Урок по теме «Щелочные металлы» (Химия, 9 класс)

Урок по теме «Щелочные металлы» (9класс)

Цели урока:

1. Деятельностная: формирование универсальных учебных действий при изучении щелочных металлов.

2. Предметно-дидактическая: формирование знаний учащихся о щелочных металлах

Планируемые образовательные результаты урока:

сравнивают основные характеристики щелочных металлов в за­висимости от их положения в периодической системе, на­ходят черты сходства и различия;

знают ученых- первооткрывателей щелочных металлов;

определяют катионы щелочных металлов по цвету их пламени;

приводят примеры соединений щелочных металлов и их значение в повседневной жизни человека;

Совершенствуют умение проводить эксперимент, правильно оформлять результат, уметь делать выводы, обобщать и применять полученные знания на практике;

знают физические свойства щелочных металлов и способы их получения;

знают химические свойства щелочных металлов, составляют уравнения соответствующих химических реакций;

делают обобщения об особенностях взаимодействия щелочных металлов с солями и с кислотами;

раскрывают взаимосвязь между строением, свойствами и областями применения веществ на примере щелочных металлов.

Метапредметные:

участвуют в постановке темы урока;

работают с различными источниками информации;

устанавливают причинно-следственные связи, делают выводы;

сотрудничают с одноклассниками (в паре);

выражают и аргументируют свои мысли;

оценивают правильность выполнения своих действий и заданий.

Личностные:

убеждаются в познаваемости мира;

убеждаются в зависимости свойств вещества и областей его применения от особенностей его состава и строения;

проявляют интерес к изучению химии.

Тип урока:

1. По ведущей дидактической цели: изучение нового материала.

2. По способу организации: комбинированный.

3. По ведущему методу обучения: репродуктивный.

Методы обучения:

1. Основной: объяснительно-иллюстративный.

2. Дополнительные: объяснение, беседа, самостоятельная работа и др.

Основные вопросы урока:

1. Как называются металлы 1А группы, что объединяет и различает их.

2. История открытия и применение соединений щелочных металлов .

3. Физические свойства и получение щелочных металлов.

4. Химические свойства. Проблемный эксперимент при изучении свойств щелочных металлов.

Средства обучения:

Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева;

мультимедийное оборудование;

раздаточный дидактический материал для учащихся: Инструктивная карта; информационный лист, тест, оценочный лист учащегося;

презентация для обучающихся по теме «Щелочные металлы»;

Оборудование, химические реактивы для демонстрационного и практического эксперимента.

Ход урока:

Приложение 1

Лист самооценки

ФИО: _______________________________. Класс: _______.

Критерии оценивания: Шкала оценивания:

не справился с заданием (допустил более 3-х ошибок): 0 баллов; до 13 баллов: рекомендуется повторить материал;

допустил ошибки (до 3-х): 2 балла; 14-19 баллов: отметка «3»;

справился с заданием: 4 балла; 20-23 балла: отметка «4»;

могу объяснить его другому: 5 баллов. 24-25 баллов: отметка «5».

Инструктивная карта Приложение 2

ГРУППА 1. Нахождение щелочных металлов в природе

Цель: Выяснить области распространения щелочных металлов.

Порядок действий:

1. Прочитайте текст.

2. Обозначьте места распространения каждого элемента. 3. Подготовьте устный отчёт.

ГРУППА 2. Биологическая роль ионов калия и натрия

Цель: Выяснить содержание щелочных металлов в живой природе.

Порядок действий:

1.Прочитайте текст.

2. Найдите сведения о содержании щелочных металлов в живых организмах. 3. Подготовьте устный отчёт.

ГРУППА 3. Соединения щелочных металлов

Цель: Изучить соединения щелочных металлов

Ответьте на вопросы. Встречаются ли щелочные металлы в природе в чистом виде?

Заполните таблицу

ГРУППА 4. Физические свойства щелочных металлов

Цель: Проанализировать таблицу «Физические свойства щелочных металлов»

На основании таблицы сделайте  вывод:

1. Как изменяется плотность металлов сверху вниз?

2. Как изменяется температуры кипения и плавления сверху вниз?

Какие из металлов легче воды, поэтому плавают на ее поверхности?

3. Подготовьте устный отчёт об особенностях физических свойств металлов.

ГРУППА 5. Применение щелочных металлов

Цель: Выявить области применения щелочных металлов и их соединений.

Порядок действий: 1. Прочитайте текст.

2. Составьте схему, характеризующую области применения щелочных металлов и их соединений. 3. Подготовьте письменный отчёт.

ГРУППА 6. Химические свойства щелочных металлов - простых веществ.

Цель: Изучить химические свойства щелочных металлов.

1. Прочитайте текст учебника П 14, (О.С. Габриелян) 2. Заполните таблицу, характеризующую химические свойства щелочных металлов. 3. Подготовьте письменный отчёт об особенностях химических свойств щелочных металлов.

Информационный лист Приложение 3

«Литий» Серебристо – белый метал, покрывающийся на воздухе тёмно- серым налетом. Самый лёгкий из всех известных металлов. Легче воды почти в двое, что усложняет его хранение. По этой причине приходится заполнять сосуд с литием доверху наполненным минеральным маслом. Литий был открыт в 1817 г. шведским химиком А. Арфведсоном при анализе минерала петалита. Металл назвали литием, что в переводе с греческого означает «камень». Впервые был получен Г.Дэви в 1818 г. Содержание лития в земной коре – 3,2*10 -3 % от ее массы. Известно около 30 минералов лития, пять из них имеют промышленное значение. Следы лития можно обнаружить в воде многих минеральных источников, в почве, а также в золе некоторых растений, как, например, свеклы, табака, хмеля. В морской воде содержание лития 0,17*10-4 %. Среднее содержание в организме человека (мышечная, костная ткани, кровь) – 0,67 мг. Максимальное количество лития найдено в мышцах человека. Биологическая роль лития как микроэлемента пока до конца не выяснена. Суточная потребность организма: 0,1- 2 мг. Соединения лития у высших животных концентрируется в печени, почках, селезенке, легких, крови, молоке Мировое производство этого металла – около 39000 тонн в год; по некоторым оценкам, его запасы составляют 7,3*106 т. Долгое время и литий, и его соединения почти не находили практического применения. Лишь в XX в. их стали использовать в производстве аккумуляторов, в химической промышленности как катализаторы, в металлургии. Сплавы лития легки, прочны, пластичны. Но главная область применения лития сегодня – атомная техника. Литий нашел применение и в медицине: карбонат лития и литиевая соль салициловой кислоты служат средством для растворения мочевой кислоты, выделяющейся при подагре и некоторых других болезнях. Так «безработный» в прошлом веке элемент в наши дни стал необходимым. Биологическая роль лития до конца не выяснена. «Цезий» Цезий был первым элементом, открытым с помощью метода спектрального анализа. В 1860 г немецкие ученые Р.Бунзен и Г.Кирхгоф по синим линиям в спектре обнаружили в воде, взятой из минеральных источников в Баварии, новый химический элемент. Название элемента происходит от латинского слова «цезиус» - «голубой». По распространению в земной коре цезий достаточно редкий элемент: 3,7*10-4 % по массе. Незначительное количество цезия есть в морской воде – 5*10-6 %. Промышленное значение имеет лишь один из минералов цезия – поллуцит. Содержится в человеческом организме, суточная потребность составляет 0,004 – 0,03 мг. Соединения цезия используют довольно широко в оптике, электротехнике, радиолокации, кинотехнике. Металлический цезий чаще всего применяется в исследованиях по физике и химии плазмы. Способность цезия отдавать электрон даже при незначительных воздействиях извне сделала этот металл незаменимым для изготовления фотоэлементов и фотомножителей.

«Натрий» В 1807 английский химик и физик Г.Дэви впервые получил натрий в чистом виде при электролизе едкого натра. Натрий – самый распространенный в природе щелочной металл, один из самых распространенных в природе элементов – 2,5 % от массы земной коры. Натрий входит в состав гранитов, базальтов, полевых шпатов, множества минералов. Его содержание в морской воде составляет 1,06 Среднее содержание в организме человека – 100 г. Натрий активно участвует в обмене веществ в живых организмах. Натрий – из общего содержания в организме человека 44% натрия находится во внеклекточной жидкости, 9% - внутриклеточной. Остальное количество натрия находится в костной ткани, При увеличении количества натрия в организме усиливается выведение калия почками, т.е. наступает гипокалиемия. Содержится в эритроцитах крови, сыворотке, пищеварительных соках, играет важную роль в водно-солевом обмене и поддержании кислотно-щелочного равновесия. Присутствует натрий и в тканях растений. Однако роль этого элемента в жизни растений еще не изучена до конца. Натрий – основной внеклеточный ион. В организме человека находится натрий в виде его растворимых солей, главным образом: хлорид натрия – NaCl, ортофосфат натрия – Na3PO4, гидрокарбонат натрия – NaHCO3. %. Мировое производство поваренной соли – 1,68*107 , карбоната натрия – 2,9*107, металлического натрия – 2*105 т в год, запасы натрия практически не ограничены. Натрий входит в состав многих лекарственных препаратов. В том числе таких, как питьевая сода, норсульфазол. Многие антибиотики используются в медицинской практике главным образом в виде натриевых солей. Столь же разнообразно применение натрия и его соединений в промышленности. Жидкий натрий служит теплоносителем в атомных реакторах некоторых конструкций. Металлическим натрием восстанавливают из соединений такие ценные металлы, как цирконий тантал. Используется в качестве катализатора при синтезе каучука и в других органических синтезах.

«Калий»

В земной коре содержится 2,5% калия по массе. Калийсодержащих минералов известно несколько сотен, среди них сильвин, карналлит, ортоклаз. Содержится в морской воде – 0,037%. Мировое производство солей калия – 5,1*107, металлического калия – 200 т в год. Запасы огромны. Он важен для всех живых организмов. Содержится в человеческом организме (140г). Суточная потребность организма: 1,4- 7,4 г. При недостатке этого элемента замедляется рост растений, желтеют листья, плоды становятся менее сладкими, семена теряют всхожесть. Калий используют обычно в форме солей. Калийные удобрения – это природные или измененные в процессе химической обработки соли калия. Нитрат калия (калийная селитра) – двойное удобрение и окислитель, компонент дымного пороха; фторид калия важнейший металлургический флюс; перманганат калия (марганцовка) – окислитель и антисептик; хлорат калия (бертолетова соль) применяют в пиротехнике и производстве спичек; карбонат калия (поташ) необходим при варке стекла. Металлический калий употребляется как материал электродов в химических источниках тока, как восстановитель при получении некоторых металлов и как теплоноситель в атомных реакторах. Основное применение металлического калия- приготовление пероксида калия, служащего для регенерации кислорода в подводных лодках и др. «Франций» Часто франций относят к синтезированным элементам, хотя первоначально он был обнаружен в природе (1939). Франций был открыт французской исследовательницей М.Перей. Она доказала, что актиний в редких случаях распадается, испуская альфа-частицу. Продуктом альфа-распада актиния и оказался франций. Все его изотопы неустойчивы, период полураспада наиболее устойчивого из них равен 21, 8 мин. Это один из редчайших элементов. В поверхностном слое земной коры толщиной 1,6 км содержится около 24,5 г франция. Ничтожные количества франция содержатся в урановых рудах. Чтобы изучить его свойства, ученым приходилось работать с ничтожным количеством элемента. Это радиоактивный химический элемент, полученный искусственным путем. Имеются данные, что франций, способен избирательно накапливаться в опухолях на самых ранних стадиях их развития. Эти наблюдения могут оказаться полезными при диагностике онкологических заболеваний.

«Рубидий» Рубидий был открыт по характерным линиям в длинноволновой области спектра в 1861 г. немецкими учеными Р.Бунзеном и Г.Кирхгофом. Цвет этих линий определил и название элемента: в переводе с латыни «рубидис» - «темно-красный». В 1863 г. Бунзен получил рубидий в чистом виде. В земной коре содержится 1,5*10-2 % рубидия. Он не принадлежит к числу редких элементов, но очень рассеян и не образует собственных минералов. Как примесь он входит в минералы калия, цезия и лития. В морской воде 2*10-5 % рубидия. Рубидий – один из немногих химических элементов, ресурсы и возможности добычи которого больше, чем нынешние потребности в нем. Применяют его (только в виде соединений) весьма ограничено: как катализатор некоторых нефтехимических процессов и при получении стирола и бутадиена – исходных веществ, для получения синтетического каучука. Рубидий входит в состав некоторых болеутоляющих лекарственных средств. Рубидий содержится в морских водорослях, чае, кофе, сахарном тростнике и табаке. Рубидий и цезий содержатся в малых количествах в некоторых литиевых минералах. Среднее содержание в организме человека – 680 мг. Суточная потребность организма: 1,5 – 6 мг. При поступлении с пищей оказывает успокаивающее, противовоспалительное, противоаллергическое действие. Недостаток рубидия в организме может приводить к психическим заболеваниям. Но избыток его в организме более вреден, чем недостаток.

Тест по теме: Щелочные металлы. Приложение 4

К щелочным металлам не относится:
а) рубидий; в) калий;
б) цезий; г) медь.

Электронная формула 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 соответствует элементу:
а) литию; в) калию;
б) натрию; г) меди.

Радиус атома у элементов I группы главной подгруппы с увеличением заряда ядра:

а) изменяется периодически; в) не изменяется;

б) увеличивается; г) уменьшается.

Щелочные металлы проявляют очень сильные:
а) окислительные свойства; в) восстановительные свойства;
б) амфотерные свойства; г) нейтральные свойства.

Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления:
а) +1; в) +2;
б) +3; г) +4.

К физическим свойствам щелочных металлов не относится:
а) серебристо-белые; в) хорошие электропроводники;
б) мягкие и легкие; г) тугоплавкие.

При взаимодействии элементов I группы главной подгруппы с водой образуется: а) кислота; в) оксид и выделяется водород;
б) щелочь и выделяется водород; г) соль .

При взаимодействии кислорода со щелочными металлами оксид образуется только с:

а) литием; в) калием;
б) натрием; г) рубидием.

Щелочные металлы не взаимодействуют с:
а) неметаллами; в) водой;
б) растворами кислот; г) концентрированными кислотами.

Натрий и калий хранят в керосине или в минеральном масле, потому что они:
а) имеют резкий запах; в) легко окисляются на воздухе;
б) очень легкие; г) сильные окислители.

Ответы: 1- г 2 - в 3 - б 4 - в 5 - а 6 - г 7 - б 8 - а 9 - б 10 - в.