ТЕМА УРОКУ:  "Взаємозв’язок між розміщенням елементів у Періодичній системі та властивостями елементів,
простих речовин, сполук елементів з Гідрогеном та Оксигеном"

 

МЕТА УРОКУ:. Узагальнити і поглибити теоретичні знання про суть періодичного закону, взаємозв’язок хімічних елементів. Продовжувати формувати вміння учнів складати план-характеристику елемента за його положенням в періодичній системі та будовою атома. Удосконалити вміння учнів розв’язувати розрахункові задачі на знаходження хімічного елемента. Розвивати навички користування періодичною системою та вміння прогнозувати властивості елементів на основі їх положення в періодичній системі.

ХІД УРОКУ

І.       Організація класу.

Перевірка присутності і готовності учнів до уроку. Відповіді на запитання учнів.

ІІ.      Мотивація уроку.

Періодична система – це візитна картка будь-якого кабінету хімії, в ній хімічні елементи – основа всіх речовин з яких складається наша планета і всі тіла Всесвіту. „Система” - з грецької – „ціле, складене з частин” Сьогодні мова на уроці піде про хімічні елементи, які утворили періодичну систему.

ІІІ.    Повідомлення теми, мети уроку.

IV.    Актуалізація знань.

Бесіда.

- Як формулюється періодичний закон Менделєєва?

- У вигляді чого зображена періодична система?

- Що таке періодична система?

- Чому постала необхідність періодичної системи?

- Що передувало створенню періодичної системи?

- З чого складається періодична система?

- Яка основна закономірність розташування  елементів  у періодичній системі Менделєєва?

V.      Повторення вивченого матеріалу.

1. ІСТОРІЯ СТВОРЕННЯ ПЕРІОДИЧНОЇ СИСТЕМИ.

1869 роком дотується рік створення періодичної системи. Менделєєв у своїй таблиці розмістив 63 відомих елементів, але для невідомих залишив пусті клітини, визначивши їх атомні маси. Чому іншим вченим не вдалось скласти періодичну таблицю? Тому, що вони системетизовували лише відомі на той час хімічні елементи. А Менделєєв пішов далі, він передбачив існування 12 невідомих хімічних елементів, про які ніхто і підозрювати не міг, він передбачив навіть способи виявлення цих елементів.

2. БУДОВА ПЕРІОДИЧНОЇ СИСТЕМИ.

Що таке групи хімічних елементів?

Засідання верховної ради хімічних елементів, записується у вигляді рівнянь хімічних реакцій:

Сценка №1 - „Лужні метали і галогени”.

ДІЙОВІ ОСОБИ. Натрій, Літій, Калій, Цезій.

(На дошці – плакат:  „Зал засідань”.  Стіл, стільці. Виходять метали під парасольками, Цезій – у темних окулярах.)

НАТРІЙ (встає) Я – спікер Верховної Ради першої групи. Шановні депутати, головна підгрупа! Засідання прошу вважати відкритим. На порядку денному одне питання – вода! Ми. лужні метали, вимагаємо: „Геть воду! Світ без вода!”. Не потрібні нам річки, озера, дощ, сніг, моря та океани! Висловлюйтеся з даного питання. Вносьте свої пропозиції.   

(Лунають вигуки: „Ні воді!”, „Нехай буде сонце!”, „Воду геть”)

НАТРІЙ. Увімкніть другий мікрофон.

ЛІТІЙ. Я маю пропозицію: або всі повинні плавати у гасі, або кожного, як і мене , треба посадити у вазелін. Я чемпіон серед металів: 5 разів поборов Алюміній, 15 – Залізо, 20 – Свинець, 40 – Осмій, Ми зважувалися! Так що мені все життя сидіти у вазеліні бо я найлегший метал?! Неподобство! А окисники: – Галогени і кисень! Геть гангстерів Галогенів та кілера Кисня! Нехай буде сухо, хай буде сонце!

НАТРІЙ. Увімкніть перший мікрофон.

КАЛІЙ Вельмишановні панове! Ми маємо достатньо ворогів: і воду, і мафіозні структури Галогенів, і Кілера Кисня. З цим я згодний. Але ж не треба забувати, що ми найм’якіші за характером. Нас можна різати найтупішим ножем, тому прошу внести мою пропозицію до заключного документа: вивести з обігу всі гострі предмети. Ганьба ножам!

НАТРІЙ. Увімкніть другий мікрофон.

ЦЕЗІЙ. Колеги – депутати! Я виступаю від фракції "Францезій". Ми підтримуємо вищезгадані пропозиції. Але ж, шановні! Яке сонце?! У нас, Франція та Цезія, по одній клепці – електрону – в голові Як і у вас у всіх (до лужних металів). Під дією сонця їх вибиває. Ви не можете погодитися на порушення майнового цензу ваших колег – депутатів Вимоги щодо сонця – зняти!

НАТРІЙ. Враховуючи пропозиції депутатів, прийнято таке рішення: 1). одну парасольку на всіх; 2). світ без води; 3). без окисників та ножів; 4). живемо без сонця.

Хто за прийняття даної постанови? Одноголосно! Вважаю засідання закритим.

(Входять Галогени, забирають кульки від металів, закривають парасольки і виходять, тягнучи метали за собою.)

Що таке періоди?

Сватання хімічних елементів, записується у вигляді рівнянь хімічних реакцій.

Сценка №3 – „Нітроген, Гідроген і Оксиген”.

ДІЙОВІ ОСОБИ: Сваха - Каталізатор, Азот, Водень, Сіксиген.

(Виходить сваха)

СВАХА. Я сваха, у мене таке добре серце, не можу дивитися, що стільки окремих атомів навкруги, які ще не утворили молекул. Усім байдуже! А мені ні! Одному пораджу, інших познайомлю... Мені і легше.

Я не звичайна сваха – у мене дуже тонка робота. Кожні парі атомів підходить лише одна з нас. Хіміки називають нас каталізаторами. У мене тут є діло на сто тисяч: треба влаштувати доньку знайомих до багатого. (Заходить соромлячись Водень)

СВАХА Не дивіться, що така худа, бліда – красуню, та ще з приданим, і так візьмуть, а таку – треба бути віртуозом. (до Водню) Не тремти, дурненька, все буде добре. Я не дам поганої поради. (Іде поважний Азот.) Он він іде.

СВАХА, Доброго вечора дорогий пане Азоте! Скільки зим, скільки літ. Як себе почуваєте? Як іде бізнес? Скільки відсотків у повітрі отримати, як добувна промисловість, які доходи?

СВАХА. Бачу, бачу – не вельми весело. Заглядала якось, до Вас у дім. Не ображайтеся, але нора норою.

Не вистачає жіночої руки. Вам би молодому господарочку! (Підштовхує зніяковілу Водень.) Ось, познайомтеся – дівка зі старовинного роду, раніше були при владі, до цього часу залишилися будинки у Гідрогенів на Першій та на Сьомій вулицях – групах. А яка розумниця, працьовита, скромна, інтелігентна...

АЗОТ. А що їй залишається з одним електроном придатного.

СВАХА (відводить Азота). Дурний! Бідні – найкращі жінки. Усе життя потурати Вам будуть, у рот дивитимуться, пилюку здуватимуть.

АЗОТ. Вважаєш? Але гроші... Захочеться їй солодкого життя, нарядів, ресторанів, тренажерних залів...

(Сваха виставляє Водень у центр)

СВАХА (до Азота). Дивися: аристократичний профіль, струнка як берізка, майже не їсть. Ну чим не пара!

ВОДЕНЬ. Все, достатньо! Не хочу за нього! Ненажера! Хіба ж це життя! Весь час одним електроном очі колоти буде. (хоче бігти, але її перехоплює Сваха).

СВАХА. Куди, дурненька! Це ж твоє щастя, потерпи! Все стане на місце.

АЗОТ. Так... Дівка мовби і гарна Але ж і я знахідка для кожної дівчини! Вона правдива, пряма скромна. Але ж норов як у дикої кішки. Хіба таку серед людей пускати... Ризикну! Хто не ризикує, той не п'є шампанського!

СВАХА. От і добре, голубки, ви тут поворкуйте, а я побігла.

АЗОТ. (придивляється до Водню). І чого мені не вистачає: гроші є, дім є, бізнес процвітає, у домі спокій, ніхто не чіпає, а тут буде вештатися перед очима, дармоїдка нещасна...

ВОДЕНЬ.(не витримуючи). А пішов ти... Краще з голоду померти, ніж усе життя таке вислуховувати.

(Водень іде. Залишається Азот.)

АЗОТ. Ну от і добре. Не хотів відмовляти мадам – Каталізатору; бо ще може знадобитися, а так скажу їй – не склалося О, а це що дощ!? Ще з грозою? (Іде Кисень під парасолькою. Азот кидається до неї під парасольку.)

АЗОТ. О, мадемуазель Оксиген! Я засліплений блискавкою і вашою красою. Будьте мені за дружину!

VI.    Закріплення знань учнів.

Демонстрація:

Взаємодії металів з водою в присутності індикатора.

Бесіда:

1.      З чого складається атом? Як це видно з періодичної системи?

2.      Сучасне формулювання періодичного закону.

3.      Як з таблиці побачити рух електронів в атомі?

4.      Чому атомна маса дробне число? Що таке ізотопи?

5.      Чому деякі елементи розташовані не в порядку зростання атомної маси?

6.      В чому полягає явище періодичності? З чим в природі можна порівняти це явище?

7.      Як змінюються властивості хімічних елементів в таблиці з точки зору будови атома: в періоді та головній підгрупі?

3. ФІЗИЧНИЙ ЗМСТ ПЕРІОДИЧНОГО ЗАКОНУ.

Майже 40 років працював Менделєєв , щоб наряду з періодичною системою відкрити фундаментальний закон природи – періодичний закон. Про те рівень тогочасних знань не давав змоги відповісти на деякі питання, які тоді виникали.

а) Чому властивості хімічних елементів, розташованих в порядку збільшення відносних атомних мас, змінюються періодично?

б) Чому в деяких випадках потрібно було відступити від загального принципу і розташувати елементи не в порядку зростання атомних мас?

Відповіді на ці питання були дані лише після відкриття будови атому. Тільки та модель атому відкриття будови атому. Тільки та модель атому могло мати право на визначення та розвиток, яка наближала б науку до розуміння загадки положення елемента в таблиці Менделєєва.

4. РІШЕННЯ РОЗРАХУНКОВИХ ЗАДАЧ.

І варіант.

1. Тривалентний метал масою 9 г прореагував з кислотою і при цьому виділився водень об'ємом 11,2 л (н. у.). Назвіть метал.

2. Зовнішній енергетичний рівень атома елемента має будову: пs²пр². Він утворює летку сполуку з Гідрогеном, в якій 25% Гідрогену. Назвати елемент.

ІІ варіант.

1. Оксид тривалентного металу утворився внаслідок взаємодії цього металу масою 56 г з киснем кількістю речовини 0,6 моль. Назвіть цей метал.

2. Зовнішній енергетичний рівень атома елемента має будову: пs²пр⁴. Масова ча­стка  елемента  в  його   вищому  оксиді 40%. Назвати елемент.

VIІ.   Завдання додому.

Повторити §.

VIIІ.   Підсумок уроку.

„Періодичному закону майбутнє не загрожує руйнуванням, а тільки надбудови і розвиток передбачається”. Один із основних законів природи, провідна зірка для відкриттів у хімії і фізиці, для пошуку нових елементів та речовин, наукова основа для розвитку теорії і будови атома, ядерної фізики та багатьох інших наук.

Підсумовується  робота учнів на уроці, визначаються змістовні і слабкі відповіді, виставляються оцінки за урок.

 

ДОДАТКОВИЙ МАТЕРІАЛ ДО УРОКУ

Розповіді елементів.

Учні розповідають про елементи, пишуть характерні рівняння реакцій.

Гелій. Моє ім'я -Гелій, що означає «Сонячний». Мене відкри­ли вперше на Сонці, а потім на Землі. Я важчий за Гідроген, живу з ним в одному періоді, але маю зовсім інший характер. Я люблю самотність, спокій, не спілкуюся ні з ким. Що вже зі мною не робили вчені, а я не реагую - і все!

Та не подумайте, що я ледар. В атмос­фері Гелію проводять деякі реакції. Я працюю в спеціальних лам­пах. Улюблених реакцій не маю, оксиду і легкої сполуки з Гідроге­ном не утворюю.

Учитель. Шановний Гелію, чи Ви виконали письмове домашнє завдання?

(Гелій щось шепоче на вухо вчителю.)

Учитель. Ой, Гелію, Ви не тільки ледачий, а й брехун добрячий! Він каже, що вчора прав «Піфагорові штани». Але всім відомо, що «Піфагорові штани» - це жартівлива назва малюнка, який відоб­ражає доведення теореми Піфагора! Сідайте, Гелію! Я не задоволе­на вашою підготовкою до уроку!

Учитель. Елементе Гідрогене, до дошки! Напишіть свої най­важливіші реакції і розкажіть про себе.

Гідроген. Я - найлегший елемент, моя маса - 1. Мене відкрив у 1766 році Кавендіш. Моя назва означає «той, що утворює воду». Моя валентність - 1. Я живу в І групі, І періоді, у квартирі № 1. Я дуже швидкий, мої молекули навіть у космосі літають. У мене є брати: Дейтерій і Тритій. Я - неметал. Зараз ми разом з ученими розробляємо нові способи добування енергії. Я мрію про той час, коли в автомобілі згорятиме не бензин, а водень, і буде утворюва­тися вода, а не шкідливі гази. Такий експериментальний автомобіль уже побудований. А ще я люблю Оксиген та інші неметали і доб­ре реагую з ними. Мої найкорисніші реакції: з киснем я утворюю воду: 2Н2 + О2 → 2Н2О;

з хлором - дуже важливий хлороводень: Н2 + С12 →2НС1; в оксидів неметалів я забираю Оксиген, утворюючи воду і чис­тий метал: СuО + Н2 → Сu + Н2О.

Учитель. Дякую, сідайте. Шановний Феруме, розкажіть про себе.

Ферум. І am a very important metal…

Учитель. Шановний Феруме, я розумію, що Ви недавно при­їхали з-за кордону, але в нас, у Хімляндії, державна мова - україн­ська, тому прошу розмовляти українською.

Ферум. Мене звуть Ферум, я живу у квартирі № 26, на IV по­версі, у VIII під'їзді. У вигляді заліза я відомий людям понад 600 років. Щоб загартувати мене для виготовлення мечів, залізо розпікають і занурюють у холодну воду. Я — цар металів, бо мене найчастіше використовують для виготовлення машин, станків, рей­ок, потягів. Я й у крові людини, без мене не можливе життя. Мої реакції:

ЗFе + 2О2 → Fе3О4; Fе + 2НС1 → FеС12 + Н2; Fе + СuSО4 → FеSО4 + Сu; 4)2Fе + ЗСl2→2FеСlз.

Казка.

Дуже давно в Хімляндії жив Король. Звати його було Натрій. Одружився він з красунею Водою і з'явився в них синок. Натрій Гідроксид. Жвавий такий, жартівник. Як бризне своєю бризкав-кою на мундир герцога Фенолфталеїну, так той і стане малино­вим, бризне на оранжеву сукню Метилоранжу  той пожовтіє, а фіолетовий костюм Лакмусу враз синіє. Іноді спересердя придворні називали його «їдким натрі». Але була в нього і хороша риса — він дуже любив чистоту і навіть сам навчився мило робити. Жили вони, поживали і горя не знали, та ось напали на країну злі Хлоридна і Сульфатна Кислоти. Пішов на війну Натрій Гідроксид і його ли­царі Метали та Оксиди МgO і А1₂О₃. Тільки 5 металів не воювали. Довго боролися з Кислотами і побороли їх, але й самі постражда­ли. Пішла королева Вода шукати своїх рідних, а на полі - біло-біло, не видно нікого, тільки сіль навкруги. Заплакала королева, річкою стала, а потім морем. З того часу вода в морі — солона.

Неприємна історія.

Учитель. Шановний Магнію, а чому це у Вас синець під оком? І в Натрію теж. Що сталося?

Магній. Ми вчора прогулювалися з Натрієм і Оксигеном біля «Силістри». Підходить Фтор і каже: «Дай один електрон!» Я ска­зав, що в нас електронів немає, бо ми свої електрони вже віддали Оксигену. Фтор закричав: «Віддай електрон!» - і почав битися. А де я його візьму, з II рівня чи що?

Учитель. А Оксиген чому вас не захистив?

Магній. Бо він злякався і втік. Каже, що Флуор стоїть у таб­лиці праворуч і сильніший за нього.

Учитель. Флуоре, як Вам не соромно знущатися з бідних ме­талів?

Фтор. Я... той, я... нічого, я ласкаво прохав, ну хоч один електрончик, а вони - не дали.

Учитель. Сором Вам, Флуоре, Ви поводили себе як рекетир. Я повідомлю Ваших батьків про таку поведінку. А тепер, Флуоре, ідіть до дошки і зобразіть будову атомів Магнію і Натрію.