Урок по химии Периодическая таблица химических элементов. Группы и Периоды (8 класс)

Разработка урока в 8 классе

По теме : «Периодическая таблица химических элементов. Группы и Периоды.»

Цель урока: закрепить знания об изменении свойств элементов в периодах и группах, формировать и развивать умение пользоваться периодической системой для характеристики химических элементов.

Развивающие задачи: - развивать познавательную активность, умение устанавливать связь между местом элемента в периодической таблице и строением его атома;

- развивать внимание, память, химическую речь, логическое мышление, умение анализировать, сравнивать, делать выводы, самостоятельно добывать знания по теме, работать с компьютером;

- формировать творческую, социальную и информационную компетентность.

Воспитательная цель: воспитывать культуру поведения во время урока, культуру взаимоотношений.

Учащиеся должны знать: - структуру периодической системы;

- технику безопасности работы с компьютером.

Уметь: анализировать информацию, заложенную в периодической системе и использовать её для характеристики химического элемента, составлять схемы строения их атомов, формулы высших оксидов, гидроксидов, определять характер их химических свойств.

Тип урока: повторение усвоенных знаний, усовершенствование умений и навыков.

Метод: проблемно-поисковый.

Формы работы: групповая, парная, решение расчетных задач, работа с учебным диском, беседа, разноуровневая самостоятельная работа.

Оборудование: периодическая система химических элементов Д.И.Менделеева.

План урока

1. Актуализация знаний и умений

2. Повторение пройденного материала

3. Новый материал

4. Обобщение и систематизация знаний

5. Контроль и оценка знаний учащихся

6. Домашнее задание

Ход урока

1.Актуализация

Фронтальная беседа:

1. Раскрыть физическую сущность порядкового номера, химического элемента, номера группы, периода.

2. Как изменяются свойства элементов в периодах и группах? Приведите примеры.

3. Чем отличаются между собой электронные конфигурации металлов и неметаллов?

4. Что общего в строении атомов элементов одной подгруппы? Одного периода?

5. Как изменяется радиус атома в периоде, группе? Почему? Приведите примеры.

Химическая игра «Третий лишний», эстафета:

На карточках в вертикальных столбцах написаны формулы элементов, их простых и сложных веществ. Учащиеся вычеркивают ту формулу вещества, которая не принадлежит к данной группе или подгруппе элементов, а также к классу веществ, образованных этими элементами. Учащиеся разделены на команды по 5-6 человек и работают по принципу эстафеты. Побеждает та команда, которая закончит игру.

I группа

1) Li 2)Cl₂ 3)Mg(OH)₂ 4)Ne 5)N₂

Na Br₂ NaOH F O₂

Ba H₂ KOH Ar S

II группа

1) С 2) Ca 3) S 4)Ca(OH)₂ 5) F₂

P Mg Se Cr(OH)₂ O₂

Si Cu I Sr(OH)₂ Cl₂

Ш группа

1)Mg 2)H₂SiO₃ 3) Si 4)Kr 5) H₂Se

Cu H₃AlO₃ B Xe HF

Ag H₂CO₃ Al Fe H₂Te

I группа

1) Li 2)Cl₂ 3)Mg(OH)₂ 4)Ne 5)N₂

Na Br₂ NaOH F O₂

Ba H₂ KOH Ar S

II группа

1) С 2) Ca 3) S 4)Ca(OH)₂ 5) F₂

P Mg Se Cr(OH)₂ O₂

Si Cu I Sr(OH)₂ Cl₂

Ш группа

1)Mg 2)H₂SiO₃ 3) Si 4)Kr 5) H₂Se

Cu H₃AlO₃ B Xe HF

Ag H₂CO₃ Al Fe H₂Te

2. Повторение пройденного материала

(индивидуальная работа с предоставленной таблицей)

Мы с вами, ребята, уже достаточно вооружены знаниями о периодическом законе Д.И. Менделеева и теорией о строении атома. Сегодня на уроке мы закрепим наши умения и навыки в использовании периодической системы, а также знания об основных классах неорганических соединений.

Сейчас вы продолжаете работать в парах, учитесь давать характеристику химического элемента самостоятельно по вариантам.

Согласно своему варианту заполните таблицу

I вариант

элемент №11

I вариант элемент №16

I

Название элемента, символ.

II

Положение в периодической системе:

1)порядковый номер;

2)номер периода;

3)номер группы, подгруппы.

III

Строение атома:

1)заряд ядра;

2)количество р, п, е

3)электронная формула;

4)графическая электронная формула внешнего слоя;

5)количество электронов на внешнем слое.

IV

Характер простого вещества (металл или неметалл).Привести пример по одной реакции.

V

Формула высшего оксида, его характер (по одной реакции).

VI

Формула высшего гидроксида, его характер (по одной реакции).

VII

Формула летучего соединения с Гидрогеном.

Согласно своему варианту заполните таблицу

I вариант

элемент №11

I вариант элемент №16

I

Название элемента, символ.

II

Положение в периодической системе:

1)порядковый номер;

2)номер периода;

3)номер группы, подгруппы.

III

Строение атома:

1)заряд ядра;

2)количество эл., нейтр., прот.

3)электронная формула;

4)графическая электронная формула внешнего слоя;

5)количество электронов на внешнем слое.

IV

Характер простого вещества (металл или неметалл).Привести пример по одной реакции.

V

Формула высшего оксида, его характер (по одной реакции).

VI

Формула высшего гидроксида, его характер (по одной реакции).

VII

Формула летучего соединения с Гидрогеном.

3. Новый материал

У атомов металлов малых периодов (I-III) на внешнем электронном слое находится от 1 до 3 электронов, а у атомов неметаллов - от 4 до 8. Исключение составляют атомы водорода - 1 электрон

и бора - 3 электрона.

Зная характер изменения радиусов атомов по группам и периодам, а также их электронную структуру, можно объяснить причину изменения металлических и неметаллических свойств атомов элементов, точнее, их простых веществ.

Проявление металлических свойств определяется, прежде всего, способностью атомов данного элемента отдавать электроны с внешнего электронного слоя. Именно наличием у металлов свободных электронов обусловлена их высокая электропроводность.

И наоборот, способность атомов данного элемента присоединять электроны определяет неметаллические свойства его простого вещества.

Усиление металлических свойств щелочных металлов с возрастанием атомного номера элемента связано прежде всего с увеличением радиусов их атомов, т. е. с ростом числа электронных слоев. Электрон на внешнем электронном слое у этих атомов все слабее связан с ядром, поэтому легче отрывается. Одновременно усиливаются основные свойства оксидов и гидроксидов этих элементов, поскольку они определяются металлическими свойствами.

В противоположность этому неметаллические свойства элементов группы галогенов ослабевают с увеличением зарядов ядер их атомов, так как растет число электронных слоев. Внешний слой находится все дальше от ядра, поэтому электроны, находящиеся на этом слое, слабее связаны с ядром. Кислотные свойства у оксидов и гидроксидов этих элементов также ослабляются.

Таким образом, в главных группах (группах А) периодической системы с ростом зарядов ядер атомов химических элементов усиливаются металлические свойства их простых веществ и, соответственно, ослабевают неметаллические. Это особенно наглядно проявляется в группе IV (A). В ней свойства простых веществ химических элементов изменяются от неметаллических (у углерода и кремния) к металлическим (у олова и свинца).

Закономерности изменения различных характеристик химических элементов в малых периодах и главных группах периодической системы на примере IVA-группы показаны в таблице ниже.

Номер периода

Символ элемента

Заряд ядра атома

Число электронных слоев

Число электронов на внешнем слое

Валентность в высших оксидах

1

-

-

-

-

-

2

С

6+

2

4

IV

3

Si

14+

3

4

IV

4

Ge

32+

4

4

IV

5

Sn

50+

5

4

IV

6

Pb

82+

6

4

IV

В малых периодах с ростом зарядов ядер атомов увеличивается и число электронов на внешнем слое. Они сильнее притягиваются к ядру, поэтому атомам все труднее отдавать электроны и легче присоединять их. По этой причине в периоде у атомов химических элементов ослабевают металлические и усиливаются неметаллические свойства. Аналогично в периоде с ростом зарядов ядер атомов свойства оксидов и гидроксидов изменяются от основных к кислотным.

Номер периода равен общему числу энергетических уровней, заполняемых электронами, у атомов данного элемента.

В малых периодах и нечётных рядах больших периодов с ростом положительного заряда ядер возрастает число электронов на внешнем энергетическом уровне. С этим связано ослабление металлических и усиление неметаллических свойств элементов слева направо.

Необходимо помнить:

Ядро атома:

занимает большую часть объёма атома

занимает ничтожно малую часть объёма атома

занимает примерно половину объёма атома

не имеет определённых размеров

Химическая активность металлов и неметаллов - простых веществ элементов 2 и 3 периода. Падает металлическая активность, нарастают неметаллические свойства, что связанно с увеличением количества электронов на внешнем энергетическом уровне. Каждый из этих периодов начинается с активного щелочного металла, состоит из 8 элементов, плавно нарастают неметаллические свойства и заканчивается инертным газом.

Рассмотрите таблицу № 6 в учебнике, на странице 188

Какие выводы вы можете сделать применяя эти свойства к элементам 3-го периода натрию, алюминию и сере?

Рассмотрите таблицу № 8 в учебнике, на странице 190

Какие выводы вы можете сделать применяя эти свойства к элементам 3-го периода натрию, алюминию и сере?

4. Обобщение и систематизация знаний

Сегодня на уроке мы закрепили знания об изменении свойств элементов в малых периодах, пользуясь периодической системой для характеристики химических элементов малых периодов.

Ответе на вопросы (фронтальный опрос):

-какие периоды называют «малыми»?почему?

-какими элементами они начинаются и какими заканчиваются?

-как изменяются химические свойства простых в-в этих элементов в периодах?

5. Контроль и оценка знаний учащихся

Решение расчетных задач на нахождение элемента по периодической системе.

Задача 1

Назвать элемент по таким данным: находится в III группе, относительная молекулярная масса высшего оксида 102.

Дано: Решение:

R₂O₃

Mr(R₂O₃)=102

Mr(R₂O₃)=102, Ar(O)=16

2x+16*3=102

2x=102-48

2x=54

x=27 Ответ: Алюминий.

R-?

Задача 2

При взаимодействии 6 г двухвалентного металла с сульфатной кислотой выделилось 5,6 л водорода. Определить металл.

Решение:

6г 5,6 л

X + H2SO4 = XSO4 + H2

n (H2)= n (X) = V/V н.у.= 5,6/22,4 = 0,25 моль

Mr (X)= m/n= 6/ 0,25= 24 г/моль

Металл - Магний

Задача 3

Определите металл, если при разложении 9 г гидроксида металла (II) образуется 7,2 оксида металла (II)

Решение:

9г 7,2

X (OH)2= XO + H2O

n(XO)=n(X(OH)2)=7,2/х+16= 9/х+34

9(х+16)=7,2 (х+34)

9х+144=7,2+244,8

1,8х=100,8

Х=56 Металл - Железо

6. Домашнее задание:

7. Рефлексия.