Урок 38 Тема. Історичні відомості про спроби класифікації хімічних елементів. - Хімія 8 клас - Середня школа - Каталог статей - Учительська світлиця
Головна » Статті » Середня школа » Хімія 8 клас

Урок 38 Тема. Історичні відомості про спроби класифікації хімічних елементів.


Урок 38
Тема. Історичні відомості про спроби класифікації
хімічних елементів.
мета: повторити та систематизувати знання учнів про хімічні
елементи; пояснити причину необхідності класифікації
хімічних елементів; сформувати уявлення про природні
групи хімічних елементів; розглянути властивості хіміч ‑
них елементів, що складають групу лужних металів,
групу галогенів та групу інертних газів; порівняти влас ‑
тивості елементів, визначити подібності властивостей
деяких елементів. Надати історичні відомості щодо
розвитку хімічної науки.
матеріали: зразки лужних і лужноземельних металів; чашка
Петрі, вода, розчин фенолфталеїну.
обладнання: Періодична система Д. І. Менделєєва; таблиця
розчинності.
Базові поняття
та терміни:
хімічний елемент, проста речовина, складна речови‑
на, будова речовини.
Тип уроку: вивчення нового матеріалу.
методи
навчання:
пояснювально ‑ілюстративні — бесіда, розповідь;
наочні — демонстрації; практичні — розв’язування
вправ; репродуктивні, частково‑пошукові.
структура уроку
I. Організаційний етап ................................. 2 хв.
II. Актуалізація опорних знань ........................... 5 хв.
III. Вивчення нового матеріалу ........................... 20 хв.
1. Сімейства хімічних елементів.
2. Тріади Деберейнера.
3. Октави Ньюлендса.
4. Таблиця Лотара Мейера.
IV. Узагальнення та систематизація знань .................. 15 хв.
V. Домашнє завдання ................................... 1 хв.
VI. Підбиття підсумків уроку ............................. 2 хв.
177
хід уроку
I. о рганізаційний етап
Оголошуються результати тематичного оцінювання та проводиться
стислий аналіз найпоширеніших помилок.
Учитель пояснює, що буде вивчатися в новій темі, називає тему уро -ку, просить сформулювати питання, які слід, на думку учнів, розглянути
на уроці.
II. а ктуалізація опорних знань
Бесіда f
1) Що означає поняття «хімічний елемент»?
2) Назвіть властивості хімічного елементу.
3) Чи однаковий зміст мають поняття «хімічний елемент» і «проста
речовина»?
4) На які дві групи за властивостями поділяють прості речовини?
5) На які дві групи можна поділити хімічні елементи?
6) Які фізичні властивості притаманні простим речовинам — металам?
7) Які метали не мають сірого або сріблястого кольору?
8) Які фізичні властивості притаманні неметалам?
9) Наведіть приклади неметалів різного кольору.
10) Яку будову мають метали і неметали?
11) Чи існує чітка межа між металами і неметалами? Відповідь аргу-ментуйте.
12) Які елементи — металічні чи неметалічні — входять до складу
кислот? Які елементи — металічні чи неметалічні — входять до складу
основ? Які елементи входять до складу амфотерних гідроксидів?
13) Зробіть висновок, чи можна чітко класифікувати елементи
на металічні і неметалічні.
III. вивчення нового матеріалу
1. Сімейства хімічних елементів.
Розповідь учителя f
На початку ХІХ століття було відкрито багато хімічних елементів.
В 70-х роках ХІХ століття було відомо більше 60 хімічних елементів.
У міру зростання кількості відомих хімічних елементів, учені стали на-магатися їх класифікувати і виділити з їхнього числа природні сімейства
з подібними властивостями.
Калій, наприклад, за багатьма властивостями нагадує Натрій. Оби -дві прості речовини — це легкоплавкі сріблисто-білі метали, настільки м’які, що їх можна різати ножем. Вони мають високу хімічну актив -ність — взаємодіють з киснем повітря та іншими неметалами — хло ром,
сіркою, а також з водою і кислотами (часто з вибухом). У сполуках Калій
і Натрій одновалентні. Їхні оксиди основні, при взаємодії з водою вони
утворюють луги — гідроксиди Натрію і Калію. Літій (Li), Рубідій (Rb), Це-зій (Cs) і Францій (Fr) за своїми властивостями подібні Натрію і Калію. Всі
ці метали називають лужними, тому що їм відповідають луги складу ROH,
де R — будь-який з лужних металів.
Лужні метали проявляють найбільш яскраво металеві властивості:
вони набагато легше, ніж інші метали (залізо, мідь, алюміній), вступають
у реакції з киснем, водою і кислотами.
Демонстрація: «Особливості взаємодії лужних f
і лужноземельних металів із водою».
У товстостінні посудині (наприклад, кристалізатори), наповнені водою
з додаванням невеликої кількості розчину фенолфталеїну, поміщається
по невеликому шматочку різних лужних і лужноземельних металів. При
проведенні дослідів необхідно ще раз звернути увагу учнів на умови збере -ження цих металів і запобіжні заходи при роботі з ними. Під час обговорен -ня експерименту необхідно порівняти активність взаємодії різних металів
з водою: металів однієї групи і металів різних груп.
Кальцій (Ca), Стронцій (Sr) і Барій (Ba) багато в чому подібні із лужни-ми металами, однак у сполуках двовалентні. Їх називають лужноземельни -ми металами, тому що їх оксиди раніше називали землями.
Серед неметалів також є групи елементів, подібних за властивостями.
Хлор при взаємодії з металами утворює солі хлоридної кислоти — хлори -ди. Подібно хлору з металами реагують фтор, бром і йод. Хімічні елементи,
що утворюють ці прості речовини (Фтор F, Хлор Cl, Бром Br і Йод I), також
об’єднують у сімейство галогенів.
Галогени — це найбільш активні неметали. Вони легко вступа-ють у реакції з металами і лугами, але не реагують із киснем. У сполу -ках з Гідрогеном і металами галогени одновалентні, а водні розчини
галогеноводнів є кислотами.
Хімічні елементи Оксиген, Сульфур, Селен і Телур об’єднують
у сімейство халькогенів. Прості речовини халькогени — неметали
і взаємодіють з металами з утворенням солей. Хімічні елементи халькоге-ни в сполуках з Гідрогеном двовалентні, а в сполуках з Оксигеном можуть
бути чотирьох- і шестивалентними. Елементи п’ятої групи (Нітроген N,
Фосфор P, Арсен As тощо) називають пніктогенами.
Ще одне сімейство утворюють елементи восьмої групи: Гелій Не, Неон
Ne, Аргон Аr, Криптон Кr, Ксенон Хе, Радон Rn. Їх називають інертними
або благородними газами. Прості речовини, що вони утворюють, складають-ся з одноатомних молекул. Всі вони за звичайних умов є газами, що в неве-ликих кількостях містяться у повітрі. Донедавна вважали, що інертні гази
взагалі не утворюють хімічних сполук, про що говорить їх назва. Однак
за останні декілька десятків років ученим вдалося добути багато сполук
Криптону, Ксенону і Радону (в основному це оксиди і фториди).
Лінгвістична задача. f
В перекладі з грецької «гало» — сіль, «халько» — мідь, «пнікто» —
за ду ше ний, «генеа» — народження. Яке значення, на вашу думку, мають
назви сімейств «галогени», «халькогени» і «пніктогени»? Чому сімейства
хімічних елементів було названо саме так?
2. Тріади Деберейнера.
Розповідь учителя f
Йоган Деберейнер — перший учений, якому вдалося встанови-ти деякі закономірності у властивостях хімічних елементів і їх сполук.
Проаналізувавши відомі на той час хімічні елементи на підставі їхніх власти-востей і характерних ознак, він запропонував існування сімейств елементів,
що містили на той час по три елементи (тріади). Першою тріадою в 1817 р. були
лужноземельні металічні елементи Кальцій, Стронцій і Барій. Через 12
років він встановив ще дві тріади: лужних металічних елементів (Літій,
Натрій і Калій) і халькогенів (Сульфур, Селен і Телур). Також він помітив,
що в рамках цих тріад відносна атомна маса середнього елемента приблизно
дорівнює середньому арифметичному мас першого і третього. Пізніше було
встановлено, що характер класифікації елементів значно складніше, але
закон тріад Деберейнера підготував ґрунт для систематизації елементів.
3. Октави Ньюлендса.
Розповідь учителя f
У 1864 році Джон Ньюлендс вперше розташував відомі на той час
хімічні елементи за збільшенням їх відносних атомних мас. Він відзначив,
що в цьому ряді періодично спостерігається поява хімічно подібних
елементів. Пронумерувавши елементи в цьому ряді (елементи, що мали
однакові маси, мали й однаковий номер) і зіставивши номери із власти-востями елементів, він зробив висновок, що кожний восьмий елемент є
подібним за властивостями до першого елемента. Так само, як в музиці
восьма нота в октаві подібна до першої. Своє відкриття він назвав «закон
октав»: номери подібних елементів відрізняються на сім або на число,
що кратне семи.
Таким чином Ньюлендсом було вперше висунуто припущення про
періодичність змін властивостей елементів. Однак, навіть запропонував -ши введення порядкового номера елемента, Ньюлендс не зміг виявити
фізичний зміст у своєму відкритті. Проте насправді відкриття Ньюлендса
на той час було одним з багатьох спроб класифікацій хімічних елементів
і тому не привернуло особливої уваги.
4. Таблиця Лотара Мейера.
Розповідь учителя f
У 1864 році свою першу таблицю опублікував німецький хімік Лотар
Мейер. До неї входило 43 елементи з 63 відомих на той час. Він розта -шував елементи за збільшенням відношення молярної маси речовини,
що утворює елемент, до молярного об’єму. В цьому відношенні він
180
спо стерігав періодичну зміну і таке розташування відповідало валентно-стям елементів і збільшенню їх відносних атомних мас. Але робота Мейера
не мала систематичного характеру і не мала характеру закону. На відміну
він Менделєєва, Лотар Мейер навіть не запідозрив, що для деяких
елементів невірно встановлені атомні маси, що вносило певні погрішності
у його відкриття і не давало загального розуміння класифікації хімічних
елементів.
IV. Узагальнення та систематизація знань
Завдання f
1) Чому поділ хімічних елементів на дві групи — метали і неметали —
є неточним і неповним? Наведіть приклади.
2) Напишіть у загальному вигляді формули оксидів і гідроксидів
металічних елементів: а) лужних; б) лужноземельних. Складіть рівняння
реакцій їх оксидів з водою.
3) В одну з природних груп об’єднані Оксисен, Сульфур, Селен, Телур.
Напишіть формули оксидів та гідроксидів цих елементів і вкажіть їхні назви.
4) Складіть рівняння утворення з простих речовин таких солей: натрій
хлориду, калій бромиду, кальцій хлориду, алюміній йодиду, ферум (ІІІ)
хлориду.
5) Складіть рівняння реакцій між речовинами: а) рубідієм і водою;
б) сульфатною кислотою і скандій гідроксидом; в) фосфатною кислотою
та цезій оксидом; г) рубідій оксидом і водою; д) цезієм і водою; е) стронцій
гідроксидом та нітратною кислотою.
6) Заповніть таблицю:
Назва
сімейства
елементів
Хімічні елементи,
що входять
до складу
сімейства
Загальна
формула
вищого
оксиду
Загальна
формула
леткої сполуки
з Гідрогеном
Лужні метали
Лужноземельні
метали
Рідкоземельні метали
Пніктогени
Халькогени
Галогени
Інертні гази
V. д омашнє завдання
Вивчити матеріал підручника. Виконати завдання після параграфа.
VІ. Підбиття підсумків уроку
Учитель просить учнів визначити результати уроку. Чи отримані
відповіді на питання, що ставилися на початку уроку. Які нові знання набуті?
Категорія: Хімія 8 клас | Додав: uthitel (04.02.2014)
Переглядів: 4830 | Рейтинг: 0.0/0
Всього коментарів: 0
Ім`я *:
Email *:
Код *: