Нахождение в природе Внешний вид и условия хранения Получение металлов Химические свойства металлов Оксиды Гидроксиды Соли Уменьшение восстановительных.

Презентация:



Advertisements
Похожие презентации
Химические свойства металлов. Легко отдавая при химических реакциях свои валентные электроны, типичные металлы являются энергичными восстановителями.
Advertisements

Общий обзор металлов Цель урока : Актуализировать, дополнить, углубить и обобщить знания учащихся о свойствах металлов.
Электролиз Цели урока: Знать сущность электролиза; Уметь составлять схему электролиза расплавов и растворов электролитов; уметь применять теоретические.
Соляная кислота HCl Соляная кислота окисляет металлы, расположенные левее водорода в ряду напряжений. 6Al + 6HCl = 6AlCl 3 + 3Н 2 Ряд напряжений металлов:
Металлы Большинство химических элементов – это металлы (92 из 114 известных элементов)
Основные способы получения металлов Урок в 11 классе.
Окислительно – восстановительные реакции. Окислительно – восстановительные реакции- это реакции, протекающие с изменением степеней окисления атомов химических.
Электролиз Выполнила: Чжан Оксана Леонтьевна учитель МОУ СОШ 15.
МОУ «Средняя общеобразовательная школа 7» г.Нижнекамск Республика Татарстан Выполнила учитель химии и биологии первой квалификационной категории Губарева.
Цель урока: Повторить и обобщить общие химические свойства металлов с учетом их положения в ЭХРНМ.
Электролиз Цель: изучить сущность процесса электролиза Задачи: раскрыть принцип работы электролизёра суть катодных и анодных процессов примеры электролиза.
Азот. Соединения азота.. Азот образует с водородом несколько прочных соединений, из которых важнейшим является аммиак. Электронная формула молекулы аммиака.
Азотная кислота 1. Состав. Строение. Физические свойства 2. Классификация 3. Получение азотной кислоты 4. Химические свойства 5. Применение Тест Соли азотной.
Очень активные металлы Неактивные (благородные) В виде солей хлоридов, нитратов, сульфатов, карбонатов и др. В виде оксидов и сульфидов В свободном виде.
Электролиз При электролизе окислителем и восстановителем является электрический ток. Процессы окисления и восстановления разделены в пространстве, они.
Получение металлов Цели урока: Рассмотреть и сравнить различные способы получения металлов из природного сырья. Рассмотреть сущность электролиза, особенности.
Выполнила учитель химии Апастовской средней общеобразовательной школы Хайдарова Милявша Хуснулловна.
1. Металлы занимают верхний левый угол в ПСХЭ. 2. В кристаллах атомы металла связаны металлической связью. 3. Валентные электроны металлов прочно связаны.
БЕРИЛЛИЙ, МАГНИЙ И ЩЕЛОЧНОЗЕМЕЛЬНЫЕ МЕТАЛЛЫ. Металлы Сu, Au, Ag не взаимодействуют с водой даже при нагревании. Металлы обладают электропроводностью и.
Презентация к уроку по теме: Электролиз
Транксрипт:

Нахождение в природе Внешний вид и условия хранения Получение металлов Химические свойства металлов Оксиды Гидроксиды Соли Уменьшение восстановительных свойств Усиление окислительных свойств Проверь себя

Внешний вид и условия хранения LiKBa Sr CaNaMgAl Mn Zn CrFeCd Co Ni SnPbCuHgAgPtAu

Внешний вид и условия хранения Хранят только в плотно закрытых сосудах под керосином Какова роль керосина при хранении активных Ме? Что произойдет, если оставить кусочек лития на воздухе? Осуществите превращения: Li Li 2 O LiOH Li 2 CO 3 Объясните процессы, происходящие с литием. Na Хранят в плотно закрытых сосудах AlZn Cu Ag Au Хранят в любых сосудах Главная

Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (Н 2 ) Cu HgLi K Ba Sr Ca Na Mg AlAg Pt Au Активные Средней активности Благородные Нахождение в природе Целестит ГалитМагнезитБаритКальцитХризобериллСильвинит Стронциат Корунд Боксит Гипс Рубин Сапфир Флюорит Фосфорит Каковы химические формулы руд активных Ме? Самородные серебро, платина, золото Медный колчедан CuFeS 2 Найдите одинаковые руды Главная

Получение металлов Любой металлургический процесс – это процесс восстановления ионов металла с помощью различных восстановителей Ca 2+ +2e = Ca 0 Производство всех остальных Ме и сплавов Производство Fe и его сплавов Металлургия – это наука о промышленных способах получения металлов из руд и одновременно – это отрасль промышленности Черная Цветная Уменьшение восстановительных свойств Усиление окислительных свойств

Активные получают пироэлектрометаллургическим способом Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (Н 2 ) Cu HgLi K Ba Sr Ca Na Mg AlAg Pt Au Средней активности Благородные Получение металлов Электрометаллургия – это способ получения металлов с помощью электрического тока – электролиза. Так получают в основном активные металлы из расплавов оксидов, гидроксидов, солей. Получение Na, K Электролиз расплава 2NaCl = 2Na + Cl 2 Na + Cl - NaCl Na + + Cl - 2NaCl 2Na + Cl 2 Интерактивная схема электролиза взята из презентации Гальцевой О.Н., учителя химии МОУ «Аннинская СОШ 1», пос. Анна, Воронежской обл.

Активные получают пироэлектрометаллургическим способом Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (Н 2 ) Cu HgLi K Ba Sr Ca Na Mg AlAg Pt Au Средней активности Благородные Получение металлов Электрометаллургия – это способ получения металлов с помощью электрического тока – электролиза. Так получают в основном активные металлы из расплавов оксидов, гидроксидов, солей. Электролизер для получения Аl Получение Аl электролизом Аl 2 O 3 T 950°C, Al 2 O 3 в расплаве криолита (Na 3 AlF 6 ); на катоде: Al e = Al 0 На угольном аноде (расходуется в процессе электролиза): O e = O 0 ; C + O = CO; 2CO + O 2 = 2CO 2 ;

Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (Н 2 ) Cu HgLi K Ba Sr Ca Na Mg AlAg Pt Au Активные Средней активности получают пиро- или гидрометаллургическим способом Благородные добывают Получение металлов Пирометаллургия – это восстановление металлов из руд при высоких температурах с помощью различных восстановителей Доменный процесс Получение стали в кислородном конвертере Металлотермия (Al, Mg, Ca, Li) Металлотермия (Al, Mg, Ca, Li) Водородотермия (Н 2 приt°) t° WO 3 + 3H 2 = W + 3H 2 O Получение оксидов с последующим восстановлением 2CuS + 3O 2 = 2CuO + 2SO 2 (t°) CuO + C = Cu + CO (t°) CuO + CO = Cu + CO 2 (t°)

Mn Zn Cr Fe Cd Co Ni Sn Pb (Н 2 ) Cu HgLi K Ba Sr Ca Na Mg AlAg Pt Au Активные Средней активности получают пиро- или гидрометаллургическим способом Благородные добывают Получение металлов Гидрометаллургия – это получение металлов из растворов их солей электролизом или вытеснение более активным металлом. Главная

Химические свойства металлов Окисляются при комнатной температуре При комн. t°окисл. только с поверх. Окисляются только при нагревании При t° не окисляются При обычных условиях взаимодействуют с водой с образованием щелочи и Н 2 С водой взаимодействуют только при нагревании с образованием оксида и Н 2 Помни! 2Al + 6HOH 2Al(OH) 3 + 3H 2 (если снять оксидную пленку) С водой не взаимодействуют Коррозионная устойчивость чистых металлов усиливается Из растворов кислот вытесняют водород (исключение HNO 3 ) Помни! Щелочные и щелочноземельные металлы в водных растворах взаимодействуют прежде всего с Н 2 О Из растворов кислот не вытесняют водород Взаимодействуют с серной кислотой (конц.). В зависимости от условий и восстановительных свойств Ме образуются SO 2, S, H 2 S (Fe, Ni и некоторые металлы в H 2 SO 4 (конц.) на холоду пассивируются).с серной кислотой (конц.) Не взаимод ействуют

Химические свойства металлов Взаимодействуют с разбавленной и концентрированной азотной кислотой и в зависимости от условий, восстановительных свойств металлов, концентрации кислоты образуются N 2, N 2 O, NO, N 2 O 3, NO 2 u NH 3 (NH 4 NO 3 ). Al, Fe, Cr в концентрированной азотной кислоте пассивируются.азотной кислотой С HNO 3 не реагируют Каждый впереди стоящий металл вытесняет все последующие металлы из растворов и расплавов их солей При электролизе сначала изменяется тот катион, металл которого находится правее в электрохимическом ряду напряжений металловэлектролизе С разбавленной H 2 SO 4 взаимодействуют с образованием Н 2 С раствором H 2 SO 4 не реагируют С HCl взаимодействуют с образованием Н 2 C HCl не реагируют Примечание: среди закономерностей, связывающих ряд напряжений металлов и химические свойства Ме и их соединений, есть исключения из правил. Будьте внимательны, обратитесь к теории! Главная

Оксиды Растворяются в Н 2 О с образованием щелочей Оксиды не растворяются в воде При нагревании оксиды не разлагаютсяПри t°разлагаются Гидроксиды растворяются в воде Гидроксиды не растворяются в воде Гидроксиды разлагаются в воде Гидроксиды при t° не разлагаются Гидроксиды при t° разлагаются на воду и оксиды При t° разлагаются на Ме, Н 2 О и О 2 Гидроксиды Соли Нитраты при t° разлагаются на нитриты и О 2 Нитраты при t° разлагаются на оксид, NO 2 и О 2 Нитраты при t° разлагаются на Ме, NO 2 и О 2 Cоли, образованные сильными кислотами не гидролизуются Cоли, образованные сильными кислотами, гидролизуются с образованием кислой среды Cоли, образованные слабыми кислотами гидролизуются (среда щелочная). Существующие и растворимые соли, образованные слабыми кислотами, гидролизуются полностью Гидролиз солей Главная

Ba + H 2 O BaH 2 BaOBa(OH) 2 H2H2 Fe + H 2 O H2H2 Fe(OH) 2 Fe 2 O 3 Fe 3 O 4 Al + H 2 SO 4 (р) H2SH2SAl 2 (SO 4 ) 3 Al 2 S 3 H2H2 Zn + CuSO 4 (р) ZnSCuCuO ZnSO 4 Fe + O 2 Fe 2 O 3 Fe 3 O 4 FeO Na + O 2 NaO 2 Na 2 O Na 2 O Проверь себя t°

Укажите, какие из предложенных веществ реагируют с кальцием и напишите уравнения соответствующих реакций. Са NaOH O2O2 N2N2 H2OH2O Zn K 2 SO 4 S H2H2 Na 2 O Br 2 Проверка Ca + S = CaS2Са + О 2 = 2СаО Проверка Са + 2Н 2 О = Са(ОН) 2 + Н 2 3Са + N 2 = Ca 3 N 2 Са + Н 2 = CaН 2 Са + Br 2 = CaBr 2 Проверь себя

1.Коэффициент перед формулой восстановителя в реакции, схема которой Ca + HNO 3 (конц.) Ca(NO 3 ) 2 + N 2 + H 2 O а) 5; б) 10; в) 1; г) 12; 2.Коэффициент перед формулой окислителя в реакции, схема которой Zn + H 2 SO 4 (конц.) ZnSO 4 + H 2 S + H 2 O а) 1; б) 2; в) 4; г) 5; 3.В схеме превращений (1) (2) (3) (4) Al Al(OH) 3 Al 2 O 3 AlCl 3 Al требуется провести электролиз расплава для осуществления реакции на этапе: а) 1; б) 2; в) 3; г) 4; 4.В схеме превращений из теста 3 требуется провести прокаливание для осуществления реакции на этапе: а) 1; б) 2; в) 3; г) 4; 5.При электролизе раствора NaCl образуются продукты а) Na; б) NaOH; в) Cl 2 ; г) H 2 ; д) HCl; Проверка Проверь себя 1.Коэффициент перед формулой восстановителя в реакции, схема которой Ca + HNO 3 (конц.) Ca(NO 3 ) 2 + N 2 + H 2 O а) 5; 2.Коэффициент перед формулой окислителя в реакции, схема которой Zn + H 2 SO 4 (конц.) ZnSO 4 + H 2 S + H 2 O г) 5; 3.В схеме превращений (1) (2) (3) (4) Al Al(OH) 3 Al 2 O 3 AlCl 3 Al требуется провести электролиз расплава для осуществления реакции на этапе: г) 4; 4.В схеме превращений из теста 3 требуется провести прокаливание для осуществления реакции на этапе: б) 2; 5.При электролизе раствора NaCl образуются продукты б) NaOH; в) Cl 2 ; г) H 2 ;

NaCl (р-р) Li 2 OH2OH2O K 2 SO 4 (р-р) O2O2 SO 2 Na 2 SO 4 FeSO 4 (р-р) SO 3 H 2 SO 4 (р-р) CaNaOH (р-р) FeCl 2 (р-р) HClAl 2 (SO 3 ) 3 Al 2 S 3 H2OH2OSO 2 H 2 SO 4 (конц) HClCaO O2O2 P2O5P2O5 AgNO 3 (р-р)

К можно получить электролизом Более сильным восстановителем, чем К будет Более сильным окислителем будет ион Щелочную среду при гидролизе образует раствор соли Роль Al в алюминотермии раствора KCl расплава KCl раствора КNO 3 р-ва смеси КCl u MgCl 2 LiSr CaNa Cu 2+ Mg 2+ Li 1+ Au 3+ NaCl K 2 CO 3 Al 2 (SO 4 ) 3 Al 2 S 3 катализатор окислитель восстановитель не знаю Шаблон теста взят из презентации Гальцевой О.Н. (п. Анна, Воронежской обл.) Главная

Гидролиз солей – это реакция обменного взаимодействия соли с водой, в результате которой образуется слабый электролит Гидролиз солей – это реакция обменного взаимодействия соли с водой, в результате которой образуется слабый электролит МОН сильное НАn сильная нейтральная среда рН ~ 7 гидролиз не протекает МОН слабое НАn сильная кислая среда рН < 7 М + + НОН Н + + МОН МОН сильное НАn слабая щелочная среда рН > 7 Аn+ НОН ОН + НАn МОН слабое НАn слабая нейтральная среда; слабокислая; слабощелочная; рН ~ ? М + + Аn + НОН МОН + НАn; гидролиз идет до конца Гидролиз солей МАn Гидролиз солей МАn

Электролизом называется окислительно-восстановительная реакция, которая протекает на электродах при пропускании через раствор или расплав электролита электрического тока - К М n+ + ne = M 0 2H 2 O + 2e = H OH + A+ A Растворимый: М 0 – ne = M n+ Инертный: Аn n- ne = An 0 2H 2 O – 4e = O H + Электролиз растворов электролитов МAn М m+ + An n- H 2 O Последовательность процессов восстановления на катоде только 2H 2 O + 2e = H OH АlАlH2H2 и 2H 2 O + 2e = H OH и М n+ + ne = M 0 только М n+ + ne = M 0 Последовательность процессов окисления на аноде 2Cl -, 2Br -, 2I -, S 2- _ 2e = Cl 2, Br 2, I 2, S 2H 2 O – 4e = O H + М 0 – ne = M n+ Растворимый анодНерастворимый анод

Уменьшение восстановительных свойств Усиление окислительных свойств Факторы, определяющие положение металла в электрохимическом ряду напряжений: 1.Строение электронной оболочки: число электронных уровней и число электронов на внешнем слое; 2.Прочность кристаллической решетки металла; 3.Энергия процесса гидратации иона (соединения его с водой). Помни! Ряд напряжений характеризует лишь способность М к окислительно- восстановительным взаимодействиям в водных растворах при стандартных условиях. Главная

H 2 SO 4 разбавленная концентрированная S +6 - окислитель H 2 S O H 2 SO 4 H + - окислитель 2Н + + 2e H S +6 S +4 +2e +8e +6e S -2 S0S0 (H 2 S) (S) (SO 2 ) Zn + H 2 SO 4 (р) = ZnSO 4 + H 2 М + H 2 SO 4 (р) = В водных р-рах реагируют с Н 2 О Если Н 2 SO 4 (к), то в зависимости от активности М и условий протекания реакций могут выделяться H 2 S, S, SO 2. Zn + 2H 2 SO 4 ( конц. при t° ) = ZnSO 4 + SO 2 + 2H 2 O 3Zn + 4H 2 SO 4 ( разб. ) = 3ZnSO 4 + S+ 4H 2 O 4Zn + 5H 2 SO 4 ( сильно разб. при t° ) = 4ZnSO 4 + H 2 S+ 4H 2 O Выделяется SO 2 Cu + 2H 2 SO 4 (к. при t°) = CuSO 4 + SO 2 + 2H 2 O = На холоду Н 2 SO 4 (к) пассивирует некоторые металлы Fe + H 2 SO 4 (к.) = Al + H 2 SO 4 (к.) =

N +5 (NO 3 ) - окислитель H N O Так как окислителем в НNО 3 являются ионы NO 3 -, а не ионы Н +, то при взаимодействии НNО 3 с М практически никогда не выделяется Н 2 ; NO ионы восстанавливаются тем полнее, чем более разбавлена кислота и чем более активен М. Взаимодействие азотной кислоты с металлами Активными (Ca, Mg, Zn) Cредней активности (Fe, Cr, Ni) Малоактивными (Pb, Cu, Hg, Ag) Благор. (Pt, Au) Не реаги рует НNО 3 (к)НNО 3 (р)НNО 3 (очень разб.) НNО 3 (к)НNО 3 (р)НNО 3 (к)НNО 3 (р) Соль, вода и N 2 O Соль, вода и N 2 O или N 2 Соль, вода и NH 3 или NH 4 NO 3 Не реагирует Соль, вода и NO 2 или NО, N 2 O Соль, вода и NO 2 Соль, вода и NO 10HNO 3 (к) + 4Ca = 4Ca(NO 3 ) 2 + N 2 O+ 5H 2 O; 4HNO 3 (к) + Ni = Ni(NO 3 ) 2 + 2NO 2 + 2H 2 O 10HNO 3 (р) + 4Mg = 4Mg(NO 3 ) 2 + NH 4 NO 3 + 3H 2 O; 8HNO 3 (р) + 3Cu = 3Cu(NO 3 ) 2 + 2NO+ 4H 2 O Примеры реакций: