлорида натрия, алмаза, железа, меди Таблица металлической кристаллической решетки ПСХЭ

    Ход урока.

    Организационный момент .

    Учитель сообщает цель урока, отмечая практическую важность металлов в жизни человека.

    2.Проверка домашнего задания .

    Проверка первой части дом. задания (2 ученика у доски)

    Изобразить строения атомов: 1) Na, Mg, Al; 2) Li, Na, K

    3.Фронтальный опрос.

    Где в Периодической системе находятся элементы-металлы? В чем состоит особенность строения элементов-металлов?

    Учитель: Почему Sn, Pb, Bi, Po, атомы которых содержат 4,5,6 электронов, являются металлами?

    Ответ: Сравнительно большой радиус (вывод, который и разрешил проблему; в подтверждении этого учитель приводит пример-бор, атомы которого имеют 3 электрона на внешнем уровне, но маленький радиус атома, является типичным неметаллом).

    Слушаем ответы учеников, которые выполняли домашнее задание, у доски.

    Затем продолжаем беседу.

    Как в периоде с возрастанием порядкового номера изменяются металлические свойства? и Почему? Как в группах главных подгруппах с возрастанием порядкового номера изменяются металлические свойства? и Почему?

    Запись в тетрадь:

    1) Металлы на последнем уровне имеют небольшое число электронов(1-3)

    2) Так как металлы расположены в начале периода, то у них большой атомный радиус.

    Учитель: Следует отметить, что деление элементов на металлы и неметаллы условное. Например, аллотропные модификации олова:a(Sn) или серое олово-неметалл, а b(Sn) или белое олово-металл (при t<+13,20С белое олово рассыпается в серый порошок),). Ребята вспоминают название этого явления-»оловянная чума».

    Металл германий обладает многими неметаллическими свойствами; хром, алюминий и цинк-типичные металлы, но образуют соединения соединения (KAlO2, K2ZnO2, K2Cr2O7), в которых проявляют неметаллические свойства. Йод и графит-типичные неметаллы, но имеют свойства, присущие металлам (металлический блеск).

    4.Особенности кристаллической металлической решетки и металлической связи. Физические свойства металлов.

    Таблица «Металлические решетки»

    Учитель: Ребята, давайте вспомним природу металлической связи и особенности металлической кристаллической решетки.

    По таблице ребята вспоминают, что в узлах решетки находятся положительные ионы и атомы металлов, а по всему объему кристалла металла в постоянном движении обобществленные электроны (электронный «газ»).

    Учитель напоминает ученикам, что положительные ионы и атомы постоянно переходят друг в друга, благодаря свободному перемещению электронов. При присоедини электрона к иону, последний превращается в атом, а атом в свою очередь в ион. Эти процессы протекают непрерывно, согласно схемы: Ме0- nē«Men+

    Затем делается вывод:

    Металлическая связь (МС)-это связь, которая возникает в кристаллах металлов (сплавов) в результате электростатического взаимодействия положительно заряженных ионов металла и отрицательно заряженных электронов.

    Учитель задаёт вопрос: Какие виды химической связи известны? Ученики отвечают (ионная, ковалентная). Чтобы найти черты сходства и отличия металлической связи с этими видами связи проверяется вторая часть домашнего задания.

    Проверка второй части домашнего задания (3 ученика у доски):

    Записать схему образования химической связи для веществ с формулами:

    1) NaCl 2) HCl 3) Cl2

    Класс в это время отвечает на вопросы:

    · Какие виды химической связи вам известны?

    · Какая связь называется ионной?

    · Какая связь называется ковалентной?

    · Какая связь называется ковалентной полярной? Неполярной?

    Затем ведется беседа, в результате которой ученики сравнивают, анализируют и обобщают знания о строении. Приходят к выводу:

    Сходство : а) с ионной связью МС сходна наличием ионов;

    б) с ковалентной связью МС имеет сходство, поскольку в ее основе

    лежит обобщение электронов.

    Различие: а) в металлах положительно заряженные ионы удерживаются свободно перемещающимися электронами, а в веществах с ионной связью отрицательными ионами.

    б) электроны, которые осуществляют ковалентную с вязь, находятся вблизи соединенных атомов и прочно с ними связаны, а электроны, осуществляющие МС, свободно перемещаются по всему кристаллу и принадлежат всем его атомам.

    Учитель обязательно «подчеркивает», что МС существует только в металлах, находящихся в жидком и твердом состоянии; но не в молекулах, которые удерживаются ковалентными связями - в парах (газообразное состояние) металлы существуют в виде молекул с этим типом связи: Li2, Na2.

    Обсуждение вопроса о свойствах металлов, работа с коллекцией «Металлы и сплавы».

    В ходе обсуждения ученики на вопрос учителя: «Какие общие свойства присущи металлам и почему?» Отвечают: 1)Блеск, электропроводимость , теплопроводимость,

    пластичность.

    2)Общие физические свойства металлов определяются металлической связью и металлической кристаллической решеткой.

    5. Объяснение нового материала.

    5.1. Физические свойства металлов.

    Учитель подчеркивает, что физические свойства металлов определяются их строением.


    1)Твердость. Все металлы, кроме ртути, твердые. Но это свойство различно у каждого металла.

    Рис.1 Относительная твердость некоторых металлов

    Самые мягкие металлы-натрий, калий, индий, их можно резать ножом; самый твердый металл-хром, царапает стекло.

    2.Плотность . Все металлы делятся на легкие (с плотностью до 5г/см3) и тяжелые (с плотностью больше 5г/см3).

    Легкие: Li, Na, K, Mg, Al Тяжелые: Zn, Cu, Sn, Ag, Au

    Плотность самого легкого металла лития равна 0,53 г/см3, т. е. данный металл почти в 2 раза легче воды. Самый тяжёлый металл-это осмий, его плотность равна 22,6г/см3.

    Рис.2 Плотность некоторых веществ

    3. Плавкость.

    Металлы делятся на легкоплавкие и тугоплавкие.

    Рис. 3 Температура плавления некоторых веществ

    4. Электропроводность.

    Металлы обладают электрической проводимостью благодаря наличию свободных электронов или электронного «газа». Лучшие проводники-серебро, медь, золото, алюминий, железо. Худшие проводники-ртуть, свинец, вольфрам.

    Хаотически движущиеся в металле электроны под воздействием приложенного электрического напряжения приобретают направленное движение, в результате чего возникает электрический ток.

    При повышении температуры металла возрастают амплитуды колебаний атомов и ионов, которые находятся в узлах кристаллической решетки. Это затрудняет движение электронов, электрическая проводимость падает.

    При пониженных температурах колебательное движение уменьшается, поэтому электрическая проводимость резко возрастает. Графит (неметалл) при низких температурах электрический ток не проводит из-за отсутствия электронов. А при повышении температуры ковалентные связи разрушаются, и электрическая проводимость начинает возрастать.

    5.Теплопроводность.

    Теплопроводность металлов, как правило, соответствует электропроводности. Она обусловлена большой подвижностью свободных электронов, которые, сталкиваясь с колеблющими ионами и атомами, обмениваются с ними энергией. Поэтому происходит быстрое выравнивание температуры по всему куску металла. Лучшая проводимость у серебра, меди, худшая - у висмута, ртути.

    6. Пластичность.

    Металлы обладают пластичностью, ковкостью и прочностью. Благодаря свободному перемещению электронов по всему кристаллу разрыв связей не происходит, т. к. отдельные слои в кристалле могут смещаться относительно друг друга. Это придает металлам пластичность -способность изменять свою форму без разрыва химических связей. (Опыт: две стеклянные пластинки скользят легко относительно друг друга, но с трудом отрываются. Прослойка воды-электронный газ).

    Если произвести подобное воздействие на кристалл с ковалентной связью, произойдет разрыв химических связей т кристалл разрушится, поэтому неметаллы хрупкие.

    Металлы, обладающиеся высокой пластичностью-золото, серебро, медь, олово, железо, алюминий.

    Рис.4. Смещение слоев в кристаллических решетках при механическом воздействии:

    а) в случае металлической связи; б) в случае ковалентной связи

    7. Металлический блеск.

    Для всех металлов характерен металлический блеск: серый цвет или непрозразрачность. Свободные электроны, заполняющие межатомное пространство в решетке, отражают световые лучи, поэтому металлы имеют металлический блеск (серебристо-белый и серый). Только золото и медь в большей степени поглощают короткие волны (близкие к фиолетовому цвету) и отражают длинные волны светового спектра, поэтому имеют желтый и оранжевый цвет.

    Самые блестящие металлы-ртуть, серебро. В порошке все металлы, кроме алюминия и магния, теряют блеск и имеют черный или темно-серый цвет.

    5.2 Сплавы.

    5.2.1. Учитель: Почему химически чистые металлы редко используются в быту и промышленности? Например, из меди не делают бытовые изделия (как из алюминия). Легкий и прочный кальций не используют в самолетостроении? Даже золотые украшения, помимо золота содержат медь, серебро.

    Ученики высказывают свои предложения, в ходе которых делается вывод: В технике используют преимущественно сплавы, а не чистые металлы, потому что металлы в отдельности не обладают всеми свойствами, которые необходимы для практического применения.

    Запись в тетрадь:

    Сплавы металлов -вещества с металлическими свойствами, состоящие из двух или нескольких компонентов, один из которых обязательно-металл.

    В сплавах, также как и в металлах, химическая связь-металлическая. Поэтому физические свойства сплавов-электропроводность. теплопроводность, пластичность, металлический блеск (отвечают ученики).

    При получении сплава исходные вещества расплавляют и перемешивают. При охлаждении происходит кристаллизация с образованием сплава. Кристаллизация - это переход вещества из жидкого состояния в твердое.

    Представители сплавов: работа с коллекцией.

    Чугун -сплав на основе железа, содержащий от 2 до 4,5 % углерода, а также марганец, кремний, фосфор и серу. Чугун значительно тверже железа, очень хрупкий, не куется, а при ударе разбивается. Этот сплав применяется для изготовления массивных деталей (так называемый литейный чугун ) и в качестве сырья для получения сталей (так называемый передельный чугун).

    Сталь - сплав на основе железа, содержащий менее 2 % углерода. Стали по составу делят на два основных вида: углеродистая и легированная.

    5.2.1. Сообщения учащихся о сплавах, используемых в современной технике, при этом не касаясь тех, о которых пойдет речь дальше, в связи с изучение конкретных металлов.

    6. Заключение урока.

    Учитель подводит итоги урока. Благодарит учеников. Выставляет отметки.

    7. Домашнее задание.

    §5, упр.1-3, §7, упр.1,2,4 (устно), повт. по конспектам 8 кл. (взаимодействие кислот с металлами). Ответьте на вопрос: в каких известных вам реакциях участвуют металлы?