Валентность

Дать учащимся понятие о валентности как свойстве атомов присоединять определённое число атомов другого элемента, научить их определять валентность элементов по формулам их соединений.
Задачи 1)Образовательные
-добиться усвоения понятия валентность;
-научить определять валентность элементов по
формулам их соединений;
-повторить, углубить знания о строении вещества;
2)Воспитательные
-дополнить мировоззрение учащихся знаниями о валентности;
-продолжить эстетическое воспитание;
3)Развивающие
-продолжить развитие отдельных логических операций и логического мышления в целом;
-продолжить развитие познавательного интереса.
Тип урока Изучение нового материала
Структура
Урока 1)Повторение пройденного материала не на оценку. (2 мин.)
2)Актуализация знаний. (1 мин)
3)Изучение нового материала. (20-25 мин)
4)Закрепление нового материала. (7 мин)
5)Домашнее задание. (2-3 мин)
6)Подведение итогов. (1-2 мин)
Методы
организации
обучения Объяснительно-иллюстративные
-устное изложение;
-рассказ;
-работа с литературой;
Оборудование и реактивы На демонстрационном столе шаростержневые модели веществ, таблица “Постоянные значения валентности некоторых элементов”.
Ход урока
Учитель Добрый день!
Начнём наше занятие с повторения, пройденного ма- териала. Скажите, какие по составу вещества вы знаете?
Ученик Вещества бывают простые и сложные.
Учитель А чем они различаются?
Ученик Простые вещества состоят из атомов одного вида, а сложные из атомов разного вида. В химических реакциях сложные вещества могут разлагаться с образованием нескольких других, а простые нет.
Учитель Чем различаются сложные вещества и смеси?
Ученик Отличие сложных веществ от смесей состоит в том, что смеси могут включать в себя несколько веществ как сложных, так и простых.
Учитель Сравните молекулу воды и молекулу пероксида водорода H2O2 по их относительным молекулярным массам.
Ученик Относительная молекулярная масса воды равна
18 г/моль, а относительная молекулярная масса пероксида водорода равна 34 г/моль.
Учитель Вычислите массовую долю кислорода в пероксиде водорода.
Ученик Mr(H2O2)= 1*2+16*2=34 (г/моль).
34 масс. ч. пероксида водорода соответствуют 1
32 масс. ч. кислорода соответствуют x
34 32=1 x
x=32*1/34=0,9412, или 94,12%
Учитель Молодцы! Вижу, что вы хорошо усвоили материал предыдущих занятий. Теперь расскажите о качественном и количественном составе этих веществ (формулы на доске в столбик) HCl, H2O, NH3, CH4.
Ученик HCl-состоит из одного атома водорода и одного атома хлора;
H2O-состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода;
NH3-состоит из трёх атомов водорода и одного атома азота;
CH4-состоит из четырёх атомов водорода и одного атома углерода;
Учитель Хорошо. Сейчас же возникает вопрос-проблема почему атомы разных элементов удерживают неодинаковое число атомов водорода? Видимо, атомы обладают разной способностью в этом отношении. Сегодня об этом мы и узнаем, тема урока “Валентность” (тема пишется на доске). Как видно из приведённых примеров, атомы элементов хлора, кислорода, азота, углерода обладают свойством присоединять не любое, а только определённое число атомов водорода. Таким же свойством обладают и другие элементы в различных соединениях. Может кто-нибудь попробует дать определение валентности?
Ученик Валентность-это свойство атомов химического элемента присоединять определённое число атомов других химических элементов.
Учитель Молодец, правильно. Обратите внимание на то, что атомы различных элементов могут присоединять разное число атомов водорода, а каждый атом водорода, в свою очередь, образует связь только с одним атомом другого элемента. Отсюда следует вывод о наименьшей валентности водорода. Во всех соединениях она постоянна и её значение принято считать за единицу. Запишите это в тетрадь.
(Записываю на доске, а ученики в тетради)
HCl-атом хлора удерживает один атом водорода, хлор одновалентен
H2O-атом кислорода удерживает два атома водорода, кислород двухвалентен
NH3-атом азота удерживает три атома водорода, азот трёхвалентен
CH4-атом углерода удерживает четыре атома водорода, углерод четырёхвалентен
(одновременно демонстрирую шаростержневые модели молекул этих веществ, и пишу их структурные формулы)
Теперь мы рассмотрим, как определять валентность элементов. В любом веществе, состоящем из двух элементов (такие соединения называются бинарными), сумма единиц валентности всех атомов одного элемента равна сумме единиц валентности всех атомов другого элемента. Так как водород одновалентен, то в бинарном водородном соединении значение валентности второго элемента равно числу атомов водорода. (Расставляю над формулами водородных соединений на доске значение валентности римскими цифрами) В графических формулах каждая чёрточка соответствует единице валентности. (На доске)
x=? 1
A Hn
1-обозначена валентность водорода
n-известное число атомов (индекс).
Требуется определить валентность другого элемента (A), которая обозначена x. Как это сделать? “Чтоб валентность элемента в данной формуле узнать, надо рядом с элементом водород пересчитать, римской цифрою представить и над символом поставить” . (Дописываю на доске правую часть схемы) x=? 1 x=1 1
A Hn A Hn
Кислород во всех соединениях тоже имеет постоянное численное значение валентности равное двум. Зная это, можно определять валентность элементов в оксидах. Рассмотрим формулы оксидов азота N2O, NO, N2O3, NO2. Определите валентность азота в этих соединениях.
Ученик Валентность азота 1, 2, 3, 4 соответственно.
Учитель Как мы видим, некоторые элементы могут проявлять переменную валентность даже в соединениях с одним и тем же элементом. Давайте напишем обобщающую схему
x=? 2
Am On
Как нам найти x?
Ученик x=2n/m
Учитель x=? 2 x=2n/m 2
Am On Am On
“Если рядом с элементом кислород (двухвалентен он, не то, что водород), сумму всех его валентностей найди и на индекс элемента раздели”.
Для того чтобы определить валентность элементов по формулам других бинарных соединений (более общий случай), значение валентности одного из элементов обязательно должно быть известно если значение постоянно, ученик обязан его знать, а если переменно — оно должно быть указано над химическим знаком в формуле.
x=? b
Am Bn
А как здесь определить x?
Ученик x=bn/m
Учитель x=? b x=bn/m b
Am Bn Am Bn
Обобщите все три схемы.
Ученик Последний графический алгоритм – основной, а 1 и 2 – лишь частные его случаи.
Учитель “Действуй также в каждом случае ином, только помни непременно об одном чтоб успешно все заданья выполнять, постоянную валентность нужно знать!” (Демонстрирую таблицу с постоянными значениями валентности некоторых элементов). Запомнить численные значения постоянной валентности металлов поможет нехитрый текст, комментирующий эту таблицу ”натрий, калий, серебро с водородом заодно. С кислородом – магний, ртуть, кальций, барий и бериллий, с ними цинк не позабудь. Трёхвалентен алюминий”. Валентность разных элементов в соединениях может принимать значения от 1 до 7.
Для закрепления материала определите валентность элементов в соединениях
Вариант 1 SiH4, CrO3, Na2O.
Вариант 2 H2S, CO2, SO3.
Ученик Вариант 1 4 1 6 2 1 2
SiH4, CrO3, Na2O.
Вариант 2 1 2 4 2 6 2
H2S, CO2, SO3.
Учитель Домашнее задание выучить § .Выполните упражнения (с. ).
Сегодня на уроке мы узнали, что такое валентность и научились определять валентность элементов по формулам их соединений, узнали, что валентность может быть переменной и постоянной, запомнили несколько значений постоянной валентности некоторых элементов.
На этом наш урок заканчивается. Досвидания.
Список литературы
1) Программа курса химии 8-11 классов общеобразовательных учреждений. – М. Просвещение, 1992.
2) Рудзитис Г.Е. и др. Химия 8-класс.-М. Просвещение, 1992.
3) Химия в школе. Супоницкая И.И. Использование алгоритмов при изучении валентности. N 199 .
Записи в тетради
Валентность
Валентность-это свойство атомов химического элемента присоединять определённое число атомов других химических элементов.
HCl-атом хлора удерживает один атом водорода, хлор одновалентен
H2O-атом кислорода удерживает два атома водорода, кислород двухвалентен
NH3-атом азота удерживает три атома водорода, азот трёхвалентен
CH4-атом углерода удерживает четыре атома водорода, углерод четырёхвалентен
Валентность водорода во всех его соединениях равна единице.
x=? 1 x=1 1
A Hn A Hn
Валентность кислорода во всех соединениях равна двум.
1 2 3 4
N2O, NO, N2O3, NO2
x=? 2 x=2n/m 2
Am On Am On
Общая формула x=? b x=bn/m b
Am Bn Am Bn
Вариант 1 4 1 6 2 1 2
SiH4, CrO3, Na2O.
или
Вариант 2 1 2 4 2 6 2
H2S, CO2, SO3.
Записи на доске
Валентность
HCl-атом хлора удерживает один атом водорода, хлор одновалентен
H2O-атом кислорода удерживает два атома водорода, кислород двухвалентен
NH3-атом азота удерживает три атома водорода, азот трёхвалентен
CH4-атом углерода удерживает четыре атома водорода, углерод четырёхвалентен
x=? 1 x=1 1
A Hn A Hn
1 2 3 4
N2O, NO, N2O3, NO2
x=? 2 x=2n/m 2
Am On Am On
x=? b x=bn/m b
Am Bn Am Bn
Вариант 1 4 1 6 2 1 2
SiH4, CrO3, Na2O.
Вариант 2 1 2 4 2 6 2
H2S, CO2, SO3.
Д.З. § , упражнение стр. .