Металлы проявляют только восстановительные свойства

Обновлено: 04.10.2024

В металлах – металлическая связь и металлическая кристаллическая решетка. В узлах решетки находятся положительно заряженные ионы металлов, связанные посредством обобществленных внешних электронов, принадлежащих всему кристаллу.

Это обуславливает все важнейшие физические свойства металлов: металлический блеск, электро- и теплопроводность, пластичность (способность изменять форму под внешним воздействием) и некоторые другие, характерные для этого класса простых веществ.

Металлы I группы главной подгруппы называют щелочными металлами.

Металлы II группы: кальций, стронций, барий – щелочноземельными.

Химические свойства металлов

В химических реакциях металлы проявляют только восстановительные свойства, т.е. их атомы отдают электроны, образуя в результате положительные ионы.

1. Взаимодействуют с неметаллами:

а) кислородом (с образованием оксидов)

Щелочные и щелочноземельные металлы окисляются легко при обычных условиях, поэтому их хранят под слоем вазелинового масла или керосина.

2Ca + O₂ = 2CaO

Обратите внимание: при взаимодействии натрия – образуется пероксид, калия - надпероксид

2Na + O₂ = Na₂O₂, К + О 2 = КО 2

а оксиды получают прокаливанием пероксида с соответствующими металлом:

Железо, цинк, медь и другие менее активные металлы медленно окисляются на воздухе и активно при нагревании.

3Fe + 2O₂ = Fe₃O₄ (смесь двух оксидов: FeO и Fe₂O₃)

2Zn + O₂ = 2ZnO

2Cu + O₂ = 2CuO

Золото и платиновые металлы не окисляются кислородом воздуха ни при каких условиях.

б) водородом (с образованием гидридов)

2Na + H₂ = 2NaH

в) хлором (с образованием хлоридов)

2K + Cl₂ = 2KCl

Mg + Cl₂ = MgCl₂

2Al + 3Cl₂ =2AlCl₃

Обратите внимание: при взаимодействии железа образуется хлорид железа (III):

2Fe + 3Cl₂ = 2FeCl₃

г) серой (с образованием сульфидов)

2Na + S = Na₂S

Hg + S = HgS

2Al + 3S = Al₂S₃

Обратите внимание: при взаимодействии железа образуется сульфид железа (II):

Fe + S = FeS

д) азотом (с образованием нитридов)

2Al + N₂ = 2AlN

2. Взаимодействуют со сложными веществами:

Необходимо помнить, что по восстановительной способности металлы расположены в ряд, который называют электрохимическим рядом напряжений или активности металлов (вытеснительный ряд Бекетова Н.Н.):

Li, K, Ba, Ca, Na, Mg, Al, Mn, Zn, Cr, Fe, Co, Ni, Sn, Pb, (H₂), Cu, Hg, Ag, Au, Pt

а) водой

Металлы, расположенные в ряду до магния, при обычных условиях вытесняют водород из воды, образуя растворимые основания – щелочи.

2Na + 2H₂O = 2NaOH + H₂↑

Магний взаимодействует с водой при кипячении.

Алюминий при удалении оксидной пленки бурно реагирует с водой.

Остальные металлы, стоящие в ряду до водорода, при определенных условиях тоже могут вступать в реакцию с водой с выделением водорода и образованием оксидов.

б) растворами кислот

(Кроме концентрированной серной кислоты и азотной кислоты любой концентрации. См. раздел «Окислительно-восстановительные реакции».)

Обратите внимание: не используют для проведения реакций нерастворимую кремниевую кислоту

Металлы, стоящие в ряду до магния и активно реагирующие с водой, не используют для проведения таких реакций.

Металлы, стоящие в ряду от магния до водорода, вытесняют водород из кислот.

Mg + 2HCl = MgCl₂ + H₂↑

Обратите внимание: образуются соли двухвалентного железа.

Образование нерастворимой соли препятствует протеканию реакции. Например, свинец практически не реагирует с раствором серной кислоты из-за образования на поверхности нерастворимого сульфата свинца.

Металлы, стоящие в ряду после водорода, НЕ вытесняют водород.

в) растворами солей

Для остальных металлов выполняется правило:

Каждый металл вытесняет из растворов солей другие металлы, расположенные в ряду правее него, и сам может быть вытеснен металлами, расположенными левее него.

Cu + HgCl₂ = Hg + CuCl₂

Fe + CuSO₄ = FeSO₄ + Cu

Как и в случае с растворами кислот, образование нерастворимой соли препятствует протеканию реакции.

г) растворами щелочей

Взаимодействуют металлы, гидроксиды которых амфотерны.

2Al + 2KOH + 6H₂O = 2K[Al(OH) ₄] + 3H₂↑

д) с органическими веществами

Щелочные металлы со спиртами и фенолом.

Металлы участвуют в реакциях с галогеналканами, которые используют для получения низших циклоалканов и для синтезов, в ходе которых происходит усложнение углеродного скелета молекулы (реакция А.Вюрца):

2CH₂Cl + 2Na = C₂H₆(этан) + 2NaCl

Неметаллы

В простых веществах атомы неметаллов связаны ковалентной неполярной связью. При этом образуются одинарные (в молекулах H₂, F₂, Cl₂, Br₂, I₂), двойные (в молекулах О₂), тройные (в молекулах N₂) ковалентные связи.

Строение простых веществ – неметаллов:

1. молекулярное

При обычных условиях большинство таких веществ представляют собой газы (Н₂, N₂, O₂, O₃, F₂, Cl₂) или твердые вещества (I₂, P₄, S₈) и лишь единственный бром (Br₂) является жидкостью. Все эти вещества молекулярного строения, поэтому летучи. В твердом состоянии они легкоплавки из-за слабого межмолекулярного взаимодействия, удерживающего их молекулы в кристалле, и способны к возгонке.

2. атомное

Эти вещества образованы кристаллами, в узлах которых находятся атомы: (B_n, С_n, Si_n, Ge n , Se_n, Te_n). Из-за большой прочности ковалентных связей они, как правило, имеют высокую твердость, и любые изменения, связанные с разрушением ковалентной связи в их кристаллах (плавление, испарение), совершаются с большой затратой энергии. Многие такие вещества имеют высокие температуры плавления и кипения, а летучесть их весьма мала.

Многие элементы – неметаллы образуют несколько простых веществ – аллотропных модификаций. Аллотропия может быть связана с разным составом молекул: кислород О₂ и озон О₃ и с разным строением кристаллов: аллотропными модификациями углерода являются графит, алмаз, карбин, фуллерен. Элементы – неметаллы, имеющие аллотропные модификации: углерод, кремний, фосфор, мышьяк, кислород, сера, селен, теллур.

Химические свойства неметаллов

У атомов неметаллов преобладают окислительные свойства, то есть способность присоединять электроны. Эту способность характеризует значение электроотрицательности. В ряду неметаллов

At, B, Te, H, As, I, Si, P, Se, C, S, Br, Cl, N, O, F

электроотрицательность возрастает и усиливаются окислительные свойства.

Отсюда следует, что для простых веществ – неметаллов будут характерны как окислительные, так и восстановительные свойства, за исключением фтора – самого сильного окислителя.

1. Окислительные свойства

а) в реакциях с металлами (металлы всегда восстановители)

2Na + S = Na₂S (сульфид натрия)

3Mg + N₂ = Mg₃N₂ (нитрид магния)

б) в реакциях с неметаллами, расположенными левее данного, то есть с меньшим значением электроотрицательности. Например, при взаимодействии фосфора и серы окислителем будет сера, так как фосфор имеет меньшее значение электроотрицательности:

2P + 5S = P₂S₅ (сульфид фосфора V)

Большинство неметаллов будут окислителями в реакциях с водородом:

в) в реакциях с некоторыми сложными веществами

Окислитель – кислород, реакции горения

Окислитель – хлор

2KI + Cl₂ = 2KCl + I₂

2. Восстановительные свойства

а) в реакциях с фтором

б) в реакциях с кислородом (кроме фтора)

в) в реакциях со сложными веществами – окислителями

H₂ + CuO = Cu + H₂O

3. Реакции диспропорционирования: один и тот же неметалл является и окислителем и восстановителем

Cl₂ + H₂O = HCl + HClO

3Cl₂ + 6KOH = 5KCl + KClO₃ + 3H₂O

Помогите пожалуйста.

Химические свойства металлов
Часть А
А1.Проявляет только восстановительные свойства 1) O2 2) S 3) Na 4) CL2
А2.Легко взаимодействует с кислородом при обычных условиях 1) Fe 2)Au 3) Zn 4) Ca
А3. Взаимодействует с кислородом только при нагревании 1) Ag 2) Li 3) Cu 4) Na
А4.Не взаимодействует с кислородом 1) Pt 2) Ca 3) Cu 4) K
А5. В реакции 2K+2HOH=2KOH+H2 атом калия
1) Отдаёт два электрона 3) отдаёт один электрон
2) Принимает два электрона 4) принимает один электрон
А6. Наиболее активный металл 1) AL 2) Mg 3) Fe 4) Zn
A7. При горении железа образуется 1) FeOH 2) Fe(OH)3 3) FeO2 4) Fe3O4
А8.Укажите верное суждение: А) все металлы легко реагируют с водой, образуя щелочи;
Б) Щелочные и щелочно – земельные металлы легко реагируют с водой, образуя щелочи.
1) Верно только А 3) верны оба суждения
2) Верно только Б 4) Оба суждения неверны
А9. В каком ряду химические элементы расположены в порядке усиления металлических свойств?
1) AL,Mg,N 2) Zn,AL,Fe 3) Cu,Pb,Ag 4) Ni,Sn,P
А10. Цинк взаимодействует с каждым из трёх веществ:
1)HgCL2,FeSO4,HCL 2)NaOH,NaCL,NiCL2 3)HCL,CL2,MgCL2 4)AL2(SO4)3,H2SO4,HNO3
А11. Медь взаимодействует с каждым из трёх веществ:
1) HCL,Hg2CL2 3) FeSO4,Hg(NO3)2,H2SO4(конц.)
2) H2O,O2,Fe 4) Hg(NO3)2,H2SO4 (конц.),HNO3
А12.Укажите окислитель в следующей реакции:Fe +CuSO4=FeSO4 +Cu
1) Cu0 2) Cu2+ 3) Fe +2 4) Fe0
А13. Методом электронного баланса поставьте коэффициенты в уравнении реакции по схеме:
Mg + HNO3=Mg(NO3)2 +NH4NO3+H2O. Ответ дайте в виде коэффициента перед окислителем.
1) 4 2) 6 3) 8 4) 10
А14. При взаимодействии паров воды на раскалённое железо образовалось 200 л (н.у.) водорода. Определите массу вступившего в реакцию железа, если реакция получения водорода шла с выходом 80%.
1) 469 2) 479 3) 489 4) 499
А15. Определите объём воздуха (н.у.), необходимого для сгорания 100 г железа до железной окалины, если объёмная доля кислорода в воздухе равна 0,21. 1) 107 л 2) 117 л 3) 127 л 4)137 л
Часть В
В1. Установите соответствие между уравнением реакции и числом электронов, отданных металлом. Ответ дайте в виде последовательности цифр, соответствующих буквам по алфавиту.
Уравнение реакции Число электронов
А) 2Cu+O2=2CuO 1) 1
Б) 4Na+O2=2Na2O 2) 2
В) 4AL+3O2=2AL2O3 3) 3
Г) Fe+H2SO4=FeSO4 4) 4
В2. Установите соответствие между металлом и его способностью реагировать с кислородом. Ответ дайте в виде последовательности цифр, соответствующих буквам по алфавиту.
Металл Способность к реакции с кислородом
А) K 1) Реагирует легко, при комнатной температуре
Б) Ag 2) Реагирует при нагревании
В) Zn 3) Не реагирует
Г) Fe
Д) Ca
В3. Установите соответствие между металлом и его способностью реагировать с водой. Ответ дайте в виде последовательности цифр, соответствующих буквам по алфавиту.
Металл Способность к реакции с водой
А) Mg 1) Реагирует легко, при комнатной температуре
Б) Na 2) Реагирует при нагревании
В) Ca 3) Не реагирует
Г) Fe
Д) Cu
В4. Реагирует с соляной кислотой с вытеснением водорода: 1) Na,2) Sn 3) Li 4) Cu 5) AL 6) Hg 7)Au . Ответ дайте в виде последовательности цифр в порядке возрастания.
В5. Расположите металлы в порядке усиления восстановительных свойств:1)Fe 2)Mg 3)Hg 4)K 5) Zn . Ответ дайте в виде последовательности цифр.

Знаешь ответ? Добавь его сюда!

Ответить на вопрос

ПОМОГИТЕ ПОЖАЛУЙСТА НАПИСАТЬ СОЧИНЕНИЕ НА ТЕМУ "героическая тема и приемы ее воплощения в Слове о полку игореве " минимум 3 страницы

Посетители, находящиеся в группе Гости, не могут оставлять комментарии к данной публикации.

Упражнение 1. В приведённых ниже предложениях подчеркните грамматические основы. Определите, односоставными или двусоставными они являются. Укажите тип односоставных предложений.

1. Более ничто не напоминало старику барского широкого и покойного быта в глуши деревни (И. Гончаров). (_______________________ )

2. С утра было ветрено и прохладно (А. Медников). (_________________ )

3. Тёплый безветренный день (А. Куприн). (___________________ )

4. Дни поздней осени бранят обыкновенно. (А. Пушкин). (________________)

5. Ходишь по городу, будто над глубокой водой (К. Паустовский).

6. Осень. (___________________ ). Меркнущее небо. (______________) Бледное море. (_________________ ). Я шёл по тропе в Ореанду (К. Паустовский). (_________________ )

7. Тут нет молодых камней, новых утёсов. (___________________ ). Гнейсы, мраморы, граниты давно изломаны титанической силой природы (Г. Федосеев).(____________ )

8. А утром из столовой будет исходить аромат только что смолотого кофе с осыпавшимися розовыми лепестками (К. Паустовский). (_________________ )

9. Чайковскому нравился этот деревянный дом. (_________________ ). В комнатах слабо пахло скипидаром и белыми гвоздиками (К. Паустовский). (___________________ )

10. Мне никогда не забыть сладкой, деревенской тишины Скутари, его стен,

густых садов, запутанных переулков (И. Бунин). (_____________________ )

11. Совсем другими огнями горят раскрытые настежь окна и двери в галатских домах, в кофейнях, в табачных и фруктовых лавочках, в парикмахерских (И. Бунин). (_________________ )

§ 11. Химические свойства металлов

В химических реакциях металлы проявляют только восстановительные свойства, т. е. их атомы отдают электроны, образуя в результате положительные ионы. Окислителями при этом могут выступать неметаллы (кислород, галогены, сера и др.), катионы водорода Н + и катионы других металлов.

С кислородом воздуха легко взаимодействуют щелочные и щёлочноземельные металлы (поэтому их хранят под керосином):

Железо, цинк, медь и другие менее активные металлы энергично окисляются кислородом только при нагревании:

Золото и платиновые металлы не окисляются кислородом воздуха ни при каких условиях.

Как вы уже знаете, металлы образуют с неметаллами бинарные соединения — оксиды, хлориды, сульфиды, фосфиды и т. д., например:

Щелочные и щёлочноземельные металлы легко реагируют с водой, восстанавливая катионы водорода до свободного водорода, и образуют при этом растворимые основания — щёлочи:

Менее активные металлы, например железо, взаимодействуют с водой только в раскалённом виде:

При этом, как и при горении железа, получается оксид состава Fe₃O₄ (железная окалина), который представляет собой смесь двух оксидов FeO • Fe₂O₃.

По восстановительной способности, как вы уже знаете, металлы располагают в ряд, который называют электрохимическим рядом напряжений:

К, Са, Na, Mg, Al, Zn, Fe, Ni, Sn, Pb, (H₂), Cu, Hg, Ag, Au.

В этот ряд помещён и водород, который, как и металлы, способен отдавать электроны, образуя при этом положительно заряженные ионы Н + .

Как вы, очевидно, помните из курса химии 8 класса, из положения металлов в ряду напряжений вытекают два правила, характеризующие химические свойства металлов. Повторим их.

1. Металлы, стоящие в ряду напряжений левее водорода, вытесняют его из растворов кислот (рис. 35), а стоящие правее, как правило, не вытесняют водород из растворов кислот:

Рис. 35. Взаимодействие цинка с соляной кислотой

правило соблюдается, если в реакции металла с кислотой образуется растворимая соль;
концентрированная серная кислота и азотная кислота любой концентрации реагирует с металлами по-особому, при этом водород не образуется;
на щелочные металлы правило не распространяется, так как они легко взаимодействуют с водой (а указанное правило относится к реакциям водных растворов кислот с металлами).

2. Каждый металл вытесняет из растворов солей другие металлы, находящиеся правее него в ряду напряжений, и сам может быть вытеснен металлами, расположенными левее, например (рис. 36):

Рис. 36.
Взаимодействие меди с раствором нитрата серебра

Это правило также имеет поправки, аналогичные таковым к первому правилу, а именно — правило соблюдается при условии образования растворимой соли; правило не распространяется на щелочные металлы.

Лабораторный опыт № 12
Взаимодействие растворов кислот и солей с металлами

Металлы

Читайте также: