Урок 2. (Обобщающее комбинированное семинарское занятие).

Тема: Свойства химических элементов в свете периодического закона и строения атома.

Девиз: «Наблюдение основывается на знаниях: чем больше у человека знаний относительно наблюдаемого объекта, тем полнее, всестороннее и содержательнее он его воспринимает».

Программа «А». 1. Проведите наблюдение изменения электронного строения атомов элементов II и III периодов периодической системы элементов Д.И.Менделеева. В качестве наблюдаемого объекта используйте электронные формулы данных элементов.

На основании наблюдения сделайте выводы: а) в чём причина периодического изменения свойств химических элементов; б) какое строение атомов характерно для металлов; в) какое строение атомов характерно для неметаллов; г) от чего зависит величина радиуса атома, как она изменяется в группах и периодах периодической системы элементов Д.И.Менделеева; д) от чего зависит электроотрицательность химических элементов, как она изменяется в группах и периодах периодической системы элементов Д.И.Менделеева.

2. Проведите наблюдение изменения свойств гидроксидов элементов III периода и ответьте на вопросы: Какая закономерность наблюдается в изменении количества атомов кислорода и водорода в составе молекул? Как изменяется радиус центрального атома молекулы гидроксида? Как изменяются основные и кислотные свойства гидроксидов? Как изменяется сила основания и сила кислоты?

Данные наблюдения объясните с точки зрения строения атома и периодического закона.

3. На основании периодического закона ответьте на вопросы: Какой из элементов периодической системы легче всех отдаёт электроны и почему? Какой элемент периодической системы обладает наиболее сильными окислительными свойствами и почему? Какой из оксидов серы образует более сильную кислоту и почему? Какой из оксидов хрома обладает амфотерными свойствами? Почему?

4. Р е ш и т е з а д а ч у. Сколько получится углекислого газа при полном разложении известняка массой 100 кг, массовая доля CaCO₃ в котором составляет 60 % , а массовая доля MgCO₃ – 10 %?

Программа «В». 1. Опишите основные свойства углерода, азота, кислорода.

Выделите те, которые характеризуют отношение этих элементов к неметаллам. Затем напишите электронные формулы этих веществ. На основании электронных формул обобщите: какая наблюдается зависимость между электроотрицательностью химического элемента и электронным строением его атома; какое количество электронов на внешнем энергетическом уровне характерно для неметаллов; какая существует зависимость между электроотрицательностью химического элемента и его окислительными способностями; как изменяются окислительные свойства химических элементов, принадлежащих к одному периоду, в зависимости от изменения заряда ядра атома.

2. Какой из элементов II группы главной подгруппы периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева имеет наиболее ярко выраженные металлические свойства? Почему? Какой из них образует щёлочь, имеющую наибольшую степень электролитической диссоциации? Почему?

3. Напишите электронные формулы атомов некоторых элементов побочных групп. Наблюдайте, как изменяется количество электронов на внешнем энергетическом уровне атомов элементов побочных подгрупп. На основании этого наблюдения объясните, почему среди элементов побочных подгрупп нет неметаллов.

4. Напишите графические формулы борной, угольной и азотной кислот. Наблюдайте, как уменьшается количество атомов водорода в составе молекул; увеличивается количество атомов кислорода, связанных с центральным атомом двойной связью; увеличивается степень окисления центрального атома.

Параллельно проанализируйте следующие свойства данных кислот: а) борная кислота – более слабый окислитель, чем азотная; б) атом водорода в молекуле азотной кислоты подвижнее, чем атомы водорода в молекулах борной и угольной кислот.

Сравните эти данные с данными об электронном строении молекул борной, угольной и азотной кислот и выявите причины, обуславливающие различия в свойствах этих кислот.

5. Р е ш и т е з а д а ч у. Сколько получится аммиака, если при нагревании нитрат аммония массой 8,0 г. соединить с гидроксидом натрия массой 8,0 г.?

Программа «С». 1. Атом химического элемента имеет в наружном электронном слое четыре электрона, а в предпоследнем – восемнадцать. По этим данным определите: к металлам или к неметаллам относится данный элемент; в какой группе и подгруппе периодической системы химических элементов Д.И.Менделеева он находится; в каком ряду (чётном или нечётном); какую высшую валентность проявляет в кислородных соединениях. Образует ли данный элемент водородные соединения?

2. Атом химического элемента имеет в наружном электронном слое два электрона, а в предпоследнем – четырнадцать. По этим данным определите: номер группы и подгруппы, в которых находится данный элемент; в чётном или нечётном ряду он стоит; какую возможную валентность проявляет в соединениях; какова формула его высшего оксида; какова формула его гидроксида и какими свойствами он обладает.

3. Р е ш и т е з а д а ч у. Сколько получится оксида азота (II), если смешать на платиновых катализаторах аммиак объёмом 2 л. и кислород объёмом 4 л.?