Презентація «Загальна характеристика неметалів. Неметалічні елементи в періодичній системі» з хімії для 11 класу

Почніть урок з питання, чим відрізняються метали від неметалів на рівні атомів. Підкажіть, що сьогодні знову працюємо з Періодичною системою, але дивимось на її правий верхній кут. Типова помилка, учні плутають поняття «неметалічний елемент» і «неметал», варто їх розділити вже на старті.

Дайте класу висловити версії після кожної підказки. Відповідь, неметалічні елементи. Підкажіть шлях міркувань, Гідроген дає 93% атомів Всесвіту, Гелій ще 6,9%, а разом їх лише 25. Обговоріть, чому мала кількість елементів не означає малу поширеність.

Продублюйте ці результати усно, наприкінці уроку повернетеся до них на підсумку. Особлива увага на другий пункт, саме вміння пояснювати властивості будовою перевіряють у завданнях НМТ. Типова помилка, учнівські відповіді на кшталт «бо такій властивості», без згадки про електрони.

Попросіть учнів знайти на Періодичній системі на форзаці діагональ від Бору до Астату й назвати елементи праворуч від неї. Наголосите, що інертні елементи мають стабільну оболонку і не прагнуть приймати чи віддавати електрони, хоча для важких відомі сполуки на кшталт KrF₂ і XeO₃. Типова помилка, зарахування Гідрогену до металів або забування, що він теж неметал.

Поясніть напівметалів через перехідні властивості, це Бор, Силіцій, Германій, Арсен, Стибій, Телур, Астат. Їхні прості речовини мають атомні ґратки, ковалентні зв'язки, але все ж трохи проводять струм, тобто є напівпровідниками. Типова помилка, учні вважають, що напівметали не проводять струм узагалі.

Наголосите, що всі неметалічні елементи трапляються в природі, окрім Оганессона, його одержано штучно в ядерних реакціях. У підручнику наведено, що майже половина маси земної кори — сполуки Оксигену, а чверть — Силіцію. Запитайте, у складі яких йонів у морській воді є Хлор, Бром, Сульфур і Карбон. Типова помилка, учні вважають, що в земній корі переважають метали, бо алюміній і залізо теж є.

Зайвий елемент, Гелій, і лише він. Його електронна оболонка стабільна, як в усіх інертних елементів VIIIA групи, тому він не прагне приймати електрони й утворювати сполуки, тоді як Оксиген і Бром активно реагують. Силіцій учні можуть назвати зайвим, бо це напівметалічний елемент, але наголосіть, що напівметали теж належать до неметалічних елементів і активно утворюють сполуки, тож за ознакою «не утворює сполук через стабільну оболонку» зайвим є саме Гелій. Дайте хвилину на обговорення в парах.

Поясніть властивості будовою, молекулярні та атомні кристалічні ґратки без вільних електронів. Наведіть кольори, йод фіолетовий, бром бурий, хлор жовтозелений, сірка жовта. Типова помилка, учні узагальнюють, що всі неметали гази, покажіть приклад брому й сірки.

Дайте визначення обох термінів і попросіть записати їх. Наголосите, що простих речовин-неметалів більше, ніж самих елементів, саме через алотропію. Лінгвістична довідка, грецькою allos означає інший, tropos властивість. Типова помилка, учні називають алотропними модифікаціями сполуки, а не прості речовини.

Попросіть учнів самим заповнити таблицю до показу відповідей. Висновок, алотропні модифікації складаються з атомів одного елемента, але мають різні властивості. Типова помилка, учні плутають температури кипіння й плавлення, нагадайте, що за кипіння рідина переходить у газ.

Поясніть, що неметали зі слабкими окисними властивостями, як водень і вуглець, виявляють окисники лише в реакціях з металами. Розберіть перехід електронів у першій рівнянні, натрій віддає електрон, водень приймає. Типова помилка, учні вважають, що водень завжди окисник.

Наголосите, що фтор окиснює навіть воду, малоактивні метали, органічні речовини, а під час нагрівання й інертні гази. Реакція з платиною йде за температури 350–400 °C. У Флуору найбільша електронегативність, тому він виявляє лише ступені окиснення 0 і -1. Типова помилка, учні думають, що вода негорюча, в атмосфері фтору горить навіть вона.

Поясніть, що якщо неметал взаємодіє із сильнішим окисником, то сам віддає електрони і виступає відновником. Найпоширеніші відновники серед неметалів, водень і вуглець, їх використовують у металургії для добування металів з оксидів. Типова помилка, учні забувають, що той самий водень може бути й окисником, і відновником.

Окисник, кисень, бо в неметалів у реакціях між собою окисником є проста речовина, утворена більш електронегативним елементом. Сірка тут відновник, вона віддає електрони. Запропонуйте учням аналогічно розібрати реакцію 2P + 3Cl₂ = 2PCl₃.

Поясніть закономірність по групах, від метану без кислотно-основних властивостей до кислотних сполук галогенів. Запитайте, чому ці сполуки леткі, відповідь, молекулярні ґратки, слабкі міжмолекулярні взаємодії. Типова помилка, учні називають воду кислотою або вважають амоніак кислотою за запахом.

Підкресліть зв'язок застосування з властивостями, окисні властивості хлору дають змогу знищувати бактерії, а відновні властивості водню й вуглецю використовують у металургії. Наведіть цифру, щорічно у світі виробляють близько 30 млн тонн хлору. Типова помилка, учні називають застосування без пояснення, через яку саме властивість.

Наголосите, що хлор навіть у невеликих концентраціях спричиняє кашель, тому демонстрації з ним проводить лише вчитель. Наведіть першу допомогу з підручника, вдихати випари суміші однакових об'ємів спирту і 10%-го розчину амоніаку. Типова помилка, учні вважають, що отруйний тільки хлор, бром також дуже небезпечний.

Правильна відповідь В, 25 елементів із відомих 118. Типова помилка, учні відповідають 15, забуваючи 7 напівметалів і 8 інертних елементів. Попросіть когось перелічити напівметалічні елементи вголос.

Правильна відповідь Б, амоніак у водному розчині є слабкою основою. Типова помилка, вибір варіанта А, бо учні асоціюють хлоридну кислоту з амоніаком через запах чищувальних засобів. Після відповіді попросіть назвати кислотні й нейтральні сполуки з таблиці летких сполук.

Поверніться до очікуваних результатів на початку уроку й перевірте разом, чи всі пункти досягнуто. Запитайте, чому для неметалів характерні саме окисні властивості, відповідь через прагнення прийняти електрони до октету. Ключова ідея підручника, неметалічні елементи найпоширеніші в природі.

Наголосите, що завдання 207 вимагає складених рівнянь реакцій хлору як окисника і вуглецю як відновника, вони розібрані на уроці. Завдання 208 з розвитку критичного мислення, підготуйте підказку, де шукати відповідь у додаткових джерелах. Типова проблема, учні пропускають завдання 206 про тип зв'язку, нагадайте про електронегативності на форзаці.