К физическим свойствам щелочных металлов не относится

Обновлено: 08.05.2024

За лето ребенок растерял знания и нахватал плохих оценок? Не беда! Опытные педагоги помогут вспомнить забытое и лучше понять школьную программу. Переходите на сайт и записывайтесь на бесплатный вводный урок с репетитором.

Вводный урок бесплатно, онлайн, 30 минут

Предварительный просмотр:

Тема: Соединения щелочных металлов.

Обеспечить в ходе урока усвоение химических свойств соединений щелочных металлов, их применение в быту и производстве, значение в жизнедеятельности организмов. Продолжить формирование общеучебных умений и навыков работы с химическими реактивами и лабораторной посудой, а так же навыки самоконтроля.
Содействовать в ходе урока формированию основных мировоззренческих идей причинно-следственных связей между явлениями строение атома щелочного металла – свойства простого вещества – свойства соединений щелочных металлов.
Развивать у школьников умение сравнивать, обобщать изучаемые факты, логически излагать свои мысли при ответе. Развивать у школьников самостоятельность, умение преодолевать трудности в учении, используя для этого творческие задания. Развивать эмоции учащихся, создавая на уроках эмоциональные ситуации удивления, радости, используя яркие примеры, демонстрации. Развивать познавательный интерес школьников, используя данные о применении изучаемых явлений в окружающей жизни.

Тип урока : комбинированный - изучение нового материала с использованием ИКТ.

Структура урока : I. Организационный момент . Объявление ученикам темы : Соединения щелочных металлов, цели урока : обобщить и систематизировать знания о щелочных металлах и их соединениях; познакомиться с применением этих соединений в быту и производстве, значением их в жизнедеятельности организмов; продолжить развитие умения характеризовать элементы по их положению в периодической таблице, составлять уравнения реакций и плана урока:
1. Оксиды щелочных металлов.
а) физические свойства; б) химические свойства;
Гидроксиды щелочных металлов.
а) физические свойства;
б) химические свойства;

а) физические свойства;
б) применение.

4. Значение в жизнедеятельности организмов.

II. Проверка домашней работы.

Для проверки домашней работы выполним тест – презентация первый слайд.
Тест по теме: Щелочные металлы.

К щелочным металлам не относится:
а) рубидий; в) калий;
б) цезий; г) медь.
Электронная формула 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 соответствует элементу:
а) литию; в) калию;
б) натрию; г) меди.
Радиус атома у элементов I группы главной подгруппы с увеличением заряда ядра: а) изменяется периодически; в) не изменяется; б) увеличивается; г) уменьшается.
Щелочные металлы проявляют очень сильные:
а) окислительные свойства; в) восстановительные свойства;
б) амфотерные свойства; г) нейтральные свойства.
Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления:
а) +1; в) +2;
б) +3; г) +4.
К физическим свойствам щелочных металлов не относится:
а) серебристо-белые; в) хорошие электропроводники;
б) мягкие и легкие; г) тугоплавкие.
При взаимодействии элементов I группы главной подгруппы с водой образуется: а) кислота; в) оксид и выделяется водород;
б) щелочь и выделяется водород; г) соль .
При взаимодействии кислорода со щелочными металлами оксид образуется только с: а) литием; в) калием;
б) натрием; г) рубидием.
Щелочные металлы не взаимодействуют с:
а) неметаллами; в) водой;
б) растворами кислот; г) концентрированными кислотами.
Натрий и калий хранят в керосине или в минеральном масле, потому что они:
а) имеют резкий запах; в) легко окисляются на воздухе;
б) очень легкие; г) сильные окислители.

На тест отводится 8 минут.
Один ученик выполняет тест за доской. Учитель предлагает ученикам самостоятельно проверить свою работу. Ученик у доски также самостоятельно проверяет свою работу и оценивает ее.
Ответы: 1- г 2 - в 3 - б 4 - в 5 - а 6 - г 7 - б 8 - а 9 - б 10 - в.
Самоконтроль: нет ошибок – «5», 1,2 ошибки – «4», 3,4 ошибки – «3», более – «2»
Один ученик в начале урока записывает выполненное домашнее упражнение на доске.

III. Домашнее задание : § 11, упр. 1 (б) стр.48.

Оксиды щелочных металлов – слад № 2.
а) физические свойства; Учащиеся записывают в тетрадь свойства: твердые, белые, легкорастворимые.
б) химические свойства; Учащиеся записывают в тетрадь: оксиды щелочных металлов – это типичные основные оксиды. Как все основные оксиды, оксиды щелочных металлов реагируют с водой, с кислотными оксидами, с кислотами.
Ребята на доске и в тетради записывают уравнения химических реакций на примере оксида натрия:
Na 2 O + H 2 O → 2NaOH; Na 2 O + CO 2 → Na 2 CO 3 ; Na 2 O + H 2 SO 4 → Na 2 SO 4 + H 2 O
Гидроксиды щелочных металлов – слайд № 3.
а) физические свойства; Учащиеся записывают в тетрадь свойства: твердые, белые, хорошо растворимые, термически устойчивые, разъедают ткани и бумагу.
б) химические свойства
Инструктаж по техника безопасности при выполнении лабораторной работы.

Лабораторная работа (групповая работа) – слайд № 4
Химические свойства гидроксида натрия.
Цель: экспериментально доказать химические свойства щелочных металлов на примере гидроксида натрия.
Инструкция

Налейте в чистую пробирку гидроксид натрия, добавьте несколько капель фенолфталеина. Что наблюдаете?
Добавьте в эту же пробирку раствор соляной кислоты. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции.
NaOH + HCl → NaCl + H 2 O Ребята на доске и в тетради записывают уравнения химической реакции в ионном виде.
Налейте в чистую пробирку гидроксид натрия и добавьте раствор сульфата меди. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции.
2NaOH +CuSO 4 → Na 2 SO 4 + Cu(OH) 2 Ребята на доске и в тетради записывают уравнения химической реакции в ионном виде.
В пробирку с гидроксидом цинка осторожно добавьте гидроксид натрия. Что наблюдаете? Запишите уравнение реакции.
2NaOH +Zn(OH) 2 → Na 2 ZnO 2 + H 2 O Ребята на доске и в тетради записывают уравнения химической реакции в ионном виде.

Сделайте вывод о химических свойствах гидроксидов щелочных металлов.
Гидроксиды щелочных металлов реагируют с кислотами, солями, амфотерными гидроксидами, с кислотными оксидами, т.е.проявляют характерные основные свойства.
в) применение – слайд № 5. Гидроксид натрия – NaOH – едкий натр, каустическая сода, каустик. Гидроксид калия – КОН – едкое кали. NaOH и КОН – едкие щелочи, разъедают ткани и бумагу. Учащиеся записывают в тетрадь примение: для получения искусственного шелка, в производстве мыла и СМС, косметики, лекарств и т.д.

Урок по химии в 9 классе "Щелочные металлы"

· С какими классами веществ могут взаимодействовать металлы?

· В виде чего чаще металлы встречаются в природе?

· Какие металлы встречаются в природе в виде самородков?

· Какая отрасль в промышленности занимается получением металлов из соединений?

· На чём основана пирометаллургическая отрасль?

· Какие ещё виды получения металлов вы знаете?

3. Изучение нового материала

Мы с вами вспомнили все важнейшие свойства металлов и выяснили, что они в ПСХЭ занимают 1,2,3 группы.

· Как вы думаете, что мы с вами будем изучать на сегодняшнем уроке? (Металлы 1 группы)

· А как они называются ? (Щелочные металлы)

· Давайте с вами сформулируем цель нашего с вами урока? (Рассмотреть общую характеристику Щ,М. и их свойств)

· Давайте с вами охарактеризуем положение ЩМ в ПСХЭ (Все ЩМ находятся в 1 группе главной подгруппе)

· Перечислите их ( Li , Na , K , Rb , Cs , Fr )

Ребята, самостоятельно напишите строение атомов первых трёх элементов (работа в тетрадях и у доски)

+3 Li 2е,1е +11 Na 2е, 8е, 1е +19 K 2е, 8е, 8е, 1е

· Что общего в строение у всех атомов ЩМ? (Наличие 1 электрона на последнем уровне)

· На что нам указывает наличие этого электрона? (Все ЩМ легко смогут отдать это электрон, тем самым будут проявлять восстановительные свойства и степень окисления +1)

Все щелочные металлы очень активны, поэтому их хранят под слоем керосина, а литий – под слоем вазелина. Объясняется это тем что у них маленькая плотность

Величина p (г / см 3 )

Обратите внимания, что все ЩМ, кроме лития имеют температуру плавления меньше температуры кипения воды.

Из всех ЩМ металлов Fr – радиоактивный металл, наиболее долго живущий изотоп его имеет период полураспада 22 минуты.

Общие физические свойства ЩМ

Все ЩМ - серебристо - белые мягкие металлы, легко режутся ножом. Как мы видим из таблицы плотность этих метало увеличивается от лития к францию, а температура плавления уменьшается.

Исходя из электронного строения атомов этих металлов давайте охарактеризуем их химические свойства. Мы выяснили, что металлы 1 группы имеют 1 электрон на внешнем энергетическом уровне, что позволяет им отдавать свой электрон.

· Какие свойства будут они проявлять при взаимодействие с другими атомами химических элементов?

(При взаимодействие с другими химическими элементами металлы являются восстановителями, а свойства будут проявлять окислительные)

· Какой элемент будет отдавать свой электрон легче и почему?

(франций, самый сильный восстановитель, так как у него больше радиус атома и способность к отдаче электронов лучше)

Химические свойства ЩМ

Если разрезать ЩМ, то его серебристый срез быстро потускнеет, это объясняется тем, что они очень легко взаимодействуют с кислородом, который содержится в воздухе, образуя при этом оксидную плёнку.

Толь литий с кислородом образует оксид, все остальные металлы – пероксиды

Пероксиды – это оксиды, в которых связь осуществляется между двумя атомами кислорода

Оксиды натрия и калия можно получить путём прокаливания их с соответсвующими металлами

2. Все ЩМ активно взаимодействуют с неметаллами под действием темепратуры, тем самым образуют соли

3. Все ЩМ активно взаимодействуют с водой, при этом образуют соответствующие щелочи и выделяется водород.

Так же щелочи можно получить взаимодействием их оксидов с водой

Литий реагирует спокойно с водой, без пламени. Все последующие за ним элементы реагируют с водой с воспламенением и взрывом.

Щелочи – твёрдые белые вещества. Очень гидроскопичны, хорошо растворимые в воде с выделением тепла. Взаимодействуют с кислотами, кислотными оксидами и солями.

Первичное закрепление знаний

На доске написана цепочка превращений. Осуществите переходы с помощью химических реакций.

Li Li 2 O LiOH LiCl

Важнейшие соединения ЩМ

· Как вы считаете ребята, ЩМ в каком виде существуют в природе? (только в виде соединений)

NaCl – каменная соль

Na ₂ SO ₄ · 10 H ₂ O – глауберова соль

NaCl · KCl - сильвинит

4. Закрепление изученного материала

Давайте теперь с вами посмотрим как вы усвоили новый материал и выполним тест (Приложение)

5. Домашнее задание : п.11, стр.58, упр .№1 б, упр.№2

6. Рефлексия

· Достигли ли мы поставленной цели на уроке?

На столах у вас лежат листочки с анкетами , оцените свою работу на уроке

1.К щелочным металлам не относится:

2.Положение электронов в атоме 2е 8е 8е 1е соответствует элементу:

3.Радиус атома у элементов I группы главной подгруппы с увеличением заряда ядра:

а) изменяется периодически;

в) не изменяется;

4.Щелочные металлы проявляют очень сильные:

а) окислительные свойства;

в) восстановительные свойства;

б) амфотерные свойства;

г) нейтральные свойства.

5.Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления :

6. К физическим свойствам щелочных металлов не относится:

в) хорошие электропроводники;

б) мягкие и легкие;

7. При взаимодействии элементов I группы главной подгруппы с водой образуется:

в) оксид и выделяется водород;

б) щелочь и выделяется водород;

8. При взаимодействии кислорода со щелочными металлами оксид образуется только с:

9. Щелочные металлы не взаимодействуют с:

б) растворами кислот;

г) концентрированными кислотами.

10. Натрий и калий хранят в керосине или в минеральном масле, потому что они:

Разработка урока по химии "Щелочные металлы".9 класс

а) имеют резкий запах;

в) легко окисляются на воздухе;

г) сильные окислители.

Селитра

Название одно, веществ несколько. Оно является обобщающим для всех нитратов, то есть, солей азотной кислоты. Наиболее известны: аммиачная селитра, калиевая, кальциевая и натриевая

Аммиачная селитра-это нитрат аммония, который применяется при изготовлении взрывчатки и при производстве удобрений.

Калийная селитра-это нитрат калия, который применяется при производстве одного из сортов пороха, а так же при производстве удобрений.

Натриевая селитра-это нитрат натрия,он широко применяется в промышленности и при производстве удобрений.

Кальциевая селитра-это нитрат кальция,применяется при производстве строительных материалов, в химической промышленности, при производстве взрывчатых веществ.

Сальвинит

Сильвинит — осадочная горная порода , состоящая из чередующихся слоев галита и сильвина и некоторых примесей ( гематит и др.). Соотношение между хлоридами калия и натрия в сильвините непостоянно. В виде примесей обычно содержит немного песка , глины , гипса и др. Имеет неоднородную окраску — встречаются красные, розовые, синие и оранжевые кристаллы.

Сильвинит — важнейшее сырье для получения хлорида калия , который применяется как калийное удобрение .

Благодаря своим химическим и физическим свойствам, нашел широкое применение. Галит рассматривается как основной продукт пищевой, химической, текстильной промышленности. Калийная соль – сильвин – удобрение, широко применяемое в аграрном хозяйстве. Сравнительно позже прозрачные кристаллы минерала сильвин, начнут применять как основополагающий элемент оптических систем современных спектрографов, других приборов. Учеными давно были выявлены уникальные леченые свойства сильвинита. Испарения минерала, под воздействием специальных уникальных технологий, способствует полному устранению патологий верхних дыхательных путей. Оставить такое свойство невостребованным ученые не могли и совместно с медиками, в некоторых странах зарубежья, были созданы специальные больничные палаты для подобного исцеления.

Щелочные металлы. Химия щелочных металлов и их соединений

Щелочные металлы расположены в главной подгруппе первой группы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева (или просто в 1 группе в длиннопериодной форме ПСХЭ). Это литий Li, натрий Na, калий K, цезий Cs, рубидий Rb и франций Fr.

Электронное строение щелочных металлов и основные свойства

Электронная конфигурация внешнего энергетического уровня щелочных металлов: ns 1 , на внешнем энергетическом уровне находится 1 s-электрон. Следовательно, типичная степень окисления щелочных металлов в соединениях +1.

Рассмотрим некоторые закономерности изменения свойств щелочных металлов.

В ряду Li-Na-K-Rb-Cs-Fr, в соответствии с Периодическим законом, увеличивается атомный радиус , усиливаются металлические свойства , ослабевают неметаллические свойства , уменьшается электроотрица-тельность .

Физические свойства

Все щелочные металлы — вещества мягкие, серебристого цвета. Свежесрезанная поверхность их обладает характерным блеском.

Кристаллическая решетка щелочных металлов в твёрдом состоянии — металлическая. Следовательно, щелочные металлы обладают высокой тепло- и электропроводимостью. Кипят и плавятся при низких температурах. Они имеют также небольшую плотность.

Нахождение в природе

Как правило, щелочные металлы в природе присутствуют в виде минеральных солей: хлоридов, бромидов, йодидов, карбонатов, нитратов и др. Основные минералы , в которых присутствуют щелочные металлы:

Поваренная соль, каменная соль, галит — NaCl — хлорид натрия

Сильвин KCl — хлорид калия

Сильвинит NaCl · KCl

Глауберова соль Na₂SO_4⋅10Н₂О – декагидрат сульфата натрия

Едкое кали KOH — гидроксид калия

Поташ K₂CO₃ – карбонат калия

Поллуцит — алюмосиликат сложного состава с высоким содержанием цезия:

Способы получения

Литий получают в промышленности электролизом расплава хлорида лития в смеси с KCl или BaCl₂ (эти соли служат для понижения температуры плавления смеси):

2LiCl = 2Li + Cl₂

Натрий получают электролизом расплава хлорида натрия с добавками хлорида кальция:

2NaCl _{(расплав)} → 2Na + Cl₂

Электролитом обычно служит смесь NaCl с NaF и КСl (что позволяет проводить процесс при 610–650°С).

Калий получают также электролизом расплавов солей или расплава гидроксида калия. Также распространены методы термохимического восстановления: восстановление калия из расплавов хлоридов или гидроксидов. В качестве восстановителей используют пары натрия, карбид кальция, алюминий, кремний:

KCl + Na = K↑ + NaCl

KOH + Na = K↑ + NaOH

Цезий можно получить нагреванием смеси хлорида цезия и специально подготовленного кальция:

Са + 2CsCl → 2Cs + CaCl₂

В промышленности используют преимущественно физико-химические методы выделения чистого цезия: многократную ректификацию в вакууме.

Качественные реакции

Качественная реакция на щелочные металлы — окрашивание пламени солями щелочных металлов .

Цвет пламени:
Li — карминно-красный
Na — жѐлтый
K — фиолетовый
Rb — буро-красный
Cs — фиолетово-красный

Химические свойства

1. Щелочные металлы — сильные восстановители . Поэтому они реагируют почти со всеми неметаллами .

1.1. Щелочные металлы легко реагируют с галогенами с образованием галогенидов:

2K + I₂ = 2KI

1.2. Щелочные металлы реагируют с серой с образованием сульфидов:

2Na + S = Na₂S

1.3. Щелочные металлы активно реагируют с фосфором и водородом (очень активно). При этом образуются бинарные соединения — фосфиды и гидриды:

3K + P = K₃P

2Na + H₂ = 2NaH

1.4. С азотом литий реагирует при комнатной температуре с образованием нитрида:

Остальные щелочные металлы реагируют с азотом при нагревании.

1.5. Щелочные металлы реагируют с углеродом с образованием карбидов, преимущественно ацетиленидов:

1.6. При взаимодействии с кислородом каждый щелочной металл проявляет свою индивидуальность: при горении на воздухе литий образует оксид, натрий – преимущественно пероксид, калий и остальные металлы – надпероксид.

Цезий самовозгорается на воздухе, поэтому его хранят в запаянных ампулах. Видеоопыт самовозгорания цезия на воздухе можно посмотреть здесь.

2. Щелочные металлы активно взаимодействуют со сложными веществами:

2.1. Щелочные металлы бурно (со взрывом) реагируют с водой . Взаимодействие щелочных металлов с водой приводит к образованию щелочи и водорода. Литий реагирует бурно, но без взрыва.

Например , калий реагирует с водой очень бурно:

2K 0 + H₂ + O = 2 K + OH + H₂ 0

Видеоопыт: взаимодействие щелочных металлов с водой можно посмотреть здесь.

2.2. Щелочные металлы взаимодействуют с минеральными кислотами (с соляной, фосфорной и разбавленной серной кислотой) со взрывом. При этом образуются соль и водород.

Например , натрий бурно реагирует с соляной кислотой :

2Na + 2HCl = 2NaCl + H₂↑

2.3. При взаимодействии щелочных металлов с концентрированной серной кислотой выделяется сероводород.

Например , при взаимодействии натрия с концентрированной серной кислотой образуется сульфат натрия, сероводород и вода:

2.4. Щелочные металлы реагируют с азотной кислотой. При взаимодействии с концентрированной азотной кислотой образуется оксид азота (I):

С разбавленной азотной кислотой образуется молекулярный азот:

При взаимодействии щелочных металлов с очень разбавленной азотной кислотой образуется нитрат аммония:

2.5. Щелочные металлы могут реагировать даже с веществами, которые проявляют очень слабые кислотные свойства . Например, с аммиаком, ацетиленом (и прочими терминальными алкинами), спиртами , фенолом и органическими кислотами .

Например , при взаимодействии лития с аммиаком образуются амиды и водород:

Ацетилен с натрием образует ацетиленид натрия и также водород:

Н ─ C ≡ С ─ Н + 2Na → Na ─ C≡C ─ Na + H₂

Фенол с натрием реагирует с образованием фенолята натрия и водорода:

Метанол с натрием образуют метилат натрия и водород:

Уксусная кислота с литием образует ацетат лития и водород:

2СH₃COOH + 2Li → 2CH₃COOLi + H₂↑

Щелочные металлы реагируют с галогеналканами (реакция Вюрца).

Например , хлорметан с натрием образует этан и хлорид натрия:

2.6. В расплаве щелочные металлы могут взаимодействовать с некоторыми солями . Обратите внимание! В растворе щелочные металлы будут взаимодействовать с водой, а не с солями других металлов.

Например , натрий взаимодействует в расплаве с хлоридом алюминия :

3Na + AlCl₃ → 3NaCl + Al

Оксиды щелочных металлов

Оксиды щелочных металлов (кроме лития) можно получить только к освенными методами : взаимодействием натрия с окислителями в расплаве:

1. О ксид натрия можно получить взаимодействием натрия с нитратом натрия в расплаве:

2. Взаимодействием натрия с пероксидом натрия :

3. Взаимодействием натрия с расплавом щелочи :

2Na + 2NaOН → 2Na₂O + Н₂↑

4. Оксид лития можно получить разложением гидроксида лития :

2LiOН → Li₂O + Н₂O

Химические свойства

Оксиды щелочных металлов — типичные основные оксиды . Вступают в реакции с кислотными и амфотерными оксидами, кислотами, водой.

1. Оксиды щелочных металлов взаимодействуют с кислотными и амфотерными оксидами :

Например , оксид натрия взаимодействует с оксидом фосфора (V):

Оксид натрия взаимодействует с амфотерным оксидом алюминия:

2. Оксиды щелочных металлов взаимодействуют с кислотами с образованием средних и кислых солей (с многоосновными кислотами).

Например , оксид калия взаимодействует с соляной кислотой с образованием хлорида калия и воды:

K₂O + 2HCl → 2KCl + H₂O

3. Оксиды щелочных металлов активно взаимодействуют с водой с образованием щелочей.

Например , оксид лития взаимодействует с водой с образованием гидроксида лития:

Li₂O + H₂O → 2LiOH

4. Оксиды щелочных металлов окисляются кислородом (кроме оксида лития): оксид натрия — до пероксида, оксиды калия, рубидия и цезия – до надпероксида.

Пероксиды щелочных металлов

Свойства пероксидов очень похожи на свойства оксидов. Однако пероксиды щелочных металлов, в отличие от оксидов, содержат атомы кислорода со степенью окисления -1. Поэтому они могут могут проявлять как окислительные , так и восстановительные свойства.

1. Пероксиды щелочных металлов взаимодействуют с водой . При этом на холоде протекает обменная реакция, образуются щелочь и пероксид водорода:

При нагревании пероксиды диспропорционируют в воде, образуются щелочь и кислород:

2. Пероксиды диспропорционируют при взаимодействии с кислотными оксидами .

Например , пероксид натрия реагирует с углекислым газом с образованием карбоната натрия и кислорода:

3. При взаимодействии с минеральными кислотами на холоде пероксиды вступают в обменную реакцию. При этом образуются соль и перекись водорода:

При нагревании пероксиды, опять-таки, диспропорционируют:

4. Пероксиды щелочных металлов разлагаются при нагревании, с образованием оксида и кислорода:

5. При взаимодействии с восстановителями пероксиды проявляют окислительные свойства.

Например , пероксид натрия с угарным газом реагирует с образованием карбоната натрия:

Пероксид натрия с сернистым газом также вступает в ОВР с образованием сульфата натрия:

6. При взаимодействии с сильными окислителями пероксиды проявляют свойства восстановителей и окисляются, как правило, до молекулярного кислорода.

Например , при взаимодействии с подкисленным раствором перманганата калия пероксид натрия образует соль и молекулярный кислород:

Гидроксиды щелочных металлов (щелочи)

1. Щелочи получают электролизом растворов хлоридов щелочных метал-лов:

2NaCl + 2H₂O → 2NaOH + H₂ + Cl₂

2. При взаимодействии щелочных металлов, их оксидов, пероксидов, гидридов и некоторых других бинарных соединений с водой также образуются щелочи.

Например , натрий, оксид натрия, гидрид натрия и пероксид натрия при растворении в воде образуют щелочи:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Na₂O + H₂O → 2NaOH

2NaH + 2H₂O → 2NaOH + H₂

3. Некоторые соли щелочных металлов (карбонаты, сульфаты и др.) при взаимодействии с гидроксидами кальция и бария также образуют щелочи.

Например , карбонат калия с гидроксидом кальция образует карбонат кальция и гидроксид калия:

1. Гидроксиды щелочных металлов реагируют со всеми кислотами (и сильными, и слабыми, и растворимыми, и нерастворимыми). При этом образуются средние или кислые соли, в зависимости от соотношения реагентов.

Например , гидроксид калия с фосфорной кислотой реагирует с образованием фосфатов, гидрофосфатов или дигидрофосфатов:

2. Гидроксиды щелочных металлов реагируют с кислотными оксидами . При этом образуются средние или кислые соли, в зависимости от соотношения реагентов.

Например , гидроксид натрия с углекислым газом реагирует с образованием карбонатов или гидрокарбонатов:

Необычно ведет себя оксид азота (IV) при взаимодействии с щелочами. Дело в том, что этому оксиду соответствуют две кислоты — азотная (HNO₃) и азотистая (HNO₂). «Своей» одной кислоты у него нет. Поэтому при взаимодействии оксида азота (IV) с щелочами образуются две соли- нитрит и нитрат:

А вот в присутствии окислителя, например, молекулярного кислорода, образуется только одна соль — нитрат, т.к. азот +4 только повышает степень окисления:

3. Гидроксиды щелочных металлов реагируют с амфотерными оксидами и гидроксидами . При этом в расплаве образуются средние соли, а в растворе комплексные соли.

Например , гидроксид натрия с оксидом алюминия реагирует в расплаве с образованием алюминатов:

в растворе образуется комплексная соль — тетрагидроксоалюминат:

Еще пример : гидроксид натрия с гидроксидом алюминия в расплаве образут также комплексную соль:

4. Щелочи также взаимодействуют с кислыми солями. При этом образуются средние соли, или менее кислые соли.

Например : гидроксид калия реагирует с гидрокарбонатом калия с образованием карбоната калия:

5. Щелочи взаимодействуют с простыми веществами-неметаллами (кроме инертных газов, азота, кислорода, водорода и углерода).

При этом кремний окисляется щелочами до силиката и водорода:

Фтор окисляет щелочи. При этом выделяется молекулярный кислород:

Другие галогены, сера и фосфор — диспропорционируют в щелочах:

Сера взаимодействует с щелочами только при нагревании:

6. Щелочи взаимодействуют с амфотерными металлами , кроме железа и хрома . При этом в расплаве образуются соль и водород:

В растворе образуются комплексная соль и водород:

2NaOH + 2Al + 6Н₂О = 2Na[Al(OH)₄] + 3Н₂

7. Гидроксиды щелочных металлов вступают в обменные реакции с растворимыми солями .

С щелочами взаимодействуют соли тяжелых металлов.

Например , хлорид меди (II) реагирует с гидроксидом натрия с образованием хлорида натрия и осадка гидроксида меди (II):

2NaOH + CuCl₂ = Cu(OH)₂↓+ 2NaCl

Также с щелочами взаимодействуют соли аммония.

Например , при взаимодействии хлорида аммония и гидроксида натрия образуются хлорид натрия, аммиак и вода:

NH₄Cl + NaOH = NH₃ + H₂O + NaCl

8. Гидроксиды всех щелочных металлов плавятся без разложения , гидроксид лития разлагается при нагревании до температуры 600°С:

2LiOH → Li₂O + H₂O

9. Все гидроксиды щелочных металлов проявляют свойства сильных оснований . В воде практически нацело диссоциируют , образуя щелочную среду и меняя окраску индикаторов.

NaOH ↔ Na + + OH —

10. Гидроксиды щелочных металлов в расплаве подвергаются электролизу . При этом на катоде восстанавливаются сами металлы, а на аноде выделяется молекулярный кислород:

4NaOH → 4Na + O₂ + 2H₂O

Соли щелочных металлов

Нитраты и нитриты щелочных металлов

Нитраты щелочных металлов при нагревании разлагаются на нитриты и кислород. Исключение — нитрат лития. Он разлагается на оксид лития, оксид азота (IV) и кислород.

Например , нитрат натрия разлагается при нагревании на нитрит натрия и молекулярный кислород:

Нитраты щелочных металлов в реакциях могут выступать в качестве окислителей.

Нитриты щелочных металлов могут быть окислителями или восстановителями.

В щелочной среде нитраты и нитриты — очень мощные окислители.

Например , нитрат натрия с цинком в щелочной среде восстанавливается до аммиака:

Сильные окислители окисляют нитриты до нитратов.

Например , перманганат калия в кислой среде окисляет нитрит натрия до нитрата натрия:

Проверочная работа по щелочным металлам

К щелочным металлам не относится:
а) рубидий; б) калий; в) цезий; г) медь.

Электронная формула 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 соответствует элементу:
а) литию; б) калию; в) натрию; г) меди.

Радиус атома у элементов I группы главной подгруппы с увеличением заряда ядра:

а) изменяется периодически; б) не изменяется; в) увеличивается; г) уменьшается.

Щелочные металлы проявляют очень сильные:
а) окислительные свойства; в) восстановительные свойства;
б) амфотерные свойства; г) нейтральные свойства.

Во всех своих соединениях щелочные металлы проявляют степень окисления:
а) +1; б) +2; г) +3; г) +4.

К физическим свойствам щелочных металлов не относится:
а) серебристо-белые; в) хорошие электропроводники;
б) мягкие и легкие; г) тугоплавкие.

При взаимодействии элементов I группы главной подгруппы с водой образуется:

а) кислота; в) оксид и выделяется водород;
б) щелочь и выделяется водород; г) соль .

При взаимодействии кислорода со щелочными металлами оксид образуется только с:

а) литием; б) калием; в) натрием; г) рубидием.

Щелочные металлы не взаимодействуют с:
а) неметаллами; в) водой;
б) растворами кислот; г) концентрированными кислотами.

Натрий и калий хранят в керосине или в минеральном масле, потому что они:
а) имеют резкий запах; в) легко окисляются на воздухе;
б) очень легкие; г) сильные окислители.

Проверочная работа по теме «Щелочные металлы»

Читайте также: