Тема: Взаимодействие щелочных и щелочноземельных ... с растворами солей Тип урока: Цели урока.

реклама
Тема: Взаимодействие щелочных и щелочноземельных металлов
с растворами солей
Тип урока: урок освоения новых знаний.
Цели урока.
Обучающие:
 На основе проблемного демонстрационного опыта формировать у
учащихся правильное представление о взаимодействии щелочных и
щелочно-земельных металлов с растворами различных солей.
Развивающие:
• развитие познавательного интереса, коммуникативных качеств,
умение сравнивать, обобщать, выделять главное и прогнозировать
• развитие внимания, умения наблюдать, способствовать развитию
исследовательских навыков.
Воспитательные:
воспитывать в детях чувства товарищества, умения работать в
коллективе, воспитывать интерес у обучающихся к урокам химии,
соблюдать технику безопасности при работе с веществами.

Учитель. Вспомните, какие металлы взаимодействуют с растворами
солей?
Учитель. Давайте сначала посмотрим опыт:
Взаимодействие раствора сульфата меди (II) с железом
Опыт 1. Взаимодействие раствора сульфата меди (II) с железом.
Учитель. Какие признаки реакции вы наблюдали?
признак реакции: выделение красной меди, изменение цвета раствора (с
течением времени) с голубого на желтоватый
CuSO4 + Fe = FeCI2 + Cu
Опыт 2. Взаимодействие раствора сульфата железа (II) с медью
В раствор хлорида железа (II) опускаем медную пластину, через 2-3
минуты вынимаем пластину из раствора. Что вы наблюдаете?
Ответ: никаких изменений с медной пластиной не произошло.
Вывод: Хлорид хлорида железа (II) не вступает в реакцию с медью.
Почему?
FeSO4 + Cu = р. н. и
С растворами солей, реагируют металлы, стоящие в электрохимическом
ряду напряжений металлов впереди металла, входящего в состав данной
соли. При этом более активный металл вытесняет менее активный из
раствора соли.
Задание: допишите уравнения возможных химических реакций
А) Pb(NO3)2 + Ni →
Б) CuCl2 + Zn →
В) CuCl2 + Ag →
Учитель. Будут ли щелочные и щелочноземельные металлы
взаимодействовать с растворами солей и вытеснять менее активные
металлы из растворов этих солей?
Не будем торопиться с составлением уравнения химических реакций.
Обратимся сначала к химическому эксперименту.
Опыт 3 . Взаимодействие раствора сульфата меди (II) с литием.
Возьмем для первого эксперимента щелочной металл литий и поместим
его небольшой кусочек в раствор соли сульфата меди (II)
В ходе эксперимента наблюдаем, что на поверхности раствора соли
протекает энергичная реакция, сопровождающаяся выделением
пузырьков газа. Одновременно, идёт образование осадка сначала
голубого цвета, который сразу превращается в осадок черного цвета.
Если к пробирке с выделяющимся газом поднести горящую лучинку
раздаётся характерный хлопок. Так сгорает газ водород.
Признак реакции – выделение газа, образование черного осадка
Схема: CuSO4 (раствор) + Li → H2↑ + осадок чёрного цвета
Проблемная ситуация
Почему при взаимодействии лития с раствором сульфата меди(II)
образуется чёрный осадок?
Давайте рассуждать. Если бы литий вступил в реакцию замещения с
сульфатом меди (II), мы наблюдали бы, как и в первом опыте,
образование меди в виде красного налёта. Но мы этого не увидели.
Следовательно, что можно предположить?
Гипотеза:
Щелочной металл литий вступает в реакцию не с солью, а с водой.
Рассуждаем дальше. В ходе опыта наблюдается выделение газа, который
сгорает с характерным звуком. Этот газ водород. Выделение водорода
возможно при взаимодействии щелочного металла лития с водой.
Щелочной металл активно взаимодействует с водой, образуя щелочь
гидроксил лития и водород. Эта реакция экзотермична и сопровождается
выделением большого количества теплоты.
2 Li + 2H2O = 2LiOH + H2 ↑+ Q t = 70 º
Образующийся в ходе реакции гидроксид лития не дает осадка, так как
он растворимый, следовательно, на этом реакции не закончились.
Гидроксид лития вступает в реакцию с сульфатом меди (II), образуя
осадок синего цвета гидроксид меди (II), но этот осадок очень быстро
превращается в чёрный. Почему?
2LiОН + CuSO4 = Li2SO4 + Cu(OH)2
Разложение полученного гидроксида меди (II) (температура выше 50°С):
Cu(OH)2 = CuO + H2O
или в обобщенном виде:
2Li + H2O + CuSO4 = Li2SO4 + H2↑ + CuO
Итог.
Уравнения последовательно протекающих реакций:
2Li + 2H2O = 2LiOH + H2↑ + Q
2LiOH + CuSO4 = Cu(OH)2 + Li2SO4
Cu(OH)2 = H2O + CuO
В обобщённом виде:
2Li+2H2O+CuSO4=CuО+H2О +H2↑+Li2SO4
Вопрос:
Будут ли щелочноземельные металлы взаимодействовать с
растворами солей, так же как и щелочные?
Опыт 4. Взаимодействие раствора хлорида меди (II) с кальцием.
Рассмотрим взаимодействие щелочноземельного металла кальция с
раствором хлорида меди (II)
В ходе эксперимента наблюдаем выделение пузырьков газа и образование
осадка голубого цвета. Превращение голубого осадка в чёрный в данной
химической реакции не наблюдается.
Уравнения последовательно протекающих реакций:
Са + 2H2O = Са(OH) 2 + H2↑
Са(OH) 2 + CuCl2= Cu(OH)2 + СаCl2
В обобщённом виде:
Са(OH) 2 + 2H2O+CuCl2=CuCl2 +H2↑+ Cu(OH)2
Вопрос.
Почему при взаимодействии щелочных металлов с растворами солей
гидроксид меди (II) разлагается до оксида меди (II), а с
щелочноземельными металлами такого не происходит?
Ответ. Дело в том, что кальций менее активный металл, чем литий и его
теплоты гидратации недостаточно для разложения гидроксида меди (II).
Вопрос: В чём отличие в свойствах щелочных и щелочноземельных
металлов при взаимодействии их с растворами солей от других металлов?
Обобщение и выводы:
Щелочные и щелочноземельные металлы не вытесняют менее активные
металлы из растворов солей, а протекают более сложные химические
процессы с участием воды.
Вопрос: возможно ли вытеснение активным металлом менее активного из
его соли?
Реакцию вытеснения более активным металлом менее активного (стоящего
правее) из его соли для этих металлов можно осуществить только в
расплаве соли, поскольку с водой они непосредственно и активно
взаимодействуют
2 Na+ ZnCl2 → Zn + 2NaCl
сплавление
Задание на дом:
Составьте уравнения реакций между: литием и раствором хлорида магния
Составьте уравнения реакций между: литием и раствором хлорида железа
(III)
Учитель. Сегодняшнее занятие я хотела бы закончить следующими
словами:
Человек рождается на свет,
Чтоб творить, дерзать – и не иначе.
Чтоб оставить в жизни добрый след
И решить все трудные задачи.
Человек рождается на свет…
Для чего? Ищите свой ответ!
Далее учитель оценивает работу групп и отдельных учащихся.
Подведение итогов урока.
Скачать