Электрохимический ряд напряжения металлов.
Тема: Общая характеристика металлов.
Металлы главных подгрупп.
Цель: Изучить металлы по алгоритму: местоположение в таблице Д.И. Менделеева, строение, физические, химические свойства, применение.
Ход урока:
Билет 9 вопрос 1.
Металлы – химические элементы, атомы которых отдают электроны внешнего, а иногда и предвнешнего уровня, превращаясь в положительные ионы.
Из 119 химических элементов таблицы Д.И. Менделеева 92 – металлы.
Нахождение в таблице Д.И. Менделеева:
Металлы находятся в левом нижнем углу от диагонали В-Аt, а выше только в побочных подгруппах.
Свойства металлов определяется их строением:
- Сравнительно большой радиус.
- Малое число электронов на последнем уровне (1, 2, 3).
- Большое количество энергетических уровней.
Следовательно, металлы в основном отдают электроны.
Связь в металлах – металлическая: Ме0 – nе =Ме+n
Металлическая связь осуществляется за счет обобществленных электронов между атомами – ионами, лежащими в узлах кристаллической решетки.
Физические свойства:
- Высокая тепло- и электропроводность.
- Высокая плотность, твердость.
- Хорошая пластичность.
- Наличие металлического блеска.
- Высокие температуры плавления и кипения.
- Магнитные свойства.
Самые прочные металлы – металлы побочных подгрупп 5-7 периодов.
Самый тяжелый – осмий, самый тугоплавкий – вольфрам, самый твердый – хром.
Химические свойства:
- С простыми веществами:
- С кислородом 2Na + O2 = Na2O2 (пероксид натрия)
- С галогенами Mg + Cl2 = MgCl2
- С водородом Ca + H2 = CaH2
- С азотом 6Li + N2 = 2Li3N
- С серой Fe + S =FeS
- Со сложными веществами:
- С водой 2Na + 2H2O =2NaOH + H2↑
- С кислотами 2Al + 6HCl = 2AlCl3 + 3H2↑
- С солями менее активных металлов Fe + CuSO4 = FeSO4 + Cu↓
- С органическими веществами 2C2H5OH + 2Na = 2C2H5ONa + H2↑
- С щелочами 2Al + 2KOH + 6H2O = 2K[Al(OH)4] +3H2↑
Билет закончен.
Металлы главных подгрупп.
Основные закономерности:
в главной подгруппе:
- число электронов на внешнем слое равно номеру группы.
- радиус атома увеличивается вниз по подгруппе.
- восстановительные (металлические) свойства увеличиваются вниз по подгруппе.
в периоде:
- заряды ядер увеличиваются и количество электронов на последнем уровне увеличивается.
- радиусы атомов уменьшаются.
- восстановительные (металлические) свойства уменьшаются.
1 группа – щелочные металлы (самый сильный франций) – мягкие, малая плотность.
2 группа – щелочноземельные металлы
3 группа – амфотерные металлы.
Билет 12 вопрос 1.
Электрохимический ряд напряжения металлов.
Металлы в химических реакциях всегда восстановители.
Восстановительную активность отражает электрохимический ряд напряжения металлов:
Li K Ba Sr Ca Na Mg Al Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb H2 Cu Hg Ag Pt Au
Уменьшается активность металлов, Уменьшаются восстановительные свойства металлов
На основе восстановительной активности металлы вытесняют менее активные металлы из их солей:
Fe0 + Cu+2SO4 =Fe+2SO4 + Cu0
Fe0 -2е →Fe+2 - окисление, восстановитель
Cu+2 +2е → Cu0 – восстановление, окислитель
Билет закончен.
Билет 19 вопрос 1.Окислительно-восстановительные реакции.
Окислительно-восстановительные реакции – реакции, в которых хотя бы 2 элемента меняют свои степени окисления, один из которых отдает электроны, другой принимает.
Например:
- Взаимодействие алюминия с оксидами металлов.
2Al0 + 3Cu+2O → Al2+3O3 + 3Cu0↓
2Al0 -6e → 2Al+3 | 1 | - Окисление, восстановитель.
Cu+2 + 2e → Cu0 | 3 | - Восстановление, окислитель.
- Взаимодействие меди с азотной кислотой.
Cu0 + 4HN+5O3(конц.) → Cu+2(NO3)2 + 2N+4O2↑ + 2H2O
Cu0 -2e → Cu+2 | 1 | - Окисление, восстановитель.
N+5 + 1e → N+4 | 2 | - Восстановление, окислитель.
Билет закончен.
Задание на закрепление:
Закончите уравнения реакций:
(1)AlCl3 + Mg =
(2)CuSO4 + Ag=
(1)Zn + FeCl2=
(2)Na + H2O=
(1)Cu + HCl =
(2)Ca + H2SO4=
Домашнее задание: