Щелочные и щелочноземельные металлы и соединения вариант 2
Обновлено: 06.05.2024
Ответ: 245
Ответ: 14
Ответ: 35
Ответ: 34
Ответ: 145
Ответ: 3
Ответ: 2
Ответ: 125
Ответ: 235
Ответ: 13
Ответ: 25
4) оксид бериллия
5) оксид алюминия
Ответ: 45
1) гидроксид натрия
2) гидроксид бериллия
4) оксид стронция
2) оксид алюминия
3) пероксид натрия
Ответ: 135
2) негашеная известь
3) оксид алюминия
4) оксид кремния
Ответ: 134
1) поваренная соль
3) бертолетова соль
5) гашеная известь
1) кальцинированная сода
2) гашеная известь
3) питьевая сода
4) поваренная соль
5) перхлорат калия
Ответ: 123
1) сульфат кальция
2) нитрат натрия
3) сульфат алюминия
5) бромид бериллия
1) оксид алюминия
2) оксид кальция
3) гидроксид алюминия
4) гидроксид стронция
3) сульфат натрия
4) пероксид натрия
1) негашеная известь
2) тетрагидроксоалюминат натрия
4) хлорид кальция
5) оксид бериллия
Из приведенных пар соединений выберите те, между которыми возможно химическое взаимодействие. В ответ запишите уравнение реакции.
1) магний + калий
2) магний + аргон
3) магний + железо
4) магний + песок
5) магний + негашеная известь
Ответ:
2Mg + SiO2 = 2MgO +Si
или
4Mg + SiO2 = Mg2Si + 2MgO
1) алюминий + оксид бериллия
2) алюминий + гидроксид цинка
3) алюминий + поваренная соль
4) алюминий + сульфат натрия
5) алюминий + хлорид меди (II)
Ответ: 2Al + 3CuCl2 = 2AlCl3 + 3Cu
Из приведенных пар соединений выберите те, между которыми возможно химическое взаимодействие.
1) гидроксид бериллия + азот
2) гидроксид бериллия + сера
3) гидроксид бериллия + едкий натр
4) гидроксид бериллия + кремниевая кислота
5) гидроксид бериллия + кислород
1) пероксид натрия + кислород
2) пероксид натрия + азот
3) пероксид натрия + водород
4) пероксид натрия + натрий
5) пероксид натрия + серебро
1) хлорид лития + сульфат цинка
2) хлорид лития + нитрат аммония
3) хлорид лития + бромид серебра
4) хлорид лития + сульфид свинца
5) хлорид лития + фторид натрия
Ответ: LiCl + NaF = LiF + NaCl
В заданной схеме превращений
Веществами X и Y являются соответственно
2) пероксид натрия
3) гидрид натрия
4) гидроксид натрия
Ответ: 24
1) силикат магния
3) карбид магния
5) соляная кислота
Первым укажите X, вторым Y
2) хлорид алюминия
3) фторид алюминия
4) алюминат натрия
5) карбонат алюминия
3) бромид натрия
Ответ: 42
1) оксид бериллия
3) гидроксид натрия
4) хлорид бериллия
Ответ: 31
Запишите уравнение реакции горения лития в кислороде.
Ответ: 4Li + O2 = 2Li2O
Запишите уравнение реакции горения натрия в кислороде.
Запишите уравнение реакции горения магния в кислороде.
Ответ: 2Mg + O2 = 2MgO
Запишите уравнение реакции горения кальция в кислороде.
Ответ: 2Ca + O2 = 2CaO
Запишите уравнение реакции горения алюминия.
Запишите уравнение реакции, протекающей при взаимодействии калия с азотом при нагревании.
Ответ: 6K + N2 = 2K3N
Запишите уравнение реакции алюминия с серой.
Ответ: 2Al + 3S = Al2S3
Запишите уравнение реакции кальция с фосфором при нагревании.
Ответ: 3Ca + 2P = Ca3P2
Запишите уравнение реакции оксида лития с водой.
Ответ: Li2O + H2O = 2LiOH
Запишите уравнение реакции негашеной извести с водой.
Ответ: CaO + H2O = Ca(OH)2
Запишите уравнение реакции горячего раствора едкого натра с хлором.
Ответ: 6NaOH + 3Cl2 = NaClO3 + 5NaCl + 3H2O
Запишите уравнение реакции порошка серы с концентрированным раствором гидроксида калия.
Запишите уравнение реакции порошка кремния с раствором гидроксида цезия.
Запишите уравнение реакции восстановления песка порошком магния.
2Mg + SiO2 = 2MgO + Si
Запишите уравнение реакции раскаленного магния с углекислым газом.
Ответ: 2Mg + CO2 = 2MgO + C
Запишите уравнение реакции порошка алюминия с раствором гидроксида калия.
Ответ: 2Al + 2KOH + 6H2O = 2K[Al(OH)4] + 3H2
Запишите уравнение реакции оксида бериллия с раствором бромоводородной кислоты.
Ответ: BeO + 2HBr = BeBr2 + H2O
Запишите уравнение реакции алюминиевой стружки с разбавленной серной кислотой.
Запишите уравнение реакции, протекающей между магниевым порошком и концентрированной серной кислотой при нагревании.
Запишите уравнение реакции кальция с очень разбавленной азотной кислотой.
Магний растворили в очень разбавленной азотной кислоте. В процессе протекания реакции газ не выделялся. Запишите уравнение проведенной реакции.
Запишите уравнение реакции, протекающей при взаимодействии пероксида натрия с углекислым газом.
Запишите уравнение реакции пероксида натрия с холодным разбавленным раствором серной кислоты.
Запишите уравнение реакции пероксида калия с горячим раствором серной кислоты.
Запишите уравнение реакции, протекающей при сплавлении оксида хрома (III) с пероксидом натрия.
Запишите уравнение реакции пероксида натрия с концентрированной соляной кислотой.
Запишите уравнение реакции, протекающей при сплавлении поташа с оксидом алюминия.
Запишите уравнение реакции, протекающей при сплавлении мела с оксидом алюминия.
Запишите уравнение реакции алюмината калия с водой.
Запишите уравнение реакции, протекающей при взаимодействии раствора тетрагидроксоалюмината натрия с избытком углекислого газа.
Запишите уравнение реакции тетрагидроксоалюмината калия с избытком сернистого газа.
Запишите уравнение реакции тетрагидроксоалюмината цезия с избытком сероводорода.
Запишите уравнение реакции прокаливания тетрагидроксоалюмината натрия.
Запишите уравнение реакции железной окалины с порошком алюминия.
Запишите уравнение реакции алюминия со раствором, содержащим нитрат и гидроксид калия.
Ответ: 8Al + 3KNO3 + 5KOH + 18H2O = 8K[Al(OH)4] + 3NH3
Запишите уравнение реакции лития с водой.
Ответ: 2Li + 2H2O = 2LiOH + H2
Запишите уравнение реакции бария с водой.
Запишите уравнение реакции хлорида алюминия с раствором карбоната калия.
Запишите уравнение реакции оксида алюминия с раствором едкого кали.
Запишите уравнение реакции оксида алюминия с расплавом гидроксида калия.
Установите соответствие между веществом и набором реагентов, с каждым из которых оно может взаимодействовать.
В) гидроксид алюминия
Запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами.
Ответ: 312
В) оксид алюминия
Ответ: 421
Б) пероксид натрия
В) хлорид алюминия
Б) оксид алюминия
В) сернистый газ
Ответ: 432
А) карбонат натрия
Б) хлорид магния
Ответ: 241
В) оксид кремния
Ответ: 321
Б) гидроксид бериллия
В) оксид фосфора (V)
Ответ: 342
А) карбонат стронция
Б) сульфид натрия
Ответ: 314
А) оксид кремния
Б) гидроксид лития
В) сульфат алюминия
Ответ: 412
Вычислите объем кислорода, необходимый для сжигания смеси 7 г лития и 11,5 г натрия. Ответ приведите в литрах и округлите до десятых.
В поле ответа введите только число (без единиц измерения).
Ответ: 11,2
Рассчитайте массу осадка, полученного при взаимодействии 13,35 г хлорида алюминия с избытком раствора поташа. Ответ приведите в граммах и округлите до десятых.
Ответ: 7,8
Определите массовую долю щелочи в растворе, полученном при взаимодействии 3,5 г лития со 100 мл воды. Ответ приведите в процентах и округлите до сотых.
Ответ: 11,65
Вычислите массовую долю соли в растворе, полученном при смешении 1,35 г алюминиевого порошка и 200 мл 10%-ного раствора серной кислоты (плотность 1,05 г/мл). Ответ приведите в процентах и округлите до сотых.
Ответ: 4,05
Рассчитайте массу газа, выделившегося при взаимодействии 32,5 г порошка цинка со 100 мл 30% раствора едкого натра (плотность 1,25 г/мл). Ответ приведите в граммах и округлите до целых.
Ответ: 1
Навеску смеси 29,7 г алюминия и 80 г оксида железа (III) подожгли и дождались окончания реакции. Вычислите массу 10% раствора соляной кислоты, необходимого для полного растворения полученного вещества. Ответ приведите в граммах и округлите до десятых.
Ответ: 1934,5
Навеску смеси порошков магния и меди обработали избытком разбавленной серной кислоты. Объем выделившегося газа составил 2,24 л. Определите массовую долю меди в смеси, если такая же навеска может прореагировать с 11,2 л хлора. Ответ приведите в процентах и округлите до десятых.
Ответ: 91,4
Навеску поташа массой 27,6 г смешали с 10,2 г оксида алюминия и прокалили до постоянной массы. Полученную смесь растворили в воде. Вычислит максимальный объем углекислого газа, который может поглотить образовавшийся раствор. Ответ приведите в литрах и округлите до сотых.
Ответ: 6,72
Навеску пероксида натрия массой 7,8 г обработали 100 г 10% раствора серной кислоты при охлаждении. Рассчитайте объем сернистого газа, который можно окислить полученным раствором. Ответ приведите в литрах и округлите до сотых.
Ответ: 2,24
Навеску пероксида калия обработали кипящей водой и получили 100 мл раствора. Определите массу исходной навески, если проба раствора объемом 5 мл может прореагировать с 365 мг хлороводорода. Ответ приведите в граммах и округлите до целых.
Тест «Щелочные и щелочноземельные металлы»
Предлагаемые тестовые задания содержат теоретические и практические вопросы, соответствующие требованиям государственного стандарта химического образования: основные понятия, законы химии, строение, свойства, получение важнейших классов веществ, изучаемых в 8 классе и 9 классе ( I и II четверть)
Количество вариантов: 2
На решение варианта, состоящего из 15 заданий, отводится 40 минут. Тесты состоят из части А (13 заданий )– с выбором правильного ответа из предложенных, и части В (2 задания – цепочка превращений и задача) - ответы учащиеся должны предложить сами.
Часть А – 1 балл
- получение оксида – 1 балл;
- получение гидроксида – 1 балл;
- получение соли – 1 балл;
- метод электронного баланса – 2 балла;
- ионные уравнения – 1 балл.
- составление уравнения – 1 балл;
- определение молярной массы – 1 балл;
- определение молярного объема – 1 балл;
- составление пропорции – 1 балл;
- оформление задачи – 1 балл.
Критерии для оценивания тематического теста :
«2» - менее 12 баллов
«3» - 12 - 17 баллов
«4» - 18 - 23 баллов
«5» - 24 - 25 баллов
Тест «Щелочные и щелочноземельные металлы»
Вариант I
ФИО учителя ___________________________________________________________
Блок А (1 балл)
Выберите правильный вариант ответа
Щелочноземельные металлы находятся в:
1) I A группе; 2) II А группе; 3) IV А группе 4) VIII А группе
Какой из указанных металлов является щелочным:
1) Mg; 2) Zn; 3) Ba; 4) K
Степень окисления щелочных металлов:
1) +1; 2) +2; 3) -2; 4) +3
Распределение электронов по энергетическим уровням в атоме магния:
1) 2,8,2; 2) 2,8,1; 3) 2,8,8,1; 4) 1,8,8,1
А. Серебристо – белые.
Б. Легко режутся ножом.
В. Неактивные металлы.
1) Все утверждения не верны; 2) Верны А и Б; 3) Верны А и С
При взаимодействии с кислородом натрий образует:
1) оксид; 2) пероксид; 3) натрий не реагирует с кислородом.
1) NaOH; 2) KOH; 3) Mg (OH)2; 4) NaCl
С каким из следующих веществ реагирует кальций?
1) Na2O; 2) NaCl; 3) Cu; 4) H2O
С каким из следующих веществ реагирует гидроксид калия?
1) СO2; 2) NaCl; 3) KNO3; 4) Ba(OH)2
Какой осадок образуется при взаимодействии растворов солей Na3PO4 и Ca(NO3)2
1) NaNO3; 2) Ca (OH)2; 3) Ca3(PO4)2; 4) NaOH
Какая из следующих реакций относится к реакциям ионного обмена?
1) CaO + H2O → Ca (OH)2
2) Ba (NO3)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2 NaNO3
3) 2 Mg + TiO2 → 2 MgO + Ti
4) 3 Ba + N2 → Ba3N2
Соли калия окрашивают пламя в:
1) зеленый цвет; 2) красный цвет; 3) желтый цвет; 4) фиолетовый цвет
Английский химик впервые получивший магний в 1808г.:
1) Г.Дэви; 2) У. Гилберт; 3) Й. Берцелиус; 4) А.Арфведсон
1. Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения (6 баллов):
Ba → BaO → Ba ( OH ) 2 → BaSO 4
В первом уравнении определите окислитель и восстановитель (метод электронного баланса), третье уравнение напишите в ионном виде
1) 2 Ba0 + O02 → 2 Ba+2O-2
Ba0 – 2e → Ba+2 2 (восстановитель/окисление)
O2 + 4e → 2O-2 1 (окислитель/восстановление)
2) BaO + H2O → Ba(OH)2
3) Ba(OH)2 + H2SO4 → BaSO4 + 2 H2O
Ba2+ + 2OH- + 2H+ + SO42- → BaSO4 + 2 H2O
2. Решите задачу (6 баллов). При взаимодействии натрия массой 10 г с водой выделился водород. Определите объём водорода (н.у.).
0.43 моль х моль
2 Na + 2 H 2 O → 2 NaOH + H 2
1)
2) х = 0,215 (моль)
3)
Ответ: V ( H 2 ) = 4.816 (л)
Вариант II
Щелочные металлы находятся в:
1) I A группе; 2) III А группе; 3) VII Б группе 4) VI А группе
Какой из указанных металлов является щелочноземельным:
1) Sr; 2) Cs; 3) Na; 4) Al
Степень окисления щелочноземельных металлов:
1) +2; 2) +4; 3) +3; 4) -1
Распределение электронов по энергетическим уровням в атоме калия:
1) 2,8,7,2; 2) 2,8,8,1; 3) 2,8,1; 4) 1,8,8,2
1) Все утверждения верны; 2) Верны А и Б; 3) Верны А и В
Реакция сжигания магния сопровождается:
1) взрывом; 2) вспышкой;
3) нет ярко выраженных признаков химической реакции.
1) CaSO4; 2) Ca (OH)2; 3) MgSO4; 4) CaCO3
С каким из перечисленных веществ реагирует калий?
1) Na2O; 2) H2O; 3) Ca (OH)2; 4) Mg
С каким веществом реагирует гидроксид кальция?
1) NaOH; 2) Na2O; 3) HCl; 4) H2O
Какой осадок образуется при взаимодействии растворов солей Ba (NO3)2 и Na2SO4
1) NaNO3; 2)BaSO4; 3)NaHSO4; 4) Ba (OH)2
Какая из следующих реакций выражается сокращенным ионным уравнением
1) 2 HCl + Cu (OH)2 → CuCl2 + 2 H2O
2) HBr + KOH → KBr + H2O
3) H2SO3 + 2 RbOH → Rb2SO3 + 2 H2O
Соли натрия окрашивают пламя в:
Шведский химик, открывший литий в 1817г:
Li → Li 2 O → LiOH → Li 3 PO 4
В первом уравнении определите окислитель и восстановитель (метод электронного баланса), третье уравнение напишите в ионном виде.
1) 4 Li0 + O02 → 2 Li+2O-2
Li0 – 1e → Li+ 4 (восстановитель/окисление)
2) Li2O + H2O → 2 LiOH
3) 3LiOH + H3PO4 → Li3PO4 + 3 H2O
3 Li+ + 3OH- + 3H+ + PO43- → Li3PO4 + 3 H2O
2. Решите задачу (6 баллов). При взаимодействии магния с хлором объемом 11,2 л (н.у.), образуется хлорид магния. Определите массу хлорида магния.
0. 5 моль х моль
2 Mg + Cl 2 → MgCl 2
2) х = 0,5 (моль)
Тесты по химии по теме «Щелочные и щелочноземельные металлы»
4. Выберите ряд элементов, относящихся к щелочным металлам:
А) Ca, Zn, Cl В) Li, Na, Rb
Б) Mg, K, Al Г) Cr, Mn, Co
5. Самый лёгкий щелочной металл:
6. Укажите характеристики, одинаковые для всех щелочных металлов
А) число валентных электронов
Б) сильные восстановительные свойства
Г) число энергетических уровней в атоме
7. Наиболее ярко выраженные металлические свойства у:
А) лития В) калия
Б) натрия Г) рубидия
8. Какие щелочные металлы, сгорая на воздухе, образуют
оксиды состава R2O?
9. Способ получения натрия и калия:
А) алюмотермия В) электролиз
Б) магнийтермия Г) пиролиз
10. С какими из перечисленных веществ реагируют щелочные металлы:
11. NaOH относят к:
А) основным оксидам В) кислотам
Б) щелочам Г) амфотерным основаниям
12. Укажите восстановитель в реакции 2Na + S ® Na2S
13. С группой, каких веществ реагируют оксиды щелочных металлов:
14. Расставьте коэффициенты в молекулярном уравнении
реакции, схема которой: КOH + AlCl3 ® КCl + Al(OH)3
Сумма коэффициентов в уравнении реакции равна _______________
15. Установите соответствие между ним формулой веществ и
ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВ НАЗВАНИЯ ВЕЩЕСТВ
А) Na2O 1. пероксид натрия
В) NaOH 3. гидрокарбонат натрия
Г) NaHCO3 4. оксид натрия
ТЕСТ № 2
Бериллий, магний и щелочноземельные металлы
- Электронное строение внешнего энергетического уровня атомов щелочноземельных металлов.
А). . . S 1 В). . . S 2 P 1
Б). . . S 2 Г). . . S 2 P 2
- Степень окисления бериллия, магния и щелочноземельных металлов.
А) ковалентная полярная В) металлическая
Б) ковалентная неполярная Г) ионная
- Выберите ряд элементов, относящихся к щелочноземельным металлам:
А) Ba, Sr, Ca В) Mg, K, Al
Б) Na, K, Li Г) Ca, Mg, Ве
А) магний В) стронций
Б) барий Г) радий
А) металлические свойства ослабевают
Б) металлические свойства усиливаются
В) не металлические усиливаются
Г) радиусы атомов уменьшаются
Весь материал - смотрите документ.
Содержимое разработки
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
«Гимназия №18»
по химии по теме «Щелочные и щелочноземельные металлы»
Иванова Ольга Анатольевна,
учитель химии,
МБОУ “Гимназия №18”
Старый Оскол
Щелочные металлы и их соединения
1. Электронное строение внешнего энергетического уровня атомов
щелочных металлов:
А) …S 1 В) …S 2 P 1
Б) …S 2 Г) …S 2 P 2
2. Степень окисления щелочных металлов:
3. Вид связи в кристалле натрия:
А) ковалентная полярная В) ионная
Б) ковалентная неполярная Г) металлическая
8. Какие щелочные металлы, сгорая на воздухе, образуют
12. Укажите восстановитель в реакции 2Na + S Na2S
реакции, схема которой: КOH + AlCl3 КCl + Al(OH)3
15. Установите соответствие между ним формулой веществ и
его названием:
ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВ НАЗВАНИЯ ВЕЩЕСТВ
Бериллий, магний
и щелочноземельные металлы
Электронное строение внешнего энергетического уровня атомов щелочноземельных металлов.
А) . . . S 1 В) . . . S 2 P 1
Б) . . . S 2 Г) . . . S 2 P 2
Степень окисления бериллия, магния и щелочноземельных металлов.
Вид связи в кристалле бария:
Выберите ряд элементов, относящихся к щелочноземельным металлам:
Является радиоактивным металлом
В ряду Be → Mg → Ca → Sr → Ba → Ra
Формула высших оксидов металлов II группы
8. Сжигание, какого металла сопровождается ослепительной вспышкой?
при нагревании реагируют с
Гидридом металла является
11. Образуют щёлочи:
12. Cоединение Ca(OH)2 называют
А) известковой водой В) гашеной известью
Б) известковым молоком Г) негашеной известью
13. Укажите схему реакции «гашения извести»
14. В уравнении окислительно – восстановительной
реакции, схема которой Mg + MoO3 = MgO + Mo
Сумма коэффициентов в уравнении реакции равна ________
15. Установите соответствие между формулой соединения
и его названием
А) CaO 1. гашеная известь
Б) MgO 2. негашеная известь
В) Ca(OH)2 3. известняк
Г) CaCO3 4. жжёная магнезия
Ответ дайте в виде последовательности цифр,
соответствующих буквам по алфавиту
Щелочные и щелочноземельные металлы
Вариант – I
1. Элементы главной подгруппы I группы периодической системы
имеют название:
А) галогены В) щелочные металлы
Б) переходные металлы Г) щелочноземельные металлы
2. Заряд ядра атома калия равен
3. Самый активный щелочной металл ____________________
4. Число протонов, нейтронов и электронов в атоме 11 Na соответственно
А) 11, 12, 11 В) 19, 9, 19
Б) 9, 10, 19 Г) 13, 14, 13
5. Электронная конфигурация 1S 2 2S 2 2P 6 3S 1 соответствует атому
А) натрия В) алюминия
Б) магния Г) кальция
6. Наиболее лёгкий металл ____________________________
7. Металл, образующий оксид при взаимодействии с кислородом
8. Вещество Х в схеме получения оксида натрия Na + X → Na2O
9. Пероксиды образуют
10. С водой с образованием растворимых оснований взаимодействуют
11. Реагируют с кальцием
12. Раствор гидроксида натрия окрашивает фенолфталеин
в следующий цвет:
А) жёлтый В) малиновый
Б) синий Г) оранжевый
13. Химическая связь в оксиде калия
14. Гидроксид калия реагирует с каждым из двух веществ:
Б) NaCl и BaO Г) Cu и Na2SO4
15. Укажите окислитель в реакции: 2Na + 2H2O = 2NaOH + H2
16. Сокращённое ионное уравнение: Cu 2+ + 2OH − = Cu(OH)2
соответствует взаимодействию следующих веществ:
17. В 100 г воды растворили 20 г гидроксида натрия. Массовая доля
вещества в полученном растворе равна _____________________
18. Определите массу 6% - ного раствора соляной кислоты, которая,
необходима для нейтрализации 250 г 10% раствора гидроксида бария.
А) 192 г В) 212 г
Б) 202 г Г) 222 г
19. Расположите щелочные металлы в порядке усиления
восстановительной способности: 1) Rb, 2) Cs, 3) Li, 4) K, 5) Na
Ответ дайте в виде последовательности цифр ______________________
20. Установите соответствие между формулой соединения
и его названием.
соответствующих буквам по алфавиту.
ФОРМУЛА НАЗВАНИЕ
СОЕДИНЕНИЯ СОЕДИНЕНИЯ
А) СаO 1) гидроксид калия
Б) Ba(OH)2 2) гидрокарбонат натрия
В) KOH 3) оксид кальция
Г) NaНCO3 4) гидроксид бария
Вариант – II
1. Щелочноземельными металлами являются
2. Заряд ядра атома бария равен
3. Радиоктивный щелочноземельный металл ___________________
4. Число протонов, нейтронов и электронов в атоме 20 Сa
соответственно равно
Б) 13, 14, 13 Г) 20, 20, 20
5. Электронная конфигурация 1S 2 2S 2 2P 6 3S 2 3P 6 4S 1 соответствует атому
А) калия В) алюминия
6. Наиболее легкоплавкий металл ___________________________
7. Укажите, какое суждение является правильным:
1) прозрачный раствор гидроксида кальция в воде называют
известковой водой; 2) гипс – это CaSO4
А) верно только 1) В) верны оба суждения
Б) верно только 2) Г) оба суждения неверны
8. Вещество Х в схеме получения оксида калия K + X → K2O
11. Реагируют с калием
13. Химическая связь в оксиде стронция
14. Оксид кальция реагирует с каждым из двух веществ:
А) CO2 и HCl В) SiO2 и NaOH
15. Укажите восстановитель в реакции: 2Ca + O2 = 2CaO
16. Сокращённое ионное уравнение: Ba 2+ + SO4 2− = BaSO4
17. Определите массу 5% - ного раствора NaOH, который необходим
для полной нейтрализации 250 г 10% раствора серной кислоты.
А) 100 г В) 160 г
Б) 140 г Г) 200 г
18. В 100 г воды растворили 30 г оксида кальция. Массовая доля
вещества в полученном растворе равна ____________________
19. Расположите элементы в порядке уменьшения их
восстановительной способности: 1) Ba, 2) Mg, 3) Be, 4) Sr, 5) Ca
2.2.2. Химические свойства металлов IIA группы.
IIA группа содержит только металлы – Be (бериллий), Mg (магний), Ca (кальций), Sr (стронций), Ba (барий) и Ra (радий). Химические свойства первого представителя этой группы — бериллия — наиболее сильно отличаются от химических свойств остальных элементов данной группы. Его химические свойства во многом даже более схожи с алюминием, чем с остальными металлами IIA группы (так называемое «диагональное сходство»). Магний же по химическим свойствами тоже заметно отличается от Ca, Sr, Ba и Ra, но все же имеет с ними намного больше сходных химических свойств, чем с бериллием. В связи со значительным сходством химических свойств кальция, стронция, бария и радия их объединяют в одно семейство, называемое щелочноземельными металлами.
Все элементы IIA группы относятся к s-элементам, т.е. содержат все свои валентные электроны на s-подуровне. Таким образом, электронная конфигурация внешнего электронного слоя всех химических элементов данной группы имеет вид ns 2 , где n – номер периода, в котором находится элемент.
Вследствие особенностей электронного строения металлов IIA группы, данные элементы, помимо нуля, способны иметь только одну единственную степень окисления, равную +2. Простые вещества, образованные элементами IIA группы, при участии в любых химических реакциях способны только окисляться, т.е. отдавать электроны:
Ме 0 – 2e — → Ме +2
Кальций, стронций, барий и радий обладают крайне высокой химической активностью. Простые вещества, образованные ими, являются очень сильными восстановителями. Также сильным восстановителем является магний. Восстановительная активность металлов подчиняется общим закономерностям периодического закона Д.И. Менделеева и увеличивается вниз по подгруппе.
Взаимодействие с простыми веществами
с кислородом
Без нагревания бериллий и магний не реагируют ни с кислородом воздуха, ни с чистым кислородом ввиду того, что покрыты тонкими защитными пленками, состоящими соответственно из оксидов BeO и MgO. Их хранение не требует каких-либо особых способов защиты от воздуха и влаги, в отличие от щелочноземельных металлов, которые хранят под слоем инертной по отношению к ним жидкости, чаще всего керосина.
Be, Mg, Ca, Sr при горении в кислороде образуют оксиды состава MeO, а Ba – смесь оксида бария (BaO) и пероксида бария (BaO2):
Следует отметить, что при горении щелочноземельных металлов и магния на воздухе побочно протекает также реакция этих металлов с азотом воздуха, в результате которой, помимо соединений металлов с кислородом, образуются также нитриды c общей формулой Me3N2.
с галогенами
Бериллий реагирует с галогенами только при высоких температурах, а остальные металлы IIA группы — уже при комнатной температуре:
с неметаллами IV–VI групп
Все металлы IIA группы реагируют при нагревании со всеми неметаллами IV–VI групп, но в зависимости от положения металла в группе, а также активности неметаллов требуется различная степень нагрева. Поскольку бериллий является среди всех металлов IIA группы наиболее химически инертным, при проведении его реакций с неметаллами требуется существенно большая температура.
Следует отметить, что при реакции металлов с углеродом могут образовываться карбиды разной природы. Различают карбиды, относящиеся к метанидам и условно считающимися производными метана, в котором все атомы водорода замещены на металл. Они так же, как и метан, содержат углерод в степени окисления -4, и при их гидролизе или взаимодействии с кислотами-неокислителями одним из продуктов является метан. Также существует другой тип карбидов – ацетилениды, которые содержат ион C2 2- , фактически являющийся фрагментом молекулы ацетилена. Карбиды типа ацетиленидов при гидролизе или взаимодействии с кислотами-неокислителями образуют ацетилен как один из продуктов реакции. То, какой тип карбида – метанид или ацетиленид — получится при взаимодействии того или иного металла с углеродом, зависит от размера катиона металла. С ионами металлов, обладающих малым значением радиуса, образуются, как правило, метаниды, с ионами более крупного размера – ацетилениды. В случае металлов второй группы метанид получается при взаимодействии бериллия с углеродом:
Остальные металлы II А группы образуют с углеродом ацетилениды:
С кремнием металлы IIA группы образуют силициды — соединения вида Me2Si, с азотом – нитриды (Me3N2), фосфором – фосфиды (Me3P2):
с водородом
Все щелочноземельные металлы реагируют при нагревании с водородом. Для того чтобы магний прореагировал с водородом, одного нагрева, как в случае со щелочноземельными металлами, недостаточно, требуется, помимо высокой температуры, также и повышенное давление водорода. Бериллий не реагирует с водородом ни при каких условиях.
Взаимодействие со сложными веществами
с водой
Все щелочноземельные металлы активно реагируют с водой с образованием щелочей (растворимых гидроксидов металлов) и водорода. Магний реагирует с водой лишь при кипячении вследствие того, что при нагревании в воде растворяется защитная оксидная пленка MgO. В случае бериллия защитная оксидная пленка очень стойкая: с ним вода не реагирует ни при кипячении, ни даже при температуре красного каления:
c кислотами-неокислителями
Все металлы главной подгруппы II группы реагируют с кислотами-неокислителями, поскольку находятся в ряду активности левее водорода. При этом образуются соль соответствующей кислоты и водород. Примеры реакций:
c кислотами-окислителями
− разбавленной азотной кислотой
С разбавленной азотной кислотой реагируют все металлы IIA группы. При этом продуктами восстановления вместо водорода (как в случае кислот-неокислителей) являются оксиды азота, преимущественно оксид азота (I) (N2O), а в случае сильно разбавленной азотной кислоты – нитрат аммония (NH4NO3):
− концентрированной азотной кислотой
Концентрированная азотная кислота при обычной (или низкой) температуре пассивирует бериллий, т.е. в реакцию с ним не вступает. При кипячении реакция возможна и протекает преимущественно в соответствии с уравнением:
Магний и щелочноземельные металлы реагируют с концентрированной азотной кислотой с образованием большого спектра различных продуктов восстановления азота.
− концентрированной серной кислотой
Бериллий пассивируется концентрированной серной кислотой, т.е. не реагирует с ней в обычных условиях, однако реакция протекает при кипячении и приводит к образованию сульфата бериллия, диоксида серы и воды:
Барий также пассивируется концентрированной серной кислотой вследствие образования нерастворимого сульфата бария, но реагирует с ней при нагревании, сульфат бария растворяется при нагревании в концентрированной серной кислоте благодаря его превращению в гидросульфат бария.
Остальные металлы главной IIA группы реагируют с концентрированной серной кислотой при любых условиях, в том числе на холоду. Восстановление серы происходит преимущественно до сероводорода:
с щелочами
Магний и щелочноземельные металлы со щелочами не взаимодействуют, а бериллий легко реагирует как растворами щелочей, так и с безводными щелочами при сплавлении. При этом при осуществлении реакции в водном растворе в реакции участвует также и вода, а продуктами являются тетрагидроксобериллаты щелочных или щелочноземельных металлов и газообразный водород:
При осуществлении реакции с твердой щелочью при сплавлении образуются бериллаты щелочных или щелочноземельных металлов и водород
с оксидами
Щелочноземельные металлы, а также магний могут восстанавливать менее активные металлы и некоторые неметаллы из их оксидов при нагревании, например:
Метод восстановления металлов из их оксидов магнием называют магниетермией.
Читайте также: