g9k-4.2· Глава 4: Металлы· ~13 мин

Щелочные металлы и кальций

Металлы I–II групп и их реакции.

Щелочные металлы (IA группа: Li, Na, K, Rb, Cs) — самые активные металлы периодической таблицы. В группе сверху вниз атомный радиус увеличивается, энергия ионизации уменьшается, поэтому активность металла возрастает: Li < Na < K < Rb < Cs. При этом температура плавления в группе сверху вниз снижается. Щелочные металлы бурно реагируют с водой: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑; калий (K) реагирует с водой ещё более взрывоопасно. При горении в кислороде натрий в избытке O₂ образует преимущественно Na₂O₂ (пероксид натрия); при ограниченном количестве O₂ — 4Na + O₂ → 2Na₂O. В реакции с хлором: 2Na + Cl₂ → 2NaCl (белые кристаллы). Кальций (Ca) из IIA группы реагирует с водой более спокойно, но полностью: Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑; с кислородом: 2Ca + O₂ → 2CaO. Типичные ошибки: забывать о выделении H₂, путать оксид (CaO) с гидроксидом (Ca(OH)₂), указывать тренд активности в обратном порядке.

📌Пример

Например: при взаимодействии 4,6 г Na с водой n(Na) = 4,6/23 = 0,2 моль, по стехиометрии n(H₂) = 0,1 моль, объём выделившегося H₂ = 0,1 × 22,4 = 2,24 л.

Правила

  1. 1У щелочных металлов (IA) в группе сверху вниз активность возрастает, а температура плавления снижается.
  2. 2Натрий реагирует с водой: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑ (водород выделяется всегда).
  3. 3Кальций реагирует с водой: Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑ (гидроксид кальция + водород).
  4. 4Щелочные металлы в реакции с хлором образуют хлоридную соль: 2Na + Cl₂ → 2NaCl.
  5. 5Кальций в реакции с кислородом образует оксид кальция: 2Ca + O₂ → 2CaO (водород не выделяется).

Тренировка

10 лёгких · 10 средних · 10 сложных

В каждом тесте — 10 случайных вопросов