1. Взаимодействуют ли при сплавлении: а) оксиды ВеО и СаО с оксидами Na2O и SiO2; б) сульфиды BeS и CaS с сульфидами Na2S и SiS2? Сделайте вывод о различии в характере бинарных соединений бериллия и кальция.
2. Какая соль – Be(NO3)2 или Mg(NO3)2 при одинаковых условиях в большей степени подвергается гидролизу?
Ответ обоснуйте. Напишите ионное уравнение гидролиза этой соли. Как сместится равновесие гидролиза при добавлении кислоты; при добавлении раствора соды?
3. Какими методами можно устранить жесткость воды?
4. Допишите формулы веществ в следующих схемах. Расставьте коэффициенты:
а) Ва(ОН)2 + Н2О2 → …;
б) ВаО2 + Н2SО4 →...;
в) ВаО2 + Н2О → ….
К какому классу химических соединений следует отнести пероксид бария на основании этих реакций?
5. Допишите формулы веществ в следующих схемах. Расставьте коэффициенты:
а) ВаО2 + FeSO4 + Н2SО4 → …;
б) ВаО2 + Cr2(SO4)3 +NaOH → ….
Окислителем или восстановителем является пероксид бария?
6. Допишите формулы веществ в следующих схемах. Расставьте коэффициенты:
а) CaH2 + H2O = Ca(OH)2 + …;
б) BaH2 + CO2 = C + ….
7. При взаимодействии солей Ве2+ с избытком NaF образуется тетрафторобериллаты. Напишите уравнение реакции. Чем объясняется несколько большая склонность Ве2+ к комплексообразованию по сравнению с ионами других элементов той же подгруппы?
8. Почему при реакции между MgCl2 и NН4ОН образование малорастворимого Mg(ОН)2 происходит не полностью? Что следует добавить к этой системе, чтобы полностью предотвратить образование Mg(ОН)2?
Задачи
1. Гидрид кальция какой массы надо обработать водой, чтобы получить водород объемом 1000 м3 (н. у.)?
Ответ: 938 кг.
2. Найдите массу мрамора, содержащего примесей с массовой долей 4,0%, которым следует зарядить аппарат Киппа для того, чтобы получить СО2 объемом около 56 л (н. у.).
Ответ: ~ 260 г.
3. Какой объем СО2 (н. у.) и какую массу Са(ОН)2 можно получить из известняка массой 1,00 т, если он содержит 90,0% СаСО3?
Ответ: 202 м3, 666 кг.
4. Какой объем SO2 (н. у.) потребуется для того, чтобы перевести в гидросульфит весь гидроксид кальция, содержащийся в его растворе объемом 4,00 л, если с (1/2 Са(ОН)2) = 0,500 моль(экв)/л?
Ответ: 44,8 л.
5. По значению ПР (СаCO3) = 4,8 · 10 –9 вычислите растворимость СаCO3 в моль/л и г/л. В каком объеме насыщенного раствора содержится СаCO3 количеством вещества 1,0 моль; массой 1,0 г?
Ответ: 6,9 · 10 –5 моль/л, 6,9 · 10 –3 г/л, 1,4 · 104 л; 1,4 · 102 л.
6. При гидролизе фосфида кальция массой 36,40 г образуется газ, который сжигают. Образовавшийся оксид фосфора (V) растворяют в 50,0 мл 25,0%-ного раствора едкого натра
(ρ = 1,28 г/мл). Определите состав образовавшейся соли и массовую долю этой соли в растворе.
Ответ: 52,0%.
ЭЛЕМЕНТЫI А ГРУППЫ
ЩЕЛОЧНЫЕ МЕТАЛЛЫ
Вопросы для самостоятельной подготовки
1. Составьте электронные схемы строения атомов I А группы. Какой из этих элементов является более сильным восстановителем? Почему?
2. Как связано положение s- элементов I группы в периодах с величинами их атомных радиусов и ионизационных потенциалов?
3. Кроме водорода s- элементы I группы в виде простых веществ являются металлами. Почему их называют щелочными? Из каких природных соединений, и какими методами их получают?
4. Каковы значения стандартных электродных потенциалов Е º для щелочных металлов? Как объяснить, что в ряду напряжений, т. е. по значению Е º, литий имеет наибольшую, а по значению ионизационного потенциала наименьшую активность по сравнению с другими щелочными металлами?
5. Приведите примеры реакций, иллюстрирующих большую химическую активность щелочных металлов. В каком направлении она усиливается, и по каким причинам.
6. В чем заключаются особенности химии лития по сравнению со свойствами остальных металлов I А группы таблицы Д.И. Менделеева?
7. На чем основаны способы получения щелочных металлов в промышленности?
8. Какие кислородные соединения образуют щелочные металлы при горении на воздухе? Как получают нормальные оксиды натрия, калия, рубидия и цезия?
9. В какой цвет окрашивается бесцветное пламя при внесении в него солей лития, натрия и калия? За что получил свое название рубидий и цезий?
10. Какова растворимость соединений щелочных металлов? Перечислите малорастворимые соединения лития, натрия, калия.
11. Дайте краткую характеристику свойств пероксида натрия и надпероксида калия: а) термическое разложение; б) взаимодействие с водой; в) взаимодействие с кислотами и диоксидом углерода; г) окислительно-восстановительные свойства. Приведите примеры практического применения этих соединений.
12. По какому характеру связей гидриды щелочных металлов называют солеобразными? Как их получают и какие свойства для них характерны? Почему для безбаллонной транспортировки водорода используют только гидрид лития?
13. На чем основан промышленный способ получения гидроксидов щелочных металлов?
14. Через водный раствор гидроксида калия пропускают смесь газообразного йода и йодоводорода. Какие реакции протекают при этом?
15. На чем основан промышленный способ получения соды? Почему называют Na2CO3 кальцинированной содой?
16. Гидрокарбонаты натрия и калия используют в сухих огнетушителях. Чем это обусловлено? Приведите уравнения реакций, которые лежат в основе противопожарного действия этих веществ.
17. Сопоставьте температуры плавления и термическую устойчивость солей кислородсодержащих кислот для лития и щелочных металлов. Какие общие выводы при этом можно сделать?