Медь, цинк и их важнейшие соединения.

Дата урока: 26.02.2015г

Урок №46

Тема урока. Медь, цинк и их важнейшие соединения.

Цель урока. Сформировать знания учащихся о химических элементах: меди, цинке, об их основных свойствах, об их получении и практическом применении, на основе самостоятельного поиска материала.

Задачи урока:

Образовательные:

1) углубление знаний о положении меди, цинка, в периодической системе химических элементов, о строении их атомов, о физических и химических свойствах металлов, об их получении, о наиболее важных природных соединениях меди, цинка, об их сплавах, об их применении и практической значимости. Рассмотрение биологической роли металлов и их влияние на окружающую среду.

2) повторение характеристик изученных веществ, развитие умений составлять уравнения химических реакций, определять их тип;

Развивающие: развитие речи, внимания, памяти, познавательного интереса, потребности в приобретении и применении знаний.

Воспитательные: воспитание у учащихся культуры речи, поведения, манеры.

Тип урока. Комбинированный

Оборудование урока. Дидактический материал, медные стружки, цинковые гранулы

Виды работы учащихся:

1. Групповая и индивидуальная.

2. Ответы на теоретические вопросы.

3. Написание уравнений реакций

План урока:

1. Организационный момент

2. Актуализация знаний учащихся по теме общая характеристика d-элементов

3. Изучение нового материала

4. Закрепление знаний

5. Задание на дом

Ход урока

1. Урок начинаем с сообщения темы, которую учащиеся записывают в тетради. Уточняем цель урока, представляем, друг другу группы учащихся, которые будут “двигаться” по двум маршрутам.

Приступая к работе, учащиеся записывают в тетради название своего маршрута и каждого этапа следования.

1-ряд учащихся «Группа Cu»

2-ряд учащихся «Группа Zn»

1. Фронтальный опрос по теме «Общая характеристика d-элементов»

1. В связи с чем d-элементы так называются? (валентные электроны заполняют d-подуровень)

2. Почему d-элементы можно назвать переходными элементами? (располагаются между типичными металлами и типичными неметаллами)

3. Где располагаются d-элементы в ПСХЭ Д.И.Менделеева? (во всех побочных подгруппах)

4. d-элементы по химическим свойствам являются окислителями или восстановителями? (восстановители)

5. Назовите d-элементы (Cu, Zn, Cr, Fe, Mn и т.д.)

1. Изучение нового материала

Каждому участнику группы раздаются одинаковые задания, только по своей теме.

Задание 1 участнику (легкий уровень)

1. Описать элемент по расположению его в ПСХЭ по предложенному плану:

1. Название элемента и его обозначение

2. Порядковый номер

3. Атомная масса

4. Номер периода

5. Номер группы и подгруппа

6. Строение атома элемента (количество протонов, нейтронов, электронов)

7. Количество энергетических уровней

8. Электронная формула атома элемента

1. Описать нахождение элемента в природе

Задание 2 участнику (средний уровень)

1. Описать физические свойства элемента

2. Написать химические реакции, лежащие в основе получения элемента

Задание 3 участнику группы (сложный уровень)

1. Описать химические свойства элемента и его соединений

2. Составить кластер на применение элементов

Задание 1 (легкий уровень)

1. Описать элемент по расположению его в ПСХЭ

   №	Характеристика	Cu	Zn
   1	Название элемента и его обозначение	Медь Cu	Цинк Zn
   2	Порядковый номер	29	30
   3	Атомная масса	64	65
   4	Номер периода	4	4
   5	Номер группы и подгруппа	IB	IIB
   6	Строение атома элемента (количество протонов, нейтронов, электронов)	6429Cu (29p+35n0)29e-	6530Zn (30p+35n0)30e-
   7	Количество энергетических уровней	+29Cu )2 e-)8e-)18e-)1e-	+30Zn )2 e-)8e-)18e-)2e-
   8	Электронная формула атома элемента	29Cu 1s22s22p63s23p63d104s1	30Zn 1s22s22p63s23p63d104s2

2. Нахождение в природе

Медь: в земной коре содержание меди составляет 0,01% по массе. Она встречается в виде самородков, но чаще в виде соединений. В настоящее время известно свыше 170 медьсодержащих минералов, из них только 10-15имеют практическое значение: халькопирит CuFeS₂ (30% меди), халькозин – медный блеск Cu₂S (79,8% меди), ковеллин CuS (64,4% меди), малахит CuCO₃∙Cu(OH)₂ (57,4% меди), азурит 2CuCO₃∙Cu(OH)₂ (55,5% меди), куприт Cu₂O (81,8%).

Цинк: по содержанию в земной коре цинк занимает 23-е место среди других элементов, в земной коре содержание его по массе 0,01%. Обычно цинковые руды – полиметаллические. Они содержат также минералы меди, свинца, кадмия и других металлов. Важнейшие минералы: цинковая обманка ZnS, цинкит ZnO, цинковый шпат (галмей) ZnCO₃ и др.

Задание 2 (средний уровень)

1. Описать физические свойства элемента

Медь – блестящий металл светло-розового цвета, тягучий, вязкий, легко прокатывается.

T_{плавления}= 1083⁰С, ρ=8,9г/см³. Отличный проводник электрического тока (уступает только серебру)

Цинк – металл синевато-белого цвета с сильным металлическим блеском, металл средней твердости. ρ=7,13 г/см³,цинк легко плавится T_{плавления}= 419,4⁰С и принадлежит к числу летучих металлов Т_{кипения}=905,7⁰С. Его теплопроводность 60% от теплопроводности серебра, а электрическая проводимость в 4 раза меньше.

1. Написать химические реакции, лежащие в основе получения элемента

Медь: Из сульфидных руд медь получают пирометаллургическим методом, а из кислородосодержащих – гидрометаллургическим.

2Cu₂S + 3O₂ = 2Cu₂O + 2SO₂

2Cu₂O + Cu₂S = 6Cu + SO₂

Цинк: для получения металлического цинка из руд используются пирометаллургические и гидрометаллургические процессы.

2ZnS + 3O₂ = 2ZnO + 2 SO₂↑

ZnO + C = Zn + CO↑

Задание 3 (сложный уровень)

1. Описать химические свойства элемента и его соединений

Взаимодействие меди с простыми веществами

1. Cu + Cl₂ = CuCl₂

2. 2Cu + O₂ = 2CuO

3. Cu + S = CuS

Взаимодействие со сложными веществами

t

1. Cu + 2H₂SO_4(конц.) = CuSO₄ + SO₂↑ + 2H₂O

t

1. Cu + 4HNO_3(конц.) = Cu(NO₃)₂ + 2NO₂↑ + 2H₂O

t

1. 3Cu + 8HNO_3(разб.) = 3Cu(NO₃)₂ + 2NO↑ + 4H₂O

2. 2Cu + 4HCl + O₂ = 2CuCl₂ + 2H₂O

3. Cu + 2AgNO₃ = Cu(NO₃)₂ + 2Ag

Химические свойства соединений меди:

1. CuSO₄ + 2NaOH = Cu(OH)₂ + Na₂SO₄

2. Cu(OH)₂ = CuO + H₂O

3. CuO + 2HNO₃ = Cu(NO₃)₂ + H₂O

4. Cu(OH)₂ + H₂SO₄ = CuSO₄ + 2H₂O

Взаимодействие цинка с простыми веществами

1. Zn + Cl₂ = ZnCl₂

2. 2Zn + O₂ = 2ZnO

3. Zn + S = ZnS

Взаимодействие со сложными веществами

1. Zn + H₂O = ZnO + H₂↑

2. Zn + 2HCl = ZnCl₂ + H₂↑

t

1. Zn + 2 NaOH_{(крист.)} = Na₂ZnO₂ + H₂↑

2. Zn(OH)₂ + 2 NaOH + 2 H₂O = Na₂[Zn(OH)₄] + H₂↑

тетрагидроксоцинкат

(II) натрия

Химические свойства соединений цинка

1. Zn(OH)₂ + 2HCl = ZnCl₂ + 2H₂O

2. Zn(OH)₂ + 2 NaOH = Na₂[Zn(OH)₄]

1. Составить кластер на применение элементов

Применение меди

Применение цинка

1. Закрепление материала

Каждая группа получает задания для закрепления темы противоположной группы. «Группа Cu» выполняет задания по теме «Цинк и его соединения», а «Группа Zn» выполняет задания по теме «Медь и его соединения»

Задания для закрепления для «Группы Cu»:

1. Выпишите формулы веществ в состав которых входит цинк:

CrO, ZnS, Na₂CrO₄, Na₂ZnO₂, (CuOH)₂CO₃, ZnCO₃, Cu₂S, Cr₂O₃, Cu₂O, Cu(NO₃)₂, Fe(CrO₂)₂, Cr(OH)₂, ZnCl₂, CuFeS₂, ZnO, H₂CrO₄, CrO₃, Zn(OH)₂, Cu(OH)_2, CuO.

Задания для закрепления для «Группы Zn»:

1. Выпишите формулы веществ в состав которых входит медь:

CrO, ZnS, Na₂CrO₄, Na₂ZnO₂, (CuOH)₂CO₃, ZnCO₃, Cu₂S, Cr₂O₃, Cu₂O, Cu(NO₃)₂, Fe(CrO₂)₂, Cr(OH)₂, ZnCl₂, CuFeS₂, ZnO, H₂CrO₄, CrO₃, Zn(OH)₂, Cu(OH)_2, CuO.

1. Домашнее задание: §6.2-6.3 упр.5,6 стр.174, упр.5,6 стр.180

Описать биологическое значение этих элементов