План уроку 1.Поняття речовина. 1.1Прості та складні речовини. 1.2 Властивості речовин. 1.3 Властивості речовин. 1.4Агрегатний стан речовин. 2. Хімічні елементи. 3. Валентність. 4.

Тема: Речовини. Хімічні елементи. Валентності.

Мета: повторення  раніше засвоєний матеріал курсу хімія 7.

Сформувати :уявлення  про хімію – наука яка вивчає речовини їх перетворення, що супроводжується зміною складу і структур. Сформувати  уявлення про хімічний елемент , як певний тип атомів, що мають валентності завдяки чому вони утримують один одного в результаті чого утворюються  прості або складні речовини.

Розвивати : логічне мислення, пізнавальний інтерес до предмету та науки в цілому.

Тип заняття :Повторення матеріалу з курсу хімія 7 клас .

Форма роботи : Колективно – індивідуальна.

Обладнання : Періодична система елементів Д.І. Менделєєва, структури простих  та складних речовин.

Базові поняття та терміни: Валентність, хімічний елемент, речовина.

Хід заняття

1. Підготовча частина.
   1. Організаційний момент.

Привітання, перевірка присутніх.

 Доброго дня! Наше заняття ми почнемо з традиційного обміну позитивними емоціями та чарівними словами один з одним.

2. Актуалізація опорних знань, вмінь та навичок.

1. Що вивчає хімія ?
2. Яке походження слова хімія ?
3. Яке найважливіше значення хімії та її значення ?
   3. Повідомлення теми уроку та мети.

2. Основна частина.

2.1 Робота над вивченням та повторенням матеріалу з курсу хімія 7 клас .

План уроку

1.Поняття речовина.

1.1Прості та складні речовини.

1.2 Властивості речовин.

1.3 Властивості речовин.

1.4Агрегатний стан речовин.

2. Хімічні елементи.

3. Валентність.

4. Визначення валентності елементів за формулами їх сполук.

1. Речовина – це форма існування матерії  в якій вона виявляє  себе у вигляді частинок, що мають власну масу( електрони, протони, нейтрони.)                            Усі тіла, що нас оточують  складаються з речовини. Нині відомо понад 12000000 речовин одні з них відкриваються природою, а інші синтезуються людиною ( вода, кисень, капрон, поліетелен.).

Матеріали – це вихідні речовини для отримання кіцевих продуктів із заданими властивостями. Речовини, що використовують для виготовлення предметів, обладнання у будівництві є матеріалами.                                                                      Часто назви речовин і матеріалу з якого складається фізичне тіло збігається, оскільки речовина з якої виготовлялось будь – що і є матеріалом (залізний цвях).              

    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Однорідна речовина – речовини, що складаються з одного виду молекул так звані чисті речовини ( абсолютно чистих речовин в природі не існує).

Суміші – речовини, які складаються з кількох видів молекул.

Механічні суміші – неоднорідна суміш двох або кількох речовин, складові частини яких зберігають свої індивідуальні властивості  ( суміш сірки з залізом, цукор з піском).

1.2. Атоми за звичайних умов не можуть довго існувати в ізольованому стані ( виняток атоми Гелію, Неону, Аргону.). Вони сполучаються з такими самими чи іншими атомами, при цьому утворюються різні речовини.

 Проста речовина – утворена атомами одного виду, тобто одного хімічного елемента. Наприклад : Елемент Гідрогену утворює одну просту речовину – Водень. За звичайних умов це газ найлегший з усіх відомих, горюча речовина. Водень складається з молекул, кожна з них містить два атоми Гідрогену.

Оксиген утворює дві прості речовини – кисень ( газ, компонент повітря, речовина для дихання, підтримує процес горіння.) та Озон 9 газ надзвичайно отруйний.)                                                                                                                                                                                       Таке явище існування кількох простих речовин одного елемента називається – Алотропією.                                                                                                                                            Складна речовина -утворена атомами різних елементів.  Наприклад : Вода є складною речовиною бо утворена двома елементами. Молекула води складається з двох атомів Гідрогену та одного атома Оксигену. Щоб довести, що вода сполука двох елементів можна крізь неї пропустити електричний струм, або нагрівати її до дуже високої температури( значно вищої за 1000С⁰). При таких умовах вода перетвориться на дві прості речовини  Водень і Кисень.

Складними речовинами є :

-Кухонна сіль( Утворена двома елементами Натрієм і Хлором.).

- Крохмаль ( утворена трьома елементами Карбоном, Гідрогеном, Оксигеном.).

- Гіпс ( утворена чотирма елементами Кальцієм, Сульфуром, Оксигеном, Гідрогеном.).

 Складні речовини не є сумішами простих речовин відповідних елементів. Наприклад : Ферум ( II) сульфід, сполука двох елементів – Сльфуру і Феруму яким відповідають прості речовини – сірка і залізо. Усі речовини тверді. Як переконатися, що Ферум ( II) сульфід – не суміш простих речовин?

Відповідь :

1.Розглядаючи під найчутливішим мікроскопом чорний порошок Ферум ( II) сульфід, ми не побачимо окремих жовтих кристалів сірки чи блискучих частинок заліза.

2. За допомогою магніту не вдасться виявити чи «вилучити» з неї залізо.

3. Ферум ( II) сульфід не горить , тоді як сірка горюча.

 Нині відомо 112 елементів простих речовин та близько 13,5 мільйона складних речовин. Назви простих речовин можуть збігатися з відповідним елементом. Наприклад : Цинк для хіміка може означати і хімічний елемент і просту речовину утворену цим елементом.                                                                      

 Назви простих речовин на відміну від назв елементів пишуть з малої літери ( тому , що вони є не власними назвами).

1.3 .  Кожна речовина має індивідуальні властивості, що дають змогу відрізнити її від інших речовин.

Властивості – ознаки за якими різні речовини подібні між собою або відрізняються одна від одного.Розрізняють фізичні та хімічні властивості речовин.

Найважливіші властивості речовин.

1. Колір, блиск( чи їх відсутність ).
2. Запах ( чи його відсутність).
3. Розчинність у воді.
4.  Температура плавлення, кипіння .
5. Густина.
6. Теплопровідність.
7. Електропровідність.

Виконання вправи №1  «Властивості міді»

1. Твердий стан ( за звичайних умов).
2. Червоний колір ( на відміну від інших металів, заліза, алюмінію, золота тощо.).
3. Металічний блиск ( на відміну від чавунна але подібний до золота).
4. Нерозчинність у воді ( як і усі відомі нам метали).

Всі ці властивості належать до фізичних Демонстрація ( багато речовин можна відрізнити за смаком ( кухонна сіль, сода) за запахом (оцет, нашатирний спирт).                                                                                                                                                          Хімічні властивості – виявляються лише в процесі перетворень одних в інші Наприклад : Здатність кисню підтримувати процес горіння  і є його хімічною властивістю .

Хімічні перетворення можуть супроводжуватися:

1. Зміна забарвлення.
2. Виникнення полум’я .
3. Поява чи зникнення запаху.
4. Виділення газу.
5. Утворенням чи зникненням осаду.

Наприклад :

1.  Нагріта вода ще до кипіння почне виділяти газ. Це розчинення повітря його розчинність у воді з підвищенням температури зменшується.
2. Порошкоподібне срібло має сірий колір переплавивши його отримаємо шмат білого металу з характерним блиском.
3. Запах у холодильнику зникне, якщо в нього помістити спеціальну речовину – силікагель він вбере молекули різних речовин без їхньої зміни. Аналогічно діє активоване вугілля в противогазію.

Демонстрація досліду :

Одна з хімічної властивості крейди це здатність реагувати з кислотою ( цитратною, ацетатною або іншою). Результатом реакції суміші реагентів з шипінням виділиться карбон ( IV) оксид крім нього утворяться інші реакції, а реагенти – крейда разом з кислотою безслідно «зникають».

1.4.  З попередніх занять нам відомо/, що речовини можуть перебувати в різних агрегатних станах, а саме :

- твердому;

-рідкому;

- газоподібному.

Агрегатний стан – це не фізична властивість речовини взагалі, а лише стан в якому вона перебуває за певних умов.

2. Хімічні елементи поширені не в одній мірі на Землі та в різних об’єктах Всесвіту. Нині відомо понад 112 хімічних елементів. Кожен хімічний елемент має свою назву. Із різної комбінації хімічних елементів складаються понад 12000000 відомих речовин. Усі елементи за своїми властивостями поділяються :

- Метали;

-Неметали.

Деякі хімічні елементи добуті штучно.

 Найпоширеніші елементи Всесвіту є Гідроген, Гелій. На Землі найпоширенішим елементом є Оксиген з атомів якого складається газ яким ми дихаємо – кисень.

3.  З вивченого матеріалу ми з’ясували, що  атоми хімічних елементів здебільшого зв’язуються між собою, утворюючи прості та складні речовини.               Як вони утримують один одного ? ( І ми і весь різноманітний світ навколо нас завдяки тому, що атоми мають здатність яка має здатність  так звану Валентність)

Валентність – здатність атомів утворювати хімічні зв’язки .                 Поодинокі окремі атоми не здатні до тривалого самостійного існування вони сполучаються з такими самими або іншими атомами. Так і виникає найважливіша властивість елементів  яку називають Валентність.                                          Валентність елемента характеризується числом атомів, які  сполучні з одним атомом елемента в речовині, молекулі чи іоні.

 

 

   _`                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                              Наприклад:

    HCl                    H₂O        NH₃              CH₄

Хлороводень      Вода        Аміак      Метан                      З даного прикладу ми можемо сказати, що один атом Хлору, Оксигену, Нітрогену, Карбону здатний приєднувати певну кількість атомів Гідрогену. Атом Гідрогену – одновалентний то атом Хлору в сполуці    HCl – також одновалентний, оскільки він утримує лише один атом Гідрогену. Атом Оксигену в сполуці H₂O – двовалентний , оскільки утримує два атоми Гідрогену. Відповідно сполука NH_{3 –} тривалентний і атом Карбону в сполуці CH₄ -чотирьохвалентний.                                                                                                                                            Для більшості елементів характерне не одне, а декілька значень валентності ( елементи зі змінною валентністю ). Це залежить від того з якими елементами вони сполучаються. Наприклад : елемент Fe( Ферум) у різних хімічних сполуках може бути : -дво, -три, -шести, і навіть восьмивалентним ( Це максимальне значення валентності для хімічних елементів.)                             Значення валентності записується римською цифрою у крулих дужках після назви елемента . Наприклад : Ферум  (III) , Fe (III) – в цій сполуці Fe є тривалентним елементом  Fe₂O₃.  Для елементів зі сталою валентністю її як правило, не вказують: LiH.                                                                                                                                            Нагадуємо: Порядок запису елементів у формулах спочатку записують символ елементів – металів, а потім – неметалі. Якщо у сполуці є кілька елементів неметалів і серед них оксиген то його символ записують останнім.

4. Визначення валентності елементів за формулами їх сполук .

1. Запишемо формулу сполуки яка складається з двох елементів Кальцію і Гідрогену ( Кальцій гідрид)

2. Кальцій завжди двовалентний , а Гідроген – одновалентний.

3.Відповідно, що з кожним атомом двовалентного елемента ( Кальцію в даному випадку) має сполучитися два атоми одновалентного елемента (в даному випадку Гідрогену).

4. Формула сполуки ми отримаємо виглядає так : CaH₂.

Виконання вправи №2

Скласти формулу сполуки Бор і Оксиген (Бороксиду)

1. Користуючись таблицею значень валентностей Бор є тривалентним елементом, а Оксиген – двовалентним.
2.  Валентность обох елементів будуть використані в сполуці, на кожні два атоми Бору ( сумарне значення їх валентності 2* 3 = 6) припадатимуть три атоми Оксигену ( сумарне значення їх валентності 3* 2 = 6).
3. Найпростіша формула сполуки: B₂O₃.
4. Зазначемо, що число 6 найменше спільне  кратне чисел 3( значення валентності Бору) і 2 (значення валентності Оксигену).                         Висновок: Щоб скласти формулу сполуки утворену двома елементами потрібно знайти найменше спільне кратне значення валентностей цих елементів. Розділивши це число на значення валентності кожного елемента, дістанемо число його атомів, тобто відповідні індекси у формулі сполуки.
5. Виконання вправи №3

Скласти формулу сполуки Алюміній оксиду.      ( Пам’ятаємо, що Алюміній тривалентний )

1.Запишемо хімічні символи Алюмінію та Оксигену і зазначемо валентності римськими цифрами :

III II

Al O

2.Найменше спільне кратне чисел 3і 2 = 6

3. Щоб знайти числа атомів Алюмінію та атомів Оксигену в молекулі Алюміній оксиду , потрібно поділити це найменше спільне кратне (6) на валентність Алюмінію ( 3) і отримаємо 6:2 =3 ( 2 атоми Алюмінію). Поділити це саме спільне кратне  на валентність Оксигену (2) отримаємо 6:2 = 3 ( 3 атоми Оксигену).

4. Приписуємо знайдені числа атомів Алюмінію й Оксигену до їх хімічних символів як індекси.

5. Формула Алюміній оксиду Al₂O₃.

6.  Перевірка чи дорівнює сума одиниць валентності атомів Al сумі одиниць валентності атомів  O. Для цього  помножмо валентність кожного елемента на число його атомів 3*2 = 2*3.

7.Добутки одинакові, й отже формула складена правильно.                 Алгоритм складання хімічної формули речовини за валентністю елементів.

 1. Записати хімічні символи елементів і позначити валентності кожного з них  римською цифрою.

2. Знайти найменше спільне кратне чисел, що відображають валентності кожного елемента, отримане число як індекс приставити до символа елемента.

III Підсумок уроку

Валентність – це властивість елементів, якій часом складно дати однозначну кількісну оцінку. Разом з тим виходячи із значень валентностей елементів, ми навчилися складати хімічні формули сполук.  Поняття « валентність елементів» використаєм для вивчення в наступних темах для пояснення фундаментального закону хімії – періодичного закону.

IV Домашнє завдання

№1

Знайти формулу Ферум оксиду, в якому масова частка Оксигену дорівнює 30%.

Дано:

Fe_xO_Y                                              W(Fe) = 100% - 30% = 70%

W (O) =30%                   Ar (Fe)= 56; Ar (О)= 16;

X- ?     Y- ?                       Х : У = 70  :30 = 1,25:1,1875

    30    16

Щоб отримати цілі і найменші значення Х та У, розділемо обидва числа на найменше з них Х : У= (1*2): (1,5*2) = 2:3

Відповідь : Формула Ферум оксиду Fe₂O₃

№2

Визначте валентності атомів елементів у сполуках з Хлором, знаючи , що він одновалентний: CuCl₂ ,KCl , FeCl₃ , CCl_{4 ,} ZnCl_{2 .}

№3

Визначте валентності атомів у таких сполуках :

А) PbO , PbO₂ , P₂O₅ ,SiO₂ .

B)HBr , H₂S , PH₃ ,SiH₄ .