Галогены. 9-й класс

Разделы: Химия

Класс: 9


Цели урока:

  • Образовательные:
  • создать условия для формирования знаний о галогенах, обобщенного умения давать характеристику элементов по их положению в Периодической системе и строению атома;
  • повторить, обобщить и закрепить, конкретизировать на материале химии галогенов такие важнейшие химические понятия, как химическая связь, кристаллические решетки, окисление и восстановление, скорость химической реакции.
  • Развивающие:
  • способствовать дальнейшему развитию логического мышления учащихся – формировать умение сравнивать, обобщать, продолжить развитие навыков самообразования;
  • подтвердить на примере изучения данной темы причинно-следственные связи:  состав – строение – свойства.
  • Воспитательные:
  • создать условия для воспитания навыков сотрудничества, умения слушать.

Оборудование и реактивы:

  • Образцы галогенов – простых веществ: бром и йод.
  • Изделия с содержанием галогенов: фторсодержащие зубные пасты, бромсодержащие лекарства, йодная настойка, поваренная соль.
  • Оборудование к опыту – возгонка йода.

К уроку прилагается презентация (Приложение 1)

Этапы урока:

1. Мотивация на изучение материала, целеполагание и планирование деятельности

Мы продолжаем изучение большой и важной темы «Неметаллы».  Сегодняшний урок будет посвящен изучению самых активных неметаллов.  Попробуйте определить, о каком химическом элементе идет речь.

(Приложение 1, слайд 1)

  • Данное вещество  впервые было получено  шведским химиком К. Шееле в 1774 г.
  • Во время первой мировой войны это вещество применяли в качестве боевого отравляющего средства. При содержании этого вещества в воздухе количеством 0,9 мл/л смерть наступает в течении пяти минут.
  • Его слабый запах можно ощущать в  водопроводной воде (им обеззараживают воду)  и при применении отбеливателя. (Хлор)

(Приложение 1, слайд 2)

  • В 1811г. Б.Куртуа, сыном известного селитровара,  из золы морских водорослей было  получено это вещество.
  • Молекулы этого вещества обладают уникальной способностью проникать в организм даже через неповрежденную кожу. Поэтому спиртовую настойку этого вещества применяют для лечения внутрикожных воспалений.
  • Каждый пользовался спиртовой настойкой  этого вещества как кровоостанавливающим и обеззараживающим средством. (Йод)

(Приложение 1, слайд 3)

  • Открытие данного вещества  произошло в 1826г. Антуаном Баларом, двадцатичетырехлетним  лаборантом  химии.
  • Пары этого вещества очень ядовиты.
  • Его соединения применяют в фотографии в качестве светочувствительного вещества.
  • Многие соединения обладают успокоительным действием. (Бром)

(Приложение 1, слайд 4)

  • В свободном состоянии это очень ядовитый газ. Некоторые ученые, когда получали и изучали его свойства, поплатились своим здоровьем.
  •  В 1886 году А. Муассан  (Нобелевская премия) впервые получил это вещество  в свободном состоянии
  • Этот химический элемент входит в состав костной ткани и зубной эмали.
  • Его соединения добавляют в зубную пасту. (Фтор)

(Приложение 1, слайд 5)

  • Возможность существования этого химического элемента  было предсказано Менделеевым, давшим ему имя  «экайод».
  • Элемент оказался неуловимым. В 30-40-е годы 20-го столетия появилось несколько сообщений об открытии этого элемента, но каждый раз открытия оказывались ложными. Поэтому одно название элемента сменялось другим.
  • То это был «дакин» – от названия древней страны даков,  то «алабамий» – по имени штата Алабама в США; то «гельвеций» – в честь старинного имени Швейцарии; то «лептин» – в переводе с греческого – слабый.
  •  Открыт этот элемент только в 1940 г. итальянским физиком Э.-Д. Сегре. Свое название элемент получил позднее, в 1947 г. В переводе с греческого  означает  «неустойчивый».
  •  Самый долгоживущий изотоп  имеет период полураспада всего 8,3 ч. (Астат)

– К какому семейству соединений относятся эти вещества? (Галогены.)

– Тема урока: Галогены. 

(Приложение 1, слайд 6)

В России одно время галогены называли солеродами. Почему такое название дано этим веществам? Как это название соотносится с названием поваренной соли? (Рождают соли при взаимодействии с металлами.)
В 1811 г. И.К.Швейгер предложил химикам называть эти элементы галогенами («галос» – соль, «генес» – рождаю).
(Приложение 1, слайд 7)
Как вы думаете с чего необходимо начинать изучение любых химических элементов? (Положения в Периодической системе, строения атома, изменения свойств по группам и периодам, физических и химических свойств.)

Цели нашего урока:

  • дать характеристику семейства галогенов по их  положению  в Периодической системе и строению атомов;
  • изучить состав и строение молекул, физические  и   химические свойства    галогенов в свете ОВР.

(Приложение 1, слайд 8)

2. Изучение нового материала

1.  Характеристика  химического элемента.

1.Положение в периодической системе Д.И.Менделеева.
2. Строение (схема электронного строения).
3. Свойства

  • Атомный радиус
  • Окислительно-восстановительная способность
  • Возможные степени окисления

(Приложение 1, слайд 9)

У доски составить электронные формулы хлора и фтора.

Что общего в строении всех атомов галогенов?
– Чем отличаются атомы галогенов по строению?
Почему  возрастает атомный радиус в группе?
Какие возможные степени окисления могут быть у галогенов?
– Почему фтор является самым электроотрицательным элементом? (Приложение 1, слайы 10, 11)

HClO хлорноватистая кислота H ClO2 хлористая кислота HClO3 хлорноватая кислота HClO4 хлорная кислота

2. Галогены – простые вещества (Приложение 1, слайд 13).

Какова этимология (происхождение) названий галогенов? (В названии использованы свойства веществ).

1. Строение молекулы.  Записать формулы галогенов.
2. Вид химической связи. Какой вид химической связи в молекулах галогенов? Составить схему образования химической связи.
3. Тип кристаллической решетки
– Зависят ли свойства вещества  от типа кристаллической решетки?
– Какими свойствами должны обладать вещества с молекулярной кристаллической решеткой?
Для йода характерно такое физическое явление как возгонка, т.е.переход вещества из твердого состояния в газообразное, минуя жидкую фазу. При возгонке в нагреваемой части прибора кристаллическое вещество испаряется, а в охлажденной снова конденсируется.

(Опыт)

4. Физические свойства галогенов (работа с таблицей учебника) (Приложение 1, слайды 14, 15)

– Какую закономерность вы выявили при изменении агрегатного состояния и цвета веществ?
– Какова закономерность при изменении температур плавления и кипения?

5. Химические свойства

А) Взаимодействие галогенов с металлами (с хлором, медью, сурьмой).

Демонстрация видеофрагментов (Приложение 1, слайд 16). Записать уравнение реакции, составить окислительно-восстановительный процесс.

Вывод: галогены окислители в реакции с металлами.

Б) Взаимодействие с водородом   (Приложение 1, слайд17)

H2 + F2  = 2HF + Q (со взрывом)
H2 + Cl2  = 2HCl  + Q (на свету)
H2 + Br2 = 2HBr + Q
H2 + I2  = 2HI – Q

Что можно сказать о скорости химических реакций?  Какой фактор химической реакции оказывает влияние на скорость?

В) Наиболее активные галогены вытесняют из растворов солей менее активные галогены.

(Демонстрация видеофрагментов)

Окислительная способность галогенов снижается в ряду Cl2 –  Br2  –  I2
Наиболее активные галогены вытесняют из растворов солей менее активные галогены. (Приложение 1, слайд 18)

Почему для фтора эта реакция нехарактерна?

Фтор  взаимодействует с  водой, вытесняя из нее кислород.

2F2  +  2H2O  =   4HF  +  O2  (Приложение 1, Слайд 19)

А йод способен вытеснить другие галогены?

3. Рефлексия

– А теперь вернемся к целям нашего урока? Достигли ли мы их?
– А что вы еще хотели бы узнать о галогенах?

4. Домашнее задание   & 18 упр.1,7,9.

Индивидуально – подготовить сообщение об истории открытия, биологической роли и областях применения галогенов