base 3.1 Flashcards
- Щелочными металлами называются
химические элементы-металлы I A группы
Периодической системы Д. И. Менделеева: литий Li, натрий Na, калий К, рубидий Rb, цезий Сs
и франций Fr.
- На внешнем энергетическом уровне атомы щелочных металлов имеют
имеют один электрон
- Для всех металлов группы I А характерна степень окисления
+1
- Для них (сверху вниз по группе) характерно:
увеличение радиуса атомов; усиление
восстановительных, металлических свойств
- Из щелочных металлов наиболее широко распространены в природе
Но
из-за высокой химической активности они встречаются
натрий и калий.
только в виде соединений.
- Основными источниками натрия и калия являются:
- каменная соль (хлорид натрия NaCl).
- глауберова соль, или мирабилит — декагидрат сульфата натрия Na2S04 * 10 H20.
- сильвин — хлорид калия КСl
- сильвинит — двойной хлорид калия-натрия NaCl·KСl
- Соединения лития, рубидия и цезия в природе встречаются реже, поэтому их
относят к числу
редких и рассеянных.
- В твёрдом агрегатном состоянии атомы связаны
металлической связью.
- Наличие металлической связи обусловливает общие физические свойства простых
веществ-металлов:
металлический блеск, ковкость, пластичность, высокую тепло- и
электропроводность.
- В свободном виде простые вещества, образованные элементами IA группы— это
— это
легкоплавкие металлы серебристо-белого (литий, натрий, калий, рубидий) или золотисто-
жёлтого (цезий) цвета, обладающие высокой мягкостью и пластичностью.
- Наиболее твёрдым является ….
остальные щелочные металлы….
литий,
легко режутся ножом
и могут быть раскатаны в фольгу.
- Только у … плотность…
у всех остальных
металлов плотность…
Только у натрия >1 плотность…
у всех остальных
металлов плотность…<1
- Химические свойства. Щелочные металлы обладают…химической активностью,
реагируя с…
Поэтому хранят щелочные металлы…
Щелочные металлы обладают высокой химической активностью,
реагируя с кислородом и другими неметаллами. Поэтому хранят щелочные металлы под слоем
керосина или в запаянных ампулах.
- Щелочные металлы являются сильными
восстановителями.
- Все щелочные металлы активно реагируют с
водой, выделяя из неё водород.
- Взаимодействие натрия с водой протекает с выделением …
- Взаимодействие натрия с водой протекает с выделением большого количества
теплоты
- Получение Na
Металлический натрий в промышленности получают главным образом
электролизом расплава хлорида натрия с инертными (графитовыми) электродами.
- К щелочноземельным металлам относятся
металлы IIa группы: бериллий, магний,
кальций, стронций, барий и радий. Отличаются легкостью, мягкостью и сильной реакционной
способностью.
- От Be к Ra (сверху вниз в периодической таблице) происходит увеличение:
атомного
радиуса, металлических, основных, восстановительных свойств, реакционная способность.
Уменьшается электроотрицательность, энергия ионизация, сродство к электрону.
- Электронные конфигурации у данных элементов схожи, так как они находятся в одной
группе (главной подгруппе!), общая формула …
ns2
- В природе щелочноземельные металлы встречаются в виде следующих соединений:
o Be -Al2[Be3(Si6O18)]- берилл
o Mg - MgCO3 - магнезит, MgOAl2O3 - шпинель, 2MgOSiO2 - оливин
o Ca - CaCO3 - мел, мрамор, известняк, кальцит, CaSO4*2H2O - гипс, CaF2 - флюорит
- Щелочноземельные ме. - активные металлы, которые нельзя получить электролизом раствора. С целью их
получения применяют электролиз … и вытеснением их из …
другими более активными металлами.
электролиз расплавов, алюминотермию и вытеснением их из солей
другими более активными металлами.
MgCl2 → (t) Mg + Cl2 (электролиз расплава)
CaO + Al → Al2O3 + Ca (алюминотермия - способ получения металлов путем
восстановления их оксидов алюминием)
MgBr2 + Ca → CaBr2 + Mg
- Все щелочноземельные металлы (кроме … и … t↑) реагируют с холодной
водой с образованием … .
Все щелочноземельные металлы (кроме бериллия и магния t↑) реагируют с холодной
водой с образованием соответствующих гидроксидов.
Ca + H2O → Ca(OH)2 + H2↑
Гашение извести
CaO + H 2 O ⟶ Ca ( OH ) 2 + Q
- Реакции с кислотами
Щелочноземельные металлы - активные металлы, стоящие в ряду активности левее
водорода, и, следовательно, способные вытеснить водород из кислот:
Ba + HCl → BaCl2 + H2
- Реакции с неметаллами: кислородом, галогенами
Степень окисления..
При … реагируют с серой, азотом, водородом и углеродом.
Хорошо реагируют с неметаллами: кислородом, образуя оксиды состава RO, с галогенами
(F, Cl, Br, I).
Степень окисления у щелочноземельных металлов постоянная +2.
Mg + O2 → MgO (оксид магния)
Ca + I2 → CaI2 (йодид кальция)
При нагревании реагируют с серой, азотом, водородом и углеродом.
Mg + S → (t) MgS (сульфид магния)
Ca + N2 → (t) Ca3N2 (нитрид кальция)
Ca + H2 → (t) CaH2 (гидрид кальция)
Ba + C → (t) BaC2 (карбид бария)
- С оксидами других металлов
Ba + TiO2 → BaO + Ti (барий, как более активный металл, вытесняет титан)
- Получение:
Оксиды щелочноземельных металлов можно получить путем разложения
…
карбонатов и нитратов
MgCO3 → (t) MgO + CO2
Ca(NO3)2 → (t < 560°C) Ca(NO2)2 + O2
Ca(NO3)2 → (t > 560°C) CaO + O2 + NO2
Термическое разложение нитратов
MeNO3 = (t)
1) [левее Mg] => MeNO2 + O2
2) [(+LiNO3)Mg - Cu] => MeO + NO2 + O2
3) [правее Cu] =>Me + NO2 + O2
- Химические свойства
Проявляют преимущественно … свойства, все кроме …
Проявляют преимущественно основные свойства, все кроме BeO - амфотерного оксида.
12.1 Реакции с кислотами и кислотными оксидами
BaO + HCl → BaCl2 + H2O
CaO + H2SO4 → CaSO4 + H2O
MgO + SO3 → MgSO4
CaO + CO2 → CaCO3
CaO + SiO2 → CaSiO3
Реакция с водой
В нее вступают все, кроме …
В нее вступают все, кроме оксида бериллия.
CaO + H2O → Ca(OH)2
MgO + H2O → Mg(OH)2
12.3 Амфотерный оксид бериллия проявляет …
Если реакция проходит при высоких температурах (в расплаве) комплексная соль …, так как происходит испарение воды:
Этот оксид проявляет
двойственные свойства: реагирует с кислотами с образованием солей, и с основаниями с
образованием комплексных солей.
BeO + HCl → BeCl2 + H2O
BeO + NaOH + H2O → Na2[Be(OH)4] (тетрагидроксобериллат натрия)
Если реакция проходит при высоких температурах (в расплаве) комплексная соль не
образуется, так как происходит испарение воды:
BeO + NaOH → Na2BeO2 + H2O (бериллат натрия)
BeO + Na2O → Na2BeO2
- Гидроксиды щелочноземельных металлов проявляют … свойства, за исключением гидроксида …
основные
гидроксида бериллия - амфотерного гидроксида.
- Получение.
Получают гидроксиды в реакции соответствующего оксида металла и воды
(все кроме Be(OH)2)
CaO + H2O → Ca(OH)2
- Химические свойства. Основные свойства большинства гидроксидов располагают к
Ca(OH)2 - это
Основные свойства большинства гидроксидов располагают к
реакциям с кислотами и кислотными оксидами.
Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4↓ + H2O
Ca(OH)2 + 2CO2 → Ca(HCO3)2
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 → CaCO3 + H2O + CO2
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3↓ + H2O
Ca(OH)2 - это известковое молоко
- Реакции с солями (и не только) идут в том случае, если соль … и выделяется …
Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + NaOH
растворимы
газ, выпадает осадок или образуется слабый электролит (вода).
Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4↓ + NaOH
