Щелочные металлы 8 класс

Обновлено: 05.07.2024

Урок № 8 в теме «Металлы», по учебнику О.С. Габриеляна «Химия», 9 класс.

Тип урока: урок изучения нового материала.

Основной метод обучения: проблемный.

Основные формы обучения: эвристическая беседа, самостоятельная работа, химический эксперимент, работа с источниками информации, наблюдение.

Способы организации познавательной деятельности: коллективный, индивидуальный, парный.

Цель: организовать работу учащихся для изучения щелочных металлов.

Вложение	Размер
urok_shchelochnye_metally.doc	53.5 КБ

Подтяните оценки и знания с репетитором Учи.ру

За лето ребенок растерял знания и нахватал плохих оценок? Не беда! Опытные педагоги помогут вспомнить забытое и лучше понять школьную программу. Переходите на сайт и записывайтесь на бесплатный вводный урок с репетитором.

Вводный урок бесплатно, онлайн, 30 минут

Предварительный просмотр:

Урок: Щелочные металлы.

Учитель Джанджгава Е.В.

Цель: организовать работу учащихся для изучения щелочных металлов

1. Рассмотреть характеристику щелочных металлов в плане общего, особенного и единичного по трем формам существования.

2. На химии элементов этой группы повторить основные закономерности изменения свойств элементов в ПСХЭ; металлическую связь: физические и химические свойства.

3. Развивать навыки логического мышления: анализировать, обобщать, делать вводы.

4. Совершенствовать умения самостоятельной и групповой деятельности

5. Развивать познавательную деятельность учащихся

Оборудование: ПСХЭ, образцы щелочных металлов (Li, Na, K), чашечки Петри, вода, ф/ф; Аппаратное обеспечение: персональные компьютеры (в случае проведения урока в компьютерном классе), либо компьютер, проектор, экран (в случае отсутствия компьютерного класса).

Программное обеспечение: обучающие диски по школьному курсу химии ( СD «Кирилл и Мефодий», «Виртуальная школьная лаборатория») или видеоопыты:

• Хранение щелочных металлов
• Натрий, литий (режут ножом)
• Плавление цезия
• Окисление натрия на воздухе
• Взаимодействие натрия с водой
• Взаимодействие натрия, калия, лития с водой

1. Ориентировачно-мотивационный
2. Операционно-исполнительский
3. Проверка усвоения знаний
4. Рефлексивно-оценочный

Сегодня, опираясь на имеющиеся знания о металлах, вам предстоит изучить свойства ярких представителей металлов – щелочных и объяснить, почему семейство получило такое название.

Задание учащимся: сформулируйте цель урока.Составьте план изучения щелочных металлов.

На доске: Тема щелочные металлы.

1. химические элементы-щелочные металлы
2. простые вещества

• строение
• физические свойства
• химические свойства
• получение
• применение

1. химические элементы-щелочные металлы

Задание учащимся с опорой на имеющиеся знания: ответьте на вопросы, строя записи в тетради.

1. Где располагаются элементы в ПСХЭ?
2. Перечислите химические элементы семейства щелочных металлов.
3. Что общего в строении атомов?
4. Кем являются в ОВР?
5. Как изменяются восстановительные свойства в пределах группы и с чем это связанно?
6. Какую СО проявляют в соединениях?

Рефлексия этапа работы

Следствием данного анализа является вывод: если 1 электрон на последнем уровне, то являются сильными восстановителями. Из-за увеличения R с ростом электронных уровней восстановительные свойства увеличиваются в пределах группы; С.О. в соединениях: +1

2, Простые вещества – щелочные металлы

1. Физические свойства. (Уч-ся делают обобшения о физических свойствах в ходе демонстрации образцов ЩеМе и видеоопытов: хранение щелочных металлов; натрий и литий режут ножом, плавление цезия в ладони руки)

Все ЩеМе серебристо-белые, мягкие (режутся ножом), прекрасные проводники электрического тока, t плавления

• t плавления уменьшается с ростом порядкового №
• Плотность увеличивается(Li, Na, K легче воды)

Вопрос учащимся: В чём причина общих физических свойств Ме? ( в строении).

Ме связь, Ме кристаллическая решётка

Вопрос учащимся: Сделайте прогноз о химических свойствах щелочных металлов.

(имеют на внешнем уровне в атоме один валентный электрон. Следовательно, в химических реакциях проявляют ярко выраженные восстановительные свойства, возрастающие в ряду Li – Cs).

Вопрос учащимся: кто может выполнять роль окислителей? (неметаллы)

1. Активно взаимодействуют со многими НеМе(все реакции учащиеся записывают в тетрадях и на доске,рассматривая как ОВР)

2Ме + Cl 2 = 2МеCl (горят в хлоре)

2Ме + S = Ме 2 S ( при н.у. реакция сопровождается вспышками)

Li + O 2 = Li 2 O

Na + O 2 = Na 2 O 2 (видеоопыт: окисление натрия)

2Me + H 2 = 2MeH ( при нагревании в струе Н 2 образуют твёрдые солеобразные вещества ионного типа - гидриды).

*Кислородом воздуха легко окисляются - хранят под слоем керосина (Li в вазелине из-за чрезвычайной лёгкости в керосине всплывает). При сгорании в кислороде только Li образует оксид, остальные Ме - пероксиды.

Взаимодействие со сложными веществами

а) взаимодействие Na с водой. Демонстрационный эксперимент (соблюдение т/б . ), или видеоопыт: натрий – с водой.

Вопросы учащимся для активизации познавательной деятельности:

• При каких условиях протекает реакция? (обычные)
• Почему Ме оплавился? (реакция экзотермическая)
• Почему шарик бегает по поверхности воды? (выделяется газ водород)
• Почему ф\ф стал малиновым? (среда раствора щелочная).

Задание: составить УХР ; определить тип реакции.

Является ли эта реакция ОВР ?

Расставьте коэффициенты методом электронного баланса.

УХР: 2 Na +2 H 2 O = H 2 + 2 NaOH

• Как изменится скорость реакции взаимодействия с водой от к Li – Cs (Rb и Cs со взрывом) Видеоопыт: взаимодействие лития, калия и натрия с водой с разной скоростью.
• Щелочные металлы горят на воздухе. Можно ли потушить такое пламя водой?

*Не принято записывать УХР взаимодействия щелочных металлов с растворами кислот и солей, т.к. в растворе реагирует с водой

1. Нахождение в природе, получение щелочных металлов.

Вопросы учащимся с опорой на ранее полученные знания:

В каком виде щелочные металлы встречаются в природе? (в виде солей из-за высокой химической активности самих металлов, их оксидов и гидроксидов)

Какой способ лежит в основе получения щелочных металлов? Выбрать верный вариант ответа (пирометаллургия, гидрометаллургия, электрометаллургия). Получают электролизом расплавов солей.

Этап проверки усвоения знаний

Самостоятельная работа в форме теста с выбором ответа.

1. Какое из утверждений неверно:

А) атомы всех щелочных металлов содержат один электрон на последнем уровне

Б) все элементы, ссодержащие один электрон на внешнем уровне, являются щелочными металлами

В) атомы щелочных металлов отличаются числом энергетических уровней

Г) они проявляют только восстановительные свойства

2. расположите указанные щелочные металлы в порядке увеличения радиуса их атомов:

1)цезий), 2)литий, 3)калий, 4)натрий.

а)2,4,3,1 б)1,3,4,2 в)1,2,4,3 г)3,2,4,1

3. составьте УХР взаимодействия калия с водой. Сумма коэффициентов в уравнении реакции равна: а)5, б)6, в)7, г)8

4. какое свойство не является общим для всех щелочных металлов:

А)они легко окисляются на воздухе

Б) все эти металлы активно взаимодействуют с водой

В)все эти металлы при взаимодействии с кислородом образуют пероксиды

Г) все эти металлы-мягкие вещества с серебристым блеском свежесрезанной поверхности

Этап подведения итогов. Рефлексия.

1. Над какой темой работали?
2. Что поразило в свойствах щелочных металлов?
3. Почему данное семейство получило название щелочных металлов?

Домашнее задание по учебнику «Химия 9 класс» О.С. Габриеляна 2008 год.

&11 стр. 52-54 упр.2, 5. Дополнительно упр. 3. 4.

По теме: методические разработки, презентации и конспекты

Урок развития речи в 5 классе. Тема урока. Учимся говорить правильно, точно, выразительно. Урок развития речи 5 класс

Методическая разработка на заочный районный конкурс по проблеме формирования культуры речи обучающихся.

методическая разработка урока биологии в 6 классе по теме "Движения живых организмов" и презентация к ней. Методическая разработка урока биологии в 6 классе по теме "Дыхание растений, бактерий и грибов" и презентация к ней.

Методическая разработка урока с поэтапным проведением с приложениямиПрезентация к уроку биологии в 6 классе по теме "Почему организмы совершают движения? ".Методическая разработка урока с поэтап.

Презентация к уроку по биологии 8 класс по теме "Глаз как орган зрения и оптическая система" Урок по биологии в 8 классе "Глаз как орган зрения и оптическая система"

Аннотация к уроку биологии в 8 классе по теме «Глаз как орган зрения и оптическая система»учителя биологии МБ ОУ Арзинской СОШБурденкова Александра Михайловича.Данный урок являетс.

Открытый урок (мастер-класс) по русскому языку, проведённый на Фестивале инновационных идей в региональном образовании «Педагогические открытия 21 века» по теме Урок – исследование. «Предлог». (7 класс)

Тема: Предлог. (Закрепление знаний)Цель урока а) учебная: систематизировать и обогатить знания учащихся о предлоге, на основе заданий-исследований предупредить возможные ошибки в употреблении предлого.

мастер-класс применения ИКТ на уроках физики "Урок по физике 7 класс Тема урока: «Исследование силы Архимеда».

Цели урока:Образовательные:повторить и обобщить изученный материал по теме: «Архимедова сила. Плавание тел»;продолжить формирование умений наблюдать и объяснять физические явления, обобщат.

план- конспект урока математики в 5 классе. Тема урока:: " Урок решения задач" Учебник: Математика 5 класс. Виленкин Н.Я.и др.,

Урок содержит различные задачи практического содержания. Конспект составлен с использованием игровых технологий.. Основные этапы урока: нетрадиционный устный счет, кроссворд, задачи по комбинаторике.

Внедрение современных технологий на уроке музыки. Открытый урок в форме мастер - класса по внедрению в урок музыки новых технологий в рамках реализации ФГОС. Тема урока: «Вторая жизнь песни» 5 класс.

Внедрение современных технологий на уроке музыки. Открытый урок в форме мастер - класса по внедрению в урок музыки новых технологий в рамках реализации ФГОС. Тема урока: «Вторая жизнь песни» 5 класс.

Щелочные металлы 8 класс

Щелочные металлы. Элементы IA-группы

Ключевые слова конспекта: щелочные металлы, элементы IA-группы, литий, натрий, цезий, калий, рубидий, надпероксиды, пероксид натрия, щелочи, получение и применение щелочных металлов.

Щелочными металлами называют элементы IA-группы Периодической системы. Групповое название «щелочные» обусловлено тем, что растворимые в воде гидроксиды натрия и калия известны с древних времён, их называли щелочами. Важнейшие параметры этих элементов приведены в таблице.

Вы видите, как меняются свойства элементов в подгруппе: от лития к цезию радиусы атомов увеличиваются, значения энергии ионизации и электроотрицательности уменьшаются, металлические свойства усиливаются.

Электронная конфигурация валентного электронного слоя атомов щелочных металлов ns 1 , где n – номер валентного энергетического уровня. Щелочные металлы являются s-элементами.

В соединениях щелочных металлов преобладает ионный характер связи. В своих соединениях щелочные металлы могут быть только одновалентны. Во всех своих соединениях щелочные металлы имеют степень окисления +1.

Высшими оксидами являются соединения состава Ме₂O, они имеют ярко выраженный основный характер. Высшие гидроксиды щелочных металлов МеОН – типичные основания, щёлочи. Водородные соединения щелочных металлов – твёрдые гидриды состава МеН.

ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ – ПРОСТЫЕ ВЕЩЕСТВА

Щелочные металлы – вещества немолекулярного строения, их кристаллическая решётка металлическая.

При обычных условиях щелочные металлы – твёрдые вещества, имеют металлический блеск на свежем срезе (быстро тускнеют вследствие окисления), лёгкие (литий – самый лёгкий металл, его плотность составляет 0,53 г/см 3 ), легкоплавкие, мягкие (легко режутся ножом).

При внесении щелочных металлов или их соединений в бесцветное пламя оно приобретает характерную окраску:

Элемент

Окраска пламени Элемент

Окраска пламени

Li

Rb

Na

Cs

К

Щелочные металлы являются активными восстановителями. В атмосфере хлора и фтора они воспламеняются при обычных условиях.

Взаимодействие щелочных металлов с жидким бромом сопровождается взрывом.

Нагретые щелочные металлы легко сгорают на воздухе или в кислороде, но только при сгорании лития образуется оксид: При сгорании натрия обычно образуется пероксид (Na₂O₂):

Пероксид натрия Na₂O₂ – кристаллы светло-жёлтого цвета – можно рассматривать как соль пероксида водорода H₂O₂.

При сгорании остальных щелочных металлов образуются надпероксиды (например, КO₂). Получить оксиды Na₂О, К₂O, Rb₂O, Cs₂O можно восстановлением пероксидов и надпероксидов щелочными металлами, например, по реакции: КO₂ + 3К = 2К₂O

Щелочные металлы взаимодействуют с серой при нагревании.

Литий – единственный металл, который реагирует с азотом с образованием нитрида уже при комнатной температуре:

Остальные щелочные металлы с азотом не реагируют (натрий реагирует с азотом при 100 °С, при электрическом разряде).

При нагревании щелочные металлы взаимодействуют с водородом с образованием твёрдых гидридов:

Щелочные металлы активно взаимодействуют с водой с образованием щёлочи и водорода. При этом кусочек лития или натрия с шипением «бегает» по поверхности воды, при взаимодействии калия происходит возгорание выделяющегося водорода (бледно-фиолетовое пламя), рубидий и цезий взаимодействуют со взрывом:

Щелочные металлы активно реагируют с разбавленными кислотами с образованием соли и водорода, но при этом параллельно протекают реакции щелочного металла с водой и образовавшейся щёлочи с кислотой.

Иначе протекают реакции с концентрированными растворами кислот или с самими кислотами – сильными окислителями, например с азотной и серной. В этих реакциях происходит восстановление азота в высшей степени окисления (в HNO₃) или серы в высшей степени окисления (в H₂SO₄). Образуется соль, продукт восстановления азота или серы и вода:

Щелочные металлы активно взаимодействуют с растворами солей, но при этом происходит не замещение металла, входящего в состав соли, щелочным металлом, а прежде всего взаимодействие щелочного металла с водой раствора.

Натрий получают электролизом расплава поваренной соли (с добавками СаCl₂ для понижения температуры плавления смеси):

Щелочные металлы находят широкое применение в промышленности и в технике:

• литий – в литий-ионных аккумуляторах, в термоядерной энергетике для получения изотопа водорода – трития, а также в качестве теплоносителя в ядерных реакторах;
• натрий используют как теплоноситель в ядерных реакторах, для синтеза некоторых органических соединений (например, как катализатор в синтезе каучука, как активный восстановитель в других реакциях, часто в сплаве с калием), в металлотермии (натрийтермия);
• цезий легко теряет электроны даже под действием света, поэтому он применяется в фотоэлементах.

Наиболее распространёнными соединениями щелочных металлов являются (приведены исторические названия):

NaOH – едкий натр (каустическая сода),
NaCl – поваренная соль,
NaNO₃ – чилийская селитра,
Na₂SO₄ • 10H₂O – глауберова соль,
Na₂CO₃ • 10H₂O – сода кристаллическая,
КОН – едкое кали,
КCl – хлорид калия, входит в состав калийной соли (NaCl • КCl + КCl),
KNO₃ – индийская селитра,
К₂СO₃ – поташ.

Конспект урока по химии «Щелочные металлы. Элементы IA-группы». Выберите дальнейшее действие:

Щелочные металлы. Химия щелочных металлов и их соединений

Щелочные металлы расположены в главной подгруппе первой группы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева (или просто в 1 группе в длиннопериодной форме ПСХЭ). Это литий Li, натрий Na, калий K, цезий Cs, рубидий Rb и франций Fr.

Электронное строение щелочных металлов и основные свойства

Электронная конфигурация внешнего энергетического уровня щелочных металлов: ns 1 , на внешнем энергетическом уровне находится 1 s-электрон. Следовательно, типичная степень окисления щелочных металлов в соединениях +1.

Рассмотрим некоторые закономерности изменения свойств щелочных металлов.

В ряду Li-Na-K-Rb-Cs-Fr, в соответствии с Периодическим законом, увеличивается атомный радиус , усиливаются металлические свойства , ослабевают неметаллические свойства , уменьшается электроотрица-тельность .

Физические свойства

Все щелочные металлы — вещества мягкие, серебристого цвета. Свежесрезанная поверхность их обладает характерным блеском.

Кристаллическая решетка щелочных металлов в твёрдом состоянии — металлическая. Следовательно, щелочные металлы обладают высокой тепло- и электропроводимостью. Кипят и плавятся при низких температурах. Они имеют также небольшую плотность.

Нахождение в природе

Как правило, щелочные металлы в природе присутствуют в виде минеральных солей: хлоридов, бромидов, йодидов, карбонатов, нитратов и др. Основные минералы , в которых присутствуют щелочные металлы:

Поваренная соль, каменная соль, галит — NaCl — хлорид натрия

Сильвин KCl — хлорид калия

Сильвинит NaCl · KCl

Глауберова соль Na₂SO_4⋅10Н₂О – декагидрат сульфата натрия

Едкое кали KOH — гидроксид калия

Поташ K₂CO₃ – карбонат калия

Поллуцит — алюмосиликат сложного состава с высоким содержанием цезия:

Способы получения

Литий получают в промышленности электролизом расплава хлорида лития в смеси с KCl или BaCl₂ (эти соли служат для понижения температуры плавления смеси):

2LiCl = 2Li + Cl₂

Натрий получают электролизом расплава хлорида натрия с добавками хлорида кальция:

2NaCl _{(расплав)} → 2Na + Cl₂

Электролитом обычно служит смесь NaCl с NaF и КСl (что позволяет проводить процесс при 610–650°С).

Калий получают также электролизом расплавов солей или расплава гидроксида калия. Также распространены методы термохимического восстановления: восстановление калия из расплавов хлоридов или гидроксидов. В качестве восстановителей используют пары натрия, карбид кальция, алюминий, кремний:

KCl + Na = K↑ + NaCl

KOH + Na = K↑ + NaOH

Цезий можно получить нагреванием смеси хлорида цезия и специально подготовленного кальция:

Са + 2CsCl → 2Cs + CaCl₂

В промышленности используют преимущественно физико-химические методы выделения чистого цезия: многократную ректификацию в вакууме.

Качественные реакции

Качественная реакция на щелочные металлы — окрашивание пламени солями щелочных металлов .

Цвет пламени:
Li — карминно-красный
Na — жѐлтый
K — фиолетовый
Rb — буро-красный
Cs — фиолетово-красный

Химические свойства

1. Щелочные металлы — сильные восстановители . Поэтому они реагируют почти со всеми неметаллами .

1.1. Щелочные металлы легко реагируют с галогенами с образованием галогенидов:

2K + I₂ = 2KI

1.2. Щелочные металлы реагируют с серой с образованием сульфидов:

2Na + S = Na₂S

1.3. Щелочные металлы активно реагируют с фосфором и водородом (очень активно). При этом образуются бинарные соединения — фосфиды и гидриды:

3K + P = K₃P

2Na + H₂ = 2NaH

1.4. С азотом литий реагирует при комнатной температуре с образованием нитрида:

Остальные щелочные металлы реагируют с азотом при нагревании.

1.5. Щелочные металлы реагируют с углеродом с образованием карбидов, преимущественно ацетиленидов:

1.6. При взаимодействии с кислородом каждый щелочной металл проявляет свою индивидуальность: при горении на воздухе литий образует оксид, натрий – преимущественно пероксид, калий и остальные металлы – надпероксид.

Цезий самовозгорается на воздухе, поэтому его хранят в запаянных ампулах. Видеоопыт самовозгорания цезия на воздухе можно посмотреть здесь.

2. Щелочные металлы активно взаимодействуют со сложными веществами:

2.1. Щелочные металлы бурно (со взрывом) реагируют с водой . Взаимодействие щелочных металлов с водой приводит к образованию щелочи и водорода. Литий реагирует бурно, но без взрыва.

Например , калий реагирует с водой очень бурно:

2K 0 + H₂ + O = 2 K + OH + H₂ 0

Видеоопыт: взаимодействие щелочных металлов с водой можно посмотреть здесь.

2.2. Щелочные металлы взаимодействуют с минеральными кислотами (с соляной, фосфорной и разбавленной серной кислотой) со взрывом. При этом образуются соль и водород.

Например , натрий бурно реагирует с соляной кислотой :

2Na + 2HCl = 2NaCl + H₂↑

2.3. При взаимодействии щелочных металлов с концентрированной серной кислотой выделяется сероводород.

Например , при взаимодействии натрия с концентрированной серной кислотой образуется сульфат натрия, сероводород и вода:

2.4. Щелочные металлы реагируют с азотной кислотой. При взаимодействии с концентрированной азотной кислотой образуется оксид азота (I):

С разбавленной азотной кислотой образуется молекулярный азот:

При взаимодействии щелочных металлов с очень разбавленной азотной кислотой образуется нитрат аммония:

2.5. Щелочные металлы могут реагировать даже с веществами, которые проявляют очень слабые кислотные свойства . Например, с аммиаком, ацетиленом (и прочими терминальными алкинами), спиртами , фенолом и органическими кислотами .

Например , при взаимодействии лития с аммиаком образуются амиды и водород:

Ацетилен с натрием образует ацетиленид натрия и также водород:

Н ─ C ≡ С ─ Н + 2Na → Na ─ C≡C ─ Na + H₂

Фенол с натрием реагирует с образованием фенолята натрия и водорода:

Метанол с натрием образуют метилат натрия и водород:

Уксусная кислота с литием образует ацетат лития и водород:

2СH₃COOH + 2Li → 2CH₃COOLi + H₂↑

Щелочные металлы реагируют с галогеналканами (реакция Вюрца).

Например , хлорметан с натрием образует этан и хлорид натрия:

2.6. В расплаве щелочные металлы могут взаимодействовать с некоторыми солями . Обратите внимание! В растворе щелочные металлы будут взаимодействовать с водой, а не с солями других металлов.

Например , натрий взаимодействует в расплаве с хлоридом алюминия :

3Na + AlCl₃ → 3NaCl + Al

Оксиды щелочных металлов

Оксиды щелочных металлов (кроме лития) можно получить только к освенными методами : взаимодействием натрия с окислителями в расплаве:

1. О ксид натрия можно получить взаимодействием натрия с нитратом натрия в расплаве:

2. Взаимодействием натрия с пероксидом натрия :

3. Взаимодействием натрия с расплавом щелочи :

2Na + 2NaOН → 2Na₂O + Н₂↑

4. Оксид лития можно получить разложением гидроксида лития :

2LiOН → Li₂O + Н₂O

Химические свойства

Оксиды щелочных металлов — типичные основные оксиды . Вступают в реакции с кислотными и амфотерными оксидами, кислотами, водой.

1. Оксиды щелочных металлов взаимодействуют с кислотными и амфотерными оксидами :

Например , оксид натрия взаимодействует с оксидом фосфора (V):

Оксид натрия взаимодействует с амфотерным оксидом алюминия:

2. Оксиды щелочных металлов взаимодействуют с кислотами с образованием средних и кислых солей (с многоосновными кислотами).

Например , оксид калия взаимодействует с соляной кислотой с образованием хлорида калия и воды:

K₂O + 2HCl → 2KCl + H₂O

3. Оксиды щелочных металлов активно взаимодействуют с водой с образованием щелочей.

Например , оксид лития взаимодействует с водой с образованием гидроксида лития:

Li₂O + H₂O → 2LiOH

4. Оксиды щелочных металлов окисляются кислородом (кроме оксида лития): оксид натрия — до пероксида, оксиды калия, рубидия и цезия – до надпероксида.

Пероксиды щелочных металлов

Свойства пероксидов очень похожи на свойства оксидов. Однако пероксиды щелочных металлов, в отличие от оксидов, содержат атомы кислорода со степенью окисления -1. Поэтому они могут могут проявлять как окислительные , так и восстановительные свойства.

1. Пероксиды щелочных металлов взаимодействуют с водой . При этом на холоде протекает обменная реакция, образуются щелочь и пероксид водорода:

При нагревании пероксиды диспропорционируют в воде, образуются щелочь и кислород:

2. Пероксиды диспропорционируют при взаимодействии с кислотными оксидами .

Например , пероксид натрия реагирует с углекислым газом с образованием карбоната натрия и кислорода:

3. При взаимодействии с минеральными кислотами на холоде пероксиды вступают в обменную реакцию. При этом образуются соль и перекись водорода:

При нагревании пероксиды, опять-таки, диспропорционируют:

4. Пероксиды щелочных металлов разлагаются при нагревании, с образованием оксида и кислорода:

5. При взаимодействии с восстановителями пероксиды проявляют окислительные свойства.

Например , пероксид натрия с угарным газом реагирует с образованием карбоната натрия:

Пероксид натрия с сернистым газом также вступает в ОВР с образованием сульфата натрия:

6. При взаимодействии с сильными окислителями пероксиды проявляют свойства восстановителей и окисляются, как правило, до молекулярного кислорода.

Например , при взаимодействии с подкисленным раствором перманганата калия пероксид натрия образует соль и молекулярный кислород:

Гидроксиды щелочных металлов (щелочи)

1. Щелочи получают электролизом растворов хлоридов щелочных метал-лов:

2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + H₂ + Cl₂

2. При взаимодействии щелочных металлов, их оксидов, пероксидов, гидридов и некоторых других бинарных соединений с водой также образуются щелочи.

Например , натрий, оксид натрия, гидрид натрия и пероксид натрия при растворении в воде образуют щелочи:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Na₂O + H₂O → 2NaOH

2NaH + 2H₂O → 2NaOH + H₂

3. Некоторые соли щелочных металлов (карбонаты, сульфаты и др.) при взаимодействии с гидроксидами кальция и бария также образуют щелочи.

Например , карбонат калия с гидроксидом кальция образует карбонат кальция и гидроксид калия:

1. Гидроксиды щелочных металлов реагируют со всеми кислотами (и сильными, и слабыми, и растворимыми, и нерастворимыми). При этом образуются средние или кислые соли, в зависимости от соотношения реагентов.

Например , гидроксид калия с фосфорной кислотой реагирует с образованием фосфатов, гидрофосфатов или дигидрофосфатов:

2. Гидроксиды щелочных металлов реагируют с кислотными оксидами . При этом образуются средние или кислые соли, в зависимости от соотношения реагентов.

Например , гидроксид натрия с углекислым газом реагирует с образованием карбонатов или гидрокарбонатов:

Необычно ведет себя оксид азота (IV) при взаимодействии с щелочами. Дело в том, что этому оксиду соответствуют две кислоты — азотная (HNO₃) и азотистая (HNO₂). «Своей» одной кислоты у него нет. Поэтому при взаимодействии оксида азота (IV) с щелочами образуются две соли- нитрит и нитрат:

А вот в присутствии окислителя, например, молекулярного кислорода, образуется только одна соль — нитрат, т.к. азот +4 только повышает степень окисления:

3. Гидроксиды щелочных металлов реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами . При этом в расплаве образуются средние соли, а в растворе комплексные соли.

Например , гидроксид натрия с оксидом алюминия реагирует в расплаве с образованием алюминатов:

в растворе образуется комплексная соль — тетрагидроксоалюминат:

Еще пример : гидроксид натрия с гидроксидом алюминия в расплаве образут также комплексную соль:

4. Щелочи также взаимодействуют с кислыми солями. При этом образуются средние соли, или менее кислые соли.

Например : гидроксид калия реагирует с гидрокарбонатом калия с образованием карбоната калия:

5. Щелочи взаимодействуют с простыми веществами-неметаллами (кроме инертных газов, азота, кислорода, водорода и углерода).

При этом кремний окисляется щелочами до силиката и водорода:

Фтор окисляет щелочи. При этом выделяется молекулярный кислород:

Другие галогены, сера и фосфор — диспропорционируют в щелочах:

Сера взаимодействует с щелочами только при нагревании:

6. Щелочи взаимодействуют с амфотерными металлами , кроме железа и хрома . При этом в расплаве образуются соль и водород:

В растворе образуются комплексная соль и водород:

2NaOH + 2Al + 6Н₂О = 2Na[Al(OH)₄] + 3Н₂

7. Гидроксиды щелочных металлов вступают в обменные реакции с растворимыми солями .

С щелочами взаимодействуют соли тяжелых металлов.

Например , хлорид меди (II) реагирует с гидроксидом натрия с образованием хлорида натрия и осадка гидроксида меди (II):

2NaOH + CuCl₂ = Cu(OH)₂↓+ 2NaCl

Также с щелочами взаимодействуют соли аммония.

Например , при взаимодействии хлорида аммония и гидроксида натрия образуются хлорид натрия, аммиак и вода:

NH₄Cl + NaOH = NH₃ + H₂O + NaCl

8. Гидроксиды всех щелочных металлов плавятся без разложения , гидроксид лития разлагается при нагревании до температуры 600°С:

2LiOH → Li₂O + H₂O

9. Все гидроксиды щелочных металлов проявляют свойства сильных оснований . В воде практически нацело диссоциируют , образуя щелочную среду и меняя окраску индикаторов.

NaOH ↔ Na + + OH —

10. Гидроксиды щелочных металлов в расплаве подвергаются электролизу . При этом на катоде восстанавливаются сами металлы, а на аноде выделяется молекулярный кислород:

4NaOH → 4Na + O₂ + 2H₂O

Соли щелочных металлов

Нитраты и нитриты щелочных металлов

Нитраты щелочных металлов при нагревании разлагаются на нитриты и кислород. Исключение — нитрат лития. Он разлагается на оксид лития, оксид азота (IV) и кислород.

Например , нитрат натрия разлагается при нагревании на нитрит натрия и молекулярный кислород:

Нитраты щелочных металлов в реакциях могут выступать в качестве окислителей.

Нитриты щелочных металлов могут быть окислителями или восстановителями.

В щелочной среде нитраты и нитриты — очень мощные окислители.

Например , нитрат натрия с цинком в щелочной среде восстанавливается до аммиака:

Сильные окислители окисляют нитриты до нитратов.

Например , перманганат калия в кислой среде окисляет нитрит натрия до нитрата натрия:

Щелочные металлы
методическая разработка по химии (8 класс)

В данном разделе размещены материалы для работы на уроке по теме "Щелочные металлы".

Для удобства изучения нового материала полезно использовать рабочие листы, которые заполняются согласно логике изложения материала по данной теме в учебнике Химия 9 класс Кузнецовой Н.Е.

1. Таблица 1 - положение ЩМ в ПС, строение атомов, формы соединений ПС

2. Таблица 2 - Химические свойства ЩМ

3. Материал для работы "Применение ЩМ"

4. Набор карточек с формулами (Две группы в классе в начале урока работают с карточками)

Вложение	Размер
shchelochnye_metally.pptx	340.94 КБ

Предварительный просмотр:

Подписи к слайдам:

ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ Материалы к уроку Учитель химии Андоскин Павел Александрович

Таблица 1 «Щелочные металлы: положение в ПС, строение электронных оболочек и физические свойства простых веществ»

Таблица 2 «Химические свойства щелочных металлов» Взаимодействие с простыми веществами Взаимодействие со сложными веществами А) Ме + …  … (гидрид металла). С. о. водорода в гидридах ( ) А) С водой: Б) Me + …  … (галогенид металла (класс в-в. - … )) Б) С растворами кислот: В) Me + …  … (сульфид металла ( класс в-в. - … )) В) С концентрированными кислотами: Г) Me + …  … (нитрид металла (с.о. азота ( )) Г) С аммиаком: Д) Me + …  … (силицид металла (с.о. кремния)) Д) С солями менее активных металлов: Е) Me + …  … (карбид металла) Е) Качественные реакции на ионы щелочных металлов: ОКРАСКА ПЛАМЕНИ: Na – K – Li – Ж) С кислородом: 1. Оксид: 2. Пероксиды: 3. Надпероксиды (супероксиды):

Применение ЩМ и их соединений Соединения ЩМ издавна использовались в качестве моющих средств, для получения прозрачных глазурей на поверхности керамических изделий. Литий и натрий легко взаимодействуют с кислородом воздуха и другими газообразными веществами, поэтому их используют для удаления пузырьков газа из сплавов металлов . Многие сплавы щелочных металлов обладают уникальными свойствами. Например, сплав свинца, натрия, лития и кальция способен сжиматься на 28%, сохраняя при этом твердость и не растрескиваясь. Его применяют для изготовления осевых подшипников для ЖД транспорта, поскольку они работают в условиях постоянно и резко сменяющихся нагрузок. Цезий используется для изготовления радиоламп. Рубидий и цезий чувствительны к свету. При освещении поверхности металла они становятся источником электрического тока (возникает поток электронов), при прекращении освещения ток прекращается. Приборы, в которых световая энергия превращается в электрическую, называются фотоэлементами . Супероксид калия используется для регенерации кислорода в подводных лодках: Na 2 O 2 +K 2 O 4 +2CO 2  Na 2 CO 3 + K 2 CO 3 +2 O 2 ↑. Едкие щелочи (гидроксид калия и гидроксид натрия) применяются для изготовления мыла, бумаги, электролитов для аккумуляторов, в очистке нефтепродуктов, в производстве искусственных волокон и др. Соединения всех ЩМ применяются в медицине. Соли лития способны растворять отложения мочевой кислоты, поэтому их применяют для лечения подагры. На основе бромидов, йодидов рубидия созданы болеутоляющие и успокаивающие средства. Существуют проекты по использованию в медицине даже франция ! Установлено, что он избирательно накапливается в раковых опухолях на ранних стадиях их развития. Это свойство могло бы послужить для ранней диагностики заболевания. Галит не пропускает жидкости и газы, поэтому полости в залежах галита используют для хранения нефти и газа.

Раздаточный материал Li Al Fe Na K Cl Rb H Fr Cs Li OH Al(OH) 3 Fe(OH) 2 NaOH KOH HCl RbOH HOH FrOH CsOH

Методическая разработка урока по технологии АСО. Тема: "Щелочные металлы" (9 класс)

Использование технологии АСО позволяет осуществить индивидуализацию и дифференциацию обучения, а также повысить его интенсивность при изучении темы: "Щелочные металлы".

Проверочный тест по теме "Щелочные металлы"

Тест по теме "Щелочные металлы" предназначен для проверки знаний после прохождения темы. Тест включает вопросы по строению атомов щелочных металлов и свойствам щелочных металлов.

Смостоятельная работа по теме "Соедиинения щелочных металлов"

Работа для самостоятельного изуения темы " Соединения щелочных металлов".

щелочные металлы
план-конспект урока по химии (9 класс) по теме

Конспект урока по теме:

Конспект урока по теме: Щелочные металлы

Опираясь на знания учащихся об общих свойствах металлов, конкретизировать знания учащихся о свойствах металлов IА группы.

Познакомить учащихся со способом качественного распознавания ионов щелочных металлов и их соединений, с применением соединений щелочных металлов.

Продолжить формировать умения давать характеристику элемента по его положению в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, на основе строения атома объяснять физические и химические свойства металлов, прогнозировать их применение.

Сформировать знания о строении атома и свойствах щелочных металлов;

Совершенствовать экспериментальные умения и навыков учащихся.

Сформировать навыки анализа и сопоставления известных химических фактов.

Совершенствовать умения логически мыслить.

Развить умения обобщать и делать правильные выводы из изученного материала.

Продолжить развитие умений переносить знания в новые ситуации и устанавливать межпредметные связи.

Создать условия для воспитания желания активно учиться, с интересом, без принуждения и перегрузок.

Продолжить развитие речевых навыков.

Продолжить развитие наблюдательности и умения делать выводы на основе наблюдаемого интереса к предмету и представлений.

Выработка положительной мотивации учения, чувства ответственности и уверенности в себе.

Оборудование и реактивы: литий металлический, стакан, вода, раствор фенолфталеина, фильтровальная бумага, компьютер, проектор, презентация Power Point.

К сегодняшнему уроку Вам необходимо было повторить основные свойства и получение металлов, с которыми мы познакомились на предыдущих уроках.

Металлы – один из самых распространенных материалов, используемые цивилизацией на протяжении практически всей ее истории. Многие ученые восхищались этими элементами и их соединениями.

На интерактивной доске (слайд 1) зашифрована фамилия знаменитого русского ученого, который сказал: «Металлом называется светлое тело, которое ковать можно». Давайте отгадаем фамилию этого ученого, вспомнив чемпионов среди металлов по тем или иным физическим свойствам:

- Самый тугоплавкий металл – ответ: вольфрам

- Самый распространенный на Земле – ответ: алюминий

- Самый легкий – ответ: литий

- Самый электропроводный – ответ: серебро

- Самый твердый – ответ: хром

- Самый пластичный – ответ: золото

- Самый легкоплавкий – ответ: ртуть

- Самый тяжелый – ответ: осмий

- Самый космический – ответ: железо (в природе очень редко самородное железо, его происхождение считают метеоритным, т.е. космическим, а не земным)

Таким образом, вспомнив важнейшие физические свойства металлов, мы отгадали фамилию русского ученого, который сказал, что «Металлом называется светлое тело, которое можно ковать». Это М. Ломоносов.

Сегодня мы продолжим наше знакомство с металлами и более подробно рассмотрим элементы 1 группы главной подгруппы.

Записываем тему нашего урока: «Щелочные металлы» (cлайд 3)

Раскрываются цели урока. (слайд 4)

3. Объяснение нового материала

Кто они – щелочные металлы? Учащиеся слушают рассказ учителя (слайд 5)

Щелочны́е мета́ллы — это элементы I группы главной подгруппы. Эти металлы получили название щелочных, потому что большинство их соединений растворимо в воде . По-славянски «выщелачивать» означает «растворять», это и определило название данной группы металлов .

▪ Общая характеристика щелочных металлов по их положению в таблице (слайд 6)

Учащиеся вместе с учителем дают общую характеристику щелочных металлов по их положению в Периодической системе химических элементов.

▪ Нахождение в природе (слайд 7)

Если посмотреть на ряд активности металлов, то можно увидеть, что щелочные металлы находятся в самом начале, т.е. эти металлы очень активные. В связи с этим в природе щелочные металлы встречаются только в виде соединений. Соединения натрия и калия очень распространены в природе, соединения лития, рубидия и цезия – редкие. Наиболее распространенные и важные соединения натрия и калия это:

- NaCl – поваренная соль

- Na 2 SO 4 ∙ 10H 2 O - десятиводный кристаллогидрат (декагидрат) сульфата натрия .

- KCl · NaCl - осадочная горная порода , состоящая из чередующихся слоев галита и сильвина .

- KCl·MgCl 2 ·6H 2 O - минерал , представляющий собой двойную соль хлорида калия и хлорида магния

▪ Получение щелочных металлов (слайд 7)

Итак, в самородном виде щелочные металлы в природе не встречаются, как же их получают? Щелочные металлы получают методом электролиза расплавов их солей. Например, натрий получают электролизом расплава его хлорида.

В расплавленном состоянии хлорид натрия представляет собой отрицательно заряженные хлорид-ионы и положительно заряженные ионы натрия. Хлорид-ионы, анионы, в электрическом поле передвигаются в сторону положительного электрода – анода, на котором они отдают электроны и превращаются далее в молекулярный хлор, который и выделяется из электролизера: В электрическом поле ионы натрия, катионы, передвигаются к отрицательному электроду – катоду, на котором происходит разряжение ионов и образование жидкого металлического натрия:

Таким образом получают щелочные металлы, а как же они выглядят. Рассмотрим физические свойства щелочных металлов.

▪ Физические свойства щелочных металлов (слайд 8)

Для щелочных металлов, как и для других металлов характерна металлическая кристаллическая решетка. В узлах такой решётки находятся атомы и ионы, между которыми свободно перемещаются электроны, связывая их в единое целое.

Такое внутреннее строение металлов и определяет их физические свойства.

Щелочные металлы – вещества серебристого цвета, тепло и электропроводны. Франций – радиоактивный металл, период полураспада самого долгоживущего изотопа 22 минуты. Щелочные металлы легко режутся ножом.

Демонстрация: разрезание кусочка лития ножом.

▪ Химические свойства щелочных металлов (слайд 9)

У атомов щелочных металлов большой атомный радиус, а на внешнем энергетическом уровне находится 1 электрон. Поэтому щелочные металлы в реакциях стремятся отдавать свой электрон, проявляя свойства восстановителей. Щелочные металлы очень активны

Щелочные металлы вследствие их высокой активности хранят в толстостенных сосудах из темного стекла под слоем керосина. Литий из-за его малой плотности хранят под слоем вазелинового масла.

1. Взаимодействие с простыми веществами:

4 Li + O 2 → 2 Li 2 O (натрий образует пероксид, а калий надпероксид)

6 Li + N 2 → 2 Li 3 N (литий в присутствии влаги реагирует при комнатной температуре с азотом воздуха, забегая вперед, скажу, что азот воздуха химически инертен и при комнатной температуре реагирует только с литием)

2. Взаимодействие со сложными веществами

Демонстрация: Взаимодействие лития с водой.

2Li + 2H 2 O → 2LiOH + H 2

LiOH + ф. фт. → малиновый раствор

Литий реагирует с водой спокойно, другие же щелочные металлы реагируют более бурно, натрий – воспламеняется, а калий взрывается.

Качественная реакция на ионы щелочных металлов: окраска пламени

▪ Биологическая роль и применение соединений калия (слайд 10)

Калийная селитра (КNO 3 ) – используют в пиротехнике как окислитель

▪ Закрепление изученного материала: Учащиеся выполняют задание по карте урока и затем вместе с учителем проверяют на доске (слайд 11) .

Читайте также:

  
• Драгоценные и редкоземельные металлы
  
• Производство станков для резки металла
  
• Лыжи беговые с металлическим кантом
  
• Усилие пробивки отверстий в металле
  
• Металлоконструкции и изделия из металла