В помощь учителю по теме Металлы , раздаточный материал для учащихся
Тема «Металлы»
1.Определите способ получения металла и разновидность этого способа.
А) восстановление меди из медной руды куприта (Cu2O) Cu2O + C =
Б) восстановление хрома из оксида хрома (III) Cr2O3 + 2Al =
В) восстановление вольфрама из оксида вольфрама (VI) WO3 + 3H2 =
2.Самый, самый…
Самые мягкие –
Самый твердый –
Самый легкий –
Самый тяжелый
Самый легкоплавкий –
Самый тугоплавкий –
Магнитными свойствами обладают
Вытягиваются в проволоку и листы –
Хрупкие –
Самые блестящие –
Наиболее электропроводные –
Драгоценные металлы-
Радиоактивные металлы –
1.Запишите уравнения реакции взаимодействия магния с разбавленным и концентрированным растворами азотной кислоты, с концентрированным раствором серной кислоты.
Mg + H2SO4 (конц) = соль + H2S + H2O.
Mg + HNO3 (конц) = соль + N2+ H2O
Mg + HNO3 (разб )= соль + N2 O + + H2O
2. Запишите уравнение реакции взаимодействия алюминия с разбавленной азотной кислотой.
8Al + 30HNO3 (очень разб) = соль + 3NH4NO3 + H2O.
1.Определите способ получения металла и разновидность этого способа.
А) восстановление меди из медной руды куприта (Cu2O) Cu2O + C =
Б) восстановление хрома из оксида хрома (III) Cr2O3 + 2Al =
В) восстановление вольфрама из оксида вольфрама (VI) WO3 + 3H2 =
2.Самый, самый…
Самые мягкие –
Самый твердый –
Самый легкий –
Самый тяжелый
Самый легкоплавкий –
Самый тугоплавкий –
Магнитными свойствами обладают
Вытягиваются в проволоку и листы –
Хрупкие –
Самые блестящие –
Наиболее электропроводные –
Драгоценные металлы-
Радиоактивные металлы –
1.Запишите уравнения реакции взаимодействия магния с разбавленным и концентрированным растворами азотной кислоты, с концентрированным раствором серной кислоты.
Mg + H2SO4 (конц) = соль + H2S + H2O.
Mg + HNO3 (конц) = соль + N2++ H2O
Mg + HNO3 (разб )= соль + N2 O + + H2O
2. Запишите уравнение реакции взаимодействия алюминия с разбавленной азотной кислотой.
8Al + 30HNO3 (очень разб) = соль + 3NH4NO3 + H2O.
Атомы щелочных металлов содержат на внешнем энергетическом уровне только 1 электрон, который они легко отдают при химических взаимодействиях, поэтому являются сильными восстановителями.
Строение атома лития и натрия:
Вот, что говорится об элементах 1 группы главной подгруппы ПСХЭ:
I группа
Электрон на внешнем слое
Еле держится у нас,
Отдаём его спокойно,
Кто захочет, в сей же час.
Мы с водой в соединенье
Щелочи всегда даем,
С хлором, фтором, бромом, йодом
Дружненько в солях живём!
Литий, натрий, калий, цезий, франций
И рубидий заодно,
Нас активней нету, братцы,
Это знают все давно!
Следующие за щелочными металлами элементы составляют главную подгруппу II группы, также являются типичными металлами, обладающими сильной восстановительной способностью. Са, Sr, Ba, Ra – щелочноземельные металлы.
II группа Мы идём за первой следом,
И валентность наша два,
Без стесненья, скажем смело –
О нас добрая молва.
Средь химического братства
Народ мы очень дружный:
Бериллий, магний, кальций,
Стронций, барий, радий.
С нами трудно состязаться,
Каждый из нас в жизни архиважный,
Каждый из нас в жизни архинужный!
К металлам относятся и элементы главной подгруппы III группы, исключая бор.
Из элементов главных подгрупп следующих групп к металлам относят:
в IV группе – германий, олово, свинец;
в V группе – сурьма и висмут;
в VI группе – полоний.
Элементы побочных подгрупп – все металлы.
2.Химические свойства металлов.
Зная строение металлов, можно предвидеть их общие химические свойства. В атомах металлов на внешней электронной оболочке находятся электроны, которые легко отрываются от атомов. Наиболее общим химическим свойством металлов является способность их атомов при химических реакциях отдавать валентные электроны и превращаться в положительно заряженные ионы, т.е. металлы в реакциях являются сильными восстановителями. 2.1.Взаимодействие с простыми веществами: кислородом, галогенами, серой, азотом, водородом.
Реакции с кислородом. 4 Nа + O2 → Взаимодействие с галогенами. 2К + Cl2 →Взаимодействие с серой. 2K + S →
Са + S →
Взаимодействие с азотом.
6К + N2 →
Взаимодействие с водородом (щелочные металлы).
2К + Н2 → Обратите внимание, что в этих реакциях атомы металлов отдают электроны, т.е. являются восстановителями, а неметаллы принимают электроны, т.е. являются окислителями.
Вывод: Запомните, металлы реагируют с галогенами, кислородом, серой, азотом, водородом, образуя соединения ……иды. В реакциях с неметаллами металлы являются восстановителями.
Рассмотрим взаимодействие металлов со сложными веществами. 2.2. Взаимодействие со сложными веществами.
2.2.1.Взаимодействие металлов с водой. При каких условиях металлы вступают в реакцию с водой? Что образуется при взаимодействии воды с активными металлами при обычной температуре? какой металл реагирует более активно с водой? Почему? С чем это связано? 2Na + H2O → Ca + 2H2O → Как вы думаете, почему натрий более активно взаимодействует с водой, чем кальций? При взаимодействии воды с менее активными металлами образуются оксиды металлов и выделяется водород. Это металлы, стоящие в ряду напряжений после алюминия.
Составляем уравнение реакции взаимодействия цинка с водой. Zn + H2O → Все ли металлы взаимодействуют с водой? А почему? Будет ли золото взаимодействовать с водой? Почему?
Медь, ртуть, серебро, платина, золото с водой не реагируют! Au + H2O → Запомните! Металлы, стоящие в электрохимическом ряду напряжений до алюминия (включительно) образуют с водой гидроксиды, от алюминия до свинца – оксиды. Остальные с водой не реагируют. 2.2.2. Взаимодействие металлов с растворами кислот. Мg + 2HCl → Мg Cl2 + H2 ↑; Запомните! Металлы стоящие в электрохимическом ряду напряжений до водорода могут вытеснять водород из растворов кислот. Металлы стоящие в электрохимическом ряду напряжений после водорода не могут вытеснять водород из растворов кислот. Cu + H2SO4 → не реагирует. Какой же вывод можно сделать из этого?
ряд поправок: 1. правило соблюдается, если в реакции металла с кислотой образуется растворимая соль; 2. концентрированная серная кислота и азотная кислота любой концентрации реагируют с металлами по особому, при этом водород не образуется; 3. на щелочные металлы правило не распространяется, т.к. они легко взаимодействуют с водой. Вывод: из уравнений реакций видно, что в них окислителями являются ионы водорода и ионы неметаллов, а атомы металлов – восстановители. 2.2.3. Взаимодействие металлов с растворами солей. какие металлы вытесняют из солей по ряду напряжений металлов.Fe + CuSO4 →
Запомните! В электрохимическом ряду напряжений металл, стоящий левее, может вытеснять из растворов солей металл, стоящий правее.Исключение: металлы до магния не могут вытеснять другие металлы из растворов солей, так как в первую очередь реагируют с водой, образуя щелочи.
3.Свойства алюминия: Главное, ребята, вес удельный мой,
Потому в дюралях я главный составной,
Назван я «крылатым», так как самолёты
Надежно, легко отправляю в полёты.
« Я металл, серебристый и лёгкий,
И зовусь самолётный металл,
И покрыт я оксидною плёнкой,
Чтоб меня кислород не достал».
Взаимодействие с кислородом.Al + O2 → (при нагревании)Взаимодействие с галогенами. Al + Br2 → (при нагревании)Взаимодействие с серой. Al + S = (при нагревании)
Взаимодействие с азотом
Al + N2 = (при нагревании)
С водородом непосредственно не реагирует.
Поскольку алюминий проявляет амфотерные свойства, то он реагирует и с кислотами и с щелочами, образуя соли. Является активным металлом, поэтому также реагирует и с водой. Почему в быту алюминий не проявляет свойства активного металла?