Сторінка
13
Колективне обговорення.
Усі досліди обговорюються з класом. Увага учнів звертається на вміння обґрунтувати відповідь. Вони повинні вказати, можливою чи неможливою є реакція між зазначеними речовинами і чому, які ознаки здійсненних реакцій; записати рівняння реакцій у скороченій іонній формі, позначивши окисник, відновник і число переданих електронів. Запис результатів першої лабораторної роботи може виглядати такі
Електрохімічний ряд напруг металів
Розповідь учителя.
Спостереження учнів у лабораторних дослідах учитель доповнює розповіддю про те, що якщо опустити мідну пластинку в розчин ртуті, то червона мідна пластинка за певний час стає ніби посрібленою. Це Купрум витісняє Меркурій з розчину його солі:
Сuо + Нg2+ → Сu2++Нg°.
Зворотна реакція витіснення Меркурієм Купруму з розчину його солі не протікає. Дані факти дозволяють зробити висновок, що метали мають різну відновну здатність. Якщо розташувати метали в порядку зменшення цієї здатності, то утвориться електрохімічний ряд напруг металів. Часто його менш вдало називають рядом активності металів, підкреслюючи лише здатність одних металів витісняти інші метали й Гідроген з розчинів їхніх солей або кислот, і меншою мірою з огляду на їхню загальну хімічну активність, тобто здатність взаємодії з простими і складними речовинами.
Необхідно також зауважити, що активні метали, наприклад Літій, Калій, Кальцій, Натрій та ін., витісняють Гідроген з водних розчинів солей, що треба враховувати при складанні відповідних рівнянь реакцій. Метали, які стоять лівіше від Гідрогену в електрохімічному ряду напруг, витісняють його з води і розчинів кислот, а ті, що стоять правіше,— не витісняють.
IV. Узагальнення й систематизація знань
Завдання.
1) Відповідно до положення металів в електрохімічному ряду напруг, укажіть, які процеси будуть відбуватися при додаванні цинку до розчину, який містить два сульфати: алюміній сульфат і купрум сульфат. Наведіть рівняння реакції.
2) Чи можна зберігати розчин мідного купоросу: а) в оцинкованих; б) у луджених (покритих шаром олова) відрах?
3) Алхіміки вважали одним із доказів можливості перетворення одного металу на інший таке спостереження рудокопів, які добувають мідні руди: їхні залізні кирки покривалися міддю при зіткненні з рудними водами. Як правильно пояснити це явище?
4) Мідні предмети після занурення в розчин меркурій (II) хлориду стають ніби «срібними». Поясніть це явище, запишіть іонне рівняння.
5) У розчин, що містить по 0,1 моль аргентум нітрату, цинк нітрату, меркурій (II) нітрату, алюміній нітрату, купрум (II) нітрату і ферум (II) нітрату, вводиться однаковими порціями (по 0,1 моль) металічне залізо. Після кожної порції заліза розчин ретельно струшують. Який метал (чи які метали) і в якій кількості виділиться з розчину після першої добавки заліза, після другої і т. д.? Напишіть рівняння реакцій, що відбуваються, в іонній формі.
Розробка узагальнюючого уроку
Методична розробка уроку вчителя хімії природничо-математичного ліцею Н.Галактіонової.
Тема уроку: Метали
Мета уроку: у цікавій формі узагальнити знання учнів про властивості, будову, застосування металів, способи їх добування; розвивати інтерес до вивчення предмета, уміння логічно і критично мислити; виховувати культуру спілкування.
Тип уроку: узагальнення і поглиблення знань.
Метод: проблемно-пошуковий.
Характеристика навчальної діяльності: учні працюють у складі малих гетерогенних груп.
Обладнання: таблиця «Витискувальний ряд металів», роздатковий матеріал.
Хід уроку
І. Організація класу.
II. Мотивація навчальної діяльності.
Сьогодні на уроці ви зможете перевірити свої знання про метали, виявити ерудицію, уміння розв'язувати навчальні проблеми.
ІІІ. Узагальнення знань.
1. Аукціон знань.
1) Як називається здатність металів необоротно деформуватися під дією навантаження? (Пластичність)
2) Які частинки беруть участь в утворенні металічного зв'язку? (Електрони, атоми, катіони металів)
3) Назвіть найважчий метал. (Os)
4) Як називається обробка руди, унаслідок якої збільшується вміст корисної сполуки металу? (Збагачення)
5) Як називається добутий у ході цього процесу продукт? (Концентрат.)
6) За допомогою яких речовин відновлюють оксидні руди металів?
7) Які речовини утворюються на катоді й на аноді внаслідок електролізу розплаву купрум (ІІ) хлориду?
8) Як називається нарощування шару металу на поверхні виробу електролітичним способом?
9) Як називається процес покриття металу оловом? (Лудіння)
10) Як називаються електроди, виготовлені з матеріалу, що не бере участі в електрохімічній реакції? (Інертними)
11) Як називається метал, листи якого приєднують до металевого виробу для захисту іншого металу від корозії? (Протектор)
12) Коли і де в Україні з'явилися перші домені печі? (Полісся, кінець XVIII ст.)
2. Завдання для ерудитів.
1) Який метал використовують як легуючу добавку до сталі, щоб знизити її крихкість за низьких температур? (Zr).
2) Який метал за стійкістю до корозії перевершує нержавіючу сталь? (Ті)
3) Під час вторгнення війська Александра Македонського у IV ст. до н.е. в Індію його воїни страждали на шлунково-кишкові захворювання, здоровими залишилися лише офіцери війська. Поясніть це явище.
4) Який із компонентів забрудненого міського повітря найбільш корозійно активним по відношенню до металів, особливо за підвищеної вологості? (SO2)
5) Якщо зігнути дріт деякого металу, можна почути хрусткий звук. Із якого металу зроблений дріт, як називається цей звук? (Хрускіт виникає внаслідок взаємного тертя кристалів при деформації, цей метал — олово, звук називається «крик олова».)
6) Поясніть, чому не загоряється батистовий мішок, у якому лежать 5—10 мідних монет (Мідь добpe проводить тепло.)
7) Як ви думаєте, з якого металу було зроблене серце, яке у 1996 р. у Філадельфії ввели хворому в черевну порожнину? (Із танталу)
3. Схема.
Ідентифікуйте речовини А, В, D — сполуки металу С. Здійсніть перетворення:
А → В
↓↓
С ↔ D
4. Пізнавальна дискусія.
1) Чи може мідь реагувати з розчином ферум (ІІІ) хлориду? Відповідь обґрунтуйте.
Cu + 2FeCl3 → СuС12 + 2FeCl2.
2) Унаслідок взаємодії активних металів із сильно-розведеним розчином нітратної кислоти виділився водень. Як це можна пояснити? Напишіть рівняння відповідних реакцій.
Са + 2Н2О → Са(ОН)2 + Н2;
Са(ОН)2+ 2HNO3 → Ca(NO3)2 + 2Н2О.
Са + 2HNO → Ca(NO3)2 + Н2.
3) Які речовини утворюються в результаті горіння магнію на повітрі? Напишіть рівняння відповідних реакцій.
2Mg + О2 → 2MgO;
3Mg + N2 → Mg3N2.
5. Уявний експеримент.
Завдання призначені для групової роботи.
1) Намалюйте, як з часом виглядатиме цинковий анод після тривалого використання під час електролізу.
2) У телепередачі «Інтелект-шоу LG Еврика» демонструвався такий дослід: у першу хімічну склянку помістили залізний цвях, в другу — металічний натрій. Що спостерігали учасники передачі? Поясніть цей дослід.