Галогены. Урок 1 "Общая характеристика"

Этапы

Деятельность учителя

Комментарии, время

1. Вызов

Учитель: Прежде чем приступить к новой теме, я хочу вам напомнить, что в этом учебном году мы изучали Периодическую систему Д.И.Менделеева и научились давать характеристику химическому элементу. А с сегодняшнего урока мы будем характеризовать целые группы химических элементов. Уверена, что вы это сделаете самостоятельно!

Вопрос: Кто вспомнит, как называются подгруппы-А в Периодической системе?

Ответы: IА- щелочные металлы, IIА – щелочноземельные металлы,       IIIА – подгруппа бора, IVА – подгруппа углерода, VА – подгруппа азота,            VIА – халькогены, VIIА – галогены, VIIIА – инертные элементы.                                                                            Мы начнем изучение групп элементов с VII-А группы, которые называются  «Галогены».

Слайд 6

Учитель: Что же это за  удивительные, необыкновенные, проявляющие особый характер элементы – Галогены?  Посмотрите,  как они выглядят.

15 минут

Демонстрационный опыт № 1

Образцы галогенов

(Учитель открывает на демонстрационном столе образцы простых веществ – галогенов)

Слайд 7

Арабская пословица гласит: «Кто путешествует, тот познает».

Предлагаю вам путешествие по удивительной стране «Галогены». Но путешествуя, мы будем не созерцателями, но  исследователями.

Исследование – теоретическое

 Отвечаем на вопросы (в скобках приводится предполагаемый ответ):

-  Перечислите, какие химические элементы относят к галогенам? (фтор, хлор, бром, йод).

-  Среди каких элементов по классификации они находятся? (галогены располагаются в правом верхнем углу Периодической системы, среди неметаллов).

-  Что обозначает номер группы для этих элементов? (число валентных электронов на внешнем энергетическом уровне – 7).

-  Какую роль играют электроны внешнего энергетического уровня? (они являются валентными и принимают участие в химической связи).

Слайд 8

-     Вспомните, какую степень окисления проявляют неметаллы, а значит и  галогены?  (как неметаллы галогены проявляют высшую +7, низшую  –1, промежуточные степени окисления).

-     Какие свойства проявляют элементы, следовательно и галогены  в низшей степени окисления, высшей и промежуточной? (в высшей степени окисления галогены проявляют окислительные, низшей – восстановительные свойства, и в промежуточной окислительно-восстановительную двойственность).

-     В каких периодах находятся галогены, и как это влияет на строение атомов их?  (расположены галогены во II, III,  IV,  V  периодах, и в этом же порядке возрастает радиус  их атомов)                                                            

Слайд 9

-     Радиусы атомов увеличиваются, связи с этим электроны последнего энергетического уровня все слабее притягиваются к ядру, значит, сильнее всего электроны удерживает фтор.

-     Как правильно написать формулы  молекул галогенов? (молекулы галогенов двухатомны   F₂,  Cl₂ , Br₂, I₂ .)

-     Какие типы химической связи вы можете вспомнить,  какой тип связи в молекулах галогенов простых веществ? (типы химической связи: ионная, ковалентная полярная,  ковалентная неполярная; в молекулах галогенов связь ковалентная неполярная)

Слайд 10

Заполняем таблицу:

Прием

Таблица

«Знаем – хотим узнать»

Слайд 11

-     По просмотренному видеосюжету скажите,  к веществам какого строения относят галогены? (молекулярного строения)

-     Какой общей формуле подчиняются оксиды этих элементов? (R₂O₇)

-     Может быть,  вы вспомните исключение, связанное с оксидом фтора, (кислородное соединение фтора F₂O)

-     К каким  по свойствам относятся оксиды галогенов? (Оксиды галогенов – оксиды неметаллов, значит они кислотные.)

Слайд 12

-      Какой общей формуле подчиняются водородные соединения этих элементов?      (RH)

Слайд 13

Радиус атома растет, связь водорода с ядром атома ослабевает, сила диссоциации возрастает. Сила кислот растет, прочность соединения падает

-     Попробуйте рассказать, как человек, использует свойства галогенов? (Йод используется в медицине. Хлор – в быту для уничтожения инфекции.  Таблетки брома – как успокоительное  лекарство)

 Учитель: Кажется, что мы много знаем о галогенах, но это не совсем так. Сегодня мы познакомимся с незнакомцами – галогенами. Удивились? Хотите, докажу, что они действительно для вас незнакомцы?

Запишем тему урока: «Общая характеристика галогенов.  Различие и сходство  свойств галогенов».

2. Осмысление (реализация знаний)

Начинаем приобретать знания. Работая на уроке, мы будем исследовать свойства галогенов  экспериментально,  заполнять в таблице  результаты.

Исследование  практическое

Демонстрационный опыт 2

Исследование физических свойств галогенов

Рассмотрим галогены – простые вещества. В этом цилиндре находится хлор. В этой ампуле – бром, этой пробирке – йод. Фтор я показать не могу, так как он очень токсичен (учитель показывает образцы заранее полученного хлора, ампулу с бромом и кристаллы йода).

Слайд 14

Ответы детей. Описывают и записывают свои наблюдения об агрегатном состоянии галогенов

Учитель: Я не показала вам фтор. Предположите, в каком агрегатном состоянии он может быть?

20 минут

Прием – продолжение заполнения

таблицы

«Знаем – хотим узнать – узнали»

Учитель: Обратимся к учебнику на стр. 59 в таблице 2 помещены данные для галогенов в обычном состоянии.

Слайд 15

Учитель: Сделайте вывод: как у галогенов изменяются физические свойства? Запишите таблицу и  свои выводы. (Ответы: температуры кипения и плавления, а также плотность увеличиваются; цвет сгущается от хлора к йоду).

Учитель: Какой предположительно цвет у фтора? (Ответы: у фтора цвет предположительно светлее, чем у хлора)

Учитель: Действительно, фтор зеленоватый (флюор),  хлор – желтый  (хлорос), бром – бурая жидкость (бромос), йод – темно-фиолетовые блестящие кристаллы.

Учитель: Названия галогенов произошли от их уникальных свойств. Исследуем их.

Демонстрационный  опыт 3

Возгонка йода

Учитель: Показываю вам особое свойство йода. В пробирку помещаю несколько кристалликов йода. Закрываю пробирку пробкой и нагреваю. Переворачиваю пробирку. 

Слайд 16

Какой результат нашего исследования? (Ответ: йод из кристаллического   темно-серого вещества минуя жидкое превращается в пар фиолетово цвета, при остывании вновь  осаждается на стенках пробирки в виде кристаллов).

Это явление называется «возгонкой». Иодес – фиолетовый – это йод. Отсюда и название. У других галогенов названия тоже от их свойств. Фтор – разрушающий, бром – зловонный,  хлор – желто-зеленый.

Демонстрационный опыт № 4

Растворимость галогенов

Учитель: На столе в пробирках растворы галогенов в воде. Они носят названия: бромная и  йодная вода. Присмотритесь! Бром и йод находятся на дне растворов. В воде они мало растворимы.  Добавляю в обе пробирки органический растворитель спирт.

Что наблюдаете? (Ответ: бром и йод переходят из осадков в раствор). Фтор  воспламеняет воду. Хлор также реагирует с ней.

Какой результат исследования? (Ответ: в воде галогены мало растворимы, растворимость падает от фтора к йоду, в органических растворителях галогены растворяются хорошо)

Лабораторный опыт № 4

Вытеснение одних галогенов другими из солей

Техника безопасности 

О серьезном с улыбкой

Слайд 17

Слайд 18

Слайд 19

Выполнение лабораторного опыта, стр. 63 учебника. Уравнения записываются детьми на доске.

Cl₂   + 2 KI =2 KCl  +  I₂ – желтое окрашивание

Cl₂  + 2NaBr  =  2NaCl  +  Br₂ – бурое окрашивание

Br₂  + NaСl   =  нет реакции

Br₂  + 2KI     =  2K Br + I₂ – желтое окрашивание

Учитель: Какой результат исследования? (Ответ: хлор более активный галоген, чем бром и йод, бром более активны, чем йод. Активность галогенов падает от фтора к йоду).

Слайд 20

На слайде показ результата опыта.   

Обсуждение вопроса о вытеснение менее активных галогенов из их соединений более активными. Теоретическое обоснование    проведенных  практических исследований

Физминутка

Работаем в парах.                                                                                                             

Задача: Сравнить строение атомов фтора и хлора и связать с активностью и степенью окисления.

Ответы: 

1.   Атом фтора не имеет дополнительных d-орбиталей.  Его один единственный электрон позволяет иметь только одну единицу валентности и степени окисления –1. У хлора и других галогенов  есть d-орбитали, поэтому у него валентные  возможности: –1, 0, +3, +5, +7. Этим и объясняется, что фтор не имеет оксида,  F₂O – кислородное соединение.

2.   Уменьшение активности галогенов от фтора к йоду объясняется увеличением радиуса атомов и уменьшением связи электронов внешнего энергетического уровня с ядром атома. Это приводит к увеличению металлических свойств. Вот почему йод внешне похож на металл. 

3.   Фтор самый электроотрицательный элемент и даже кислород проигрывает ему в этом. Поэтому в кислородном соединении фтора кислород имеет степень окисления +2.

Учитель: Могут ли, такие элементы и такие простые вещества находится в природе в свободном состоянии?

Слайд 21

Экскурсия  в мир минералов (рождающие соли)

Учитель: Все Галогены (кроме искусственно полученного астата) находятся в природе, и все в силу своей высокой активности только в соединениях:

-   флюорит CaF₂ ,

-   каменная соль NaCl,

-   бурые водоросли cодержат соли брома,

-   миерсит AgI.

Учитель: Проверим, как вы заполнили таблицу, которую мы начертили в начале урока.

Учитель: Мы с вами увидели, что галогены обладают особыми свойствами, они опасны, ядовиты, токсичны. Ответьте на вопросы:

-   Что понравилось вам на уроке?

-   Из каких двух частей наш урок состоял?

-   Какая часть урока принесла вам больше знаний о галогенах?

-   Какое второе название имеют галогены?

СОСРЕДОТОЧИМСЯ!

Что же определяет сходство и что определяет различие галогенов?

Совместный вывод:

Сходство – определяет внешний уровень

Различие – разный радиус атома

3. Рефлексия

А завершить наш урок предлагаю сочинить СИНКВЕЙН. 

Синквейн – это стихотворение, которое требует синтеза информации и материала в кратких выражениях. Слово «синквейн» французского происхождения и обозначает «пять». Таким образом, синквейн – это стихотворение, состоящее из пяти строк, написанное по определенным правилам:

В первой строчке тема называется одним словом (обычно существительным).

Вторая строчка – это описание темы в двух словах (двумя прилагательными).

Третья строчка – это описание действия в рамках этой темы тремя словами (глаголы).

Четвёртая строка – это фраза из четырёх слов, показывающая отношение к теме.

Последняя строка – это синоним из одного слова, который повторяет суть темы.

Слайд 22

Предположительный ответ:

Галогены

Желто-зеленый, бурый, фиолетовый,

Разрушают, убивают, окисляют

Соединения  в костях, зубах, водорослях, минералах

Неметаллы

10 минут

Прием

СИНКВЕЙН

Оценивание ответов, успешности мыслительной деятельности.

Учитель: Наше путешествие только началось. Следующий урок – «Хлор». В чем его уникальность, полезность и опасность? (компактный дополнительный или презентационный материал).

Д/задание:      §13,

  Упр. 1,2,3 стр. 61, письменно

ФТОР

Элементом убийцей считаюсь

Многих химиков я погубил

Муассана оставил без глаза

Гей-Люссака и Деви убил

Академика Нокса я жизни лишил.

Что ученые! Этого мало!

Воду я поджигаю, в газ ее превращаю, реагирую со взрывом

И только в пластмассе я уживаюсь

В зубах и костях я всю жизнь сохраняюсь!

ХЛОР

Зелено-желтый, ядовитый

В свободном виде отравляю

С металлом же соединившись

Любую пищу посолю Я!

ЙОД

Твердый, серый, в спирте бурый

На металл похож слегка

Участие я принимаю в обмене жира и белка.

БРОМ

В чистом виде он летуч, удушлив, ядовит

В Саамском озере, в Крыму лечебным действием замечен

И тем известен потому.

Он отвратительно пахучий

В солях бесцветен.