ГДЗ по Химии 9 Класс Параграф 30 Вопрос 3 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Перечислите химические свойства щелочных металлов и раскройте зависимость скорости протекания реакций от природы щелочного металла.

Щелочные металлы (литий, натрий, калий, рубидий, цезий и франций) обладают рядом характерных химических свойств:

• Реакция с водой: Щелочные металлы активно реагируют с водой, образуя гидроксиды и водород. Например:
  • 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
• Реакция с кислородом: Они реагируют с кислородом, образуя пероксиды или супероксиды. Например:
  • 4Li + O₂ → 2Li₂O
• Реакция с кислотами: Щелочные металлы реагируют с кислотами, образуя соли и водород. Например:
  • 2Na + 2HCl → 2NaCl + H₂↑
• Способность к образованию солей: Они легко образуют соли с различными анионами.

Скорость протекания реакций щелочных металлов зависит от их природы:

• Порядок активности: Активность щелочных металлов возрастает от лития к францию. Например, натрий более активен, чем литий, а цезий — более активен, чем натрий.
• Размер атома: С увеличением размера атома уменьшается энергия ионизации, что облегчает потерю электрона и увеличивает реакционную способность.
• Электронная конфигурация: Все щелочные металлы имеют один валентный электрон, который легко отдается в реакции, но скорость реакции зависит от того, насколько легко этот электрон может быть удален.

Таким образом, чем ниже расположение элемента в группе щелочных металлов, тем быстрее происходят его реакции с водой и другими веществами.

Щелочные металлы, включая литий (Li), натрий (Na), калий (K), рубидий (Rb), цезий (Cs) и франций (Fr), обладают уникальными химическими свойствами, которые делают их очень реакционноспособными. Эти элементы находятся в первой группе периодической таблицы и имеют один электрон на внешнем энергетическом уровне, что определяет их высокую активность.

Вот основные химические свойства щелочных металлов:

• Реакция с водой:Щелочные металлы реагируют с водой с образованием соответствующих гидроксидов и выделением водорода. Эта реакция экзотермическая, что означает, что она сопровождается выделением тепла. Например:
  • 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑
  • 2K + 2H₂O → 2KOH + H₂↑

  Скорость реакции увеличивается по мере увеличения атомного номера металла: литий реагирует медленнее, чем натрий, а натрий — медленнее, чем калий.

• Реакция с кислородом:Щелочные металлы реагируют с кислородом, образуя оксиды, пероксиды или супероксиды. Например:
  • 4Li + O₂ → 2Li₂O (литий образует оксид)
  • 2Na + O₂ → Na₂O₂ (натрий образует пероксид)
  • 2K + O₂ → K₂O₂ (калий также образует пероксид)

  С увеличением атомного номера щелочных металлов наблюдается тенденция к образованию более сложных оксидов.

• Реакция с кислотами:Щелочные металлы активно реагируют с кислотами, образуя соли и водород. Например:
  • 2Na + 2HCl → 2NaCl + H₂↑
  • 2K + 2H₂SO₄ → K₂SO₄ + H₂↑

  Эти реакции также экзотермические и протекают очень быстро.

• Способность к образованию солей:Щелочные металлы легко образуют соли с различными анионами. Они могут реагировать как с неорганическими, так и с органическими кислотами, образуя разнообразные соли.
• Реакция с галогенами:Щелочные металлы реагируют с галогенами, образуя соответствующие галогениды. Например:
  • 2Na + Cl₂ → 2NaCl
  • 2K + Br₂ → 2KBr

Зависимость скорости реакций от природы щелочного металла:

Скорость реакций щелочных металлов с водой и другими реагентами увеличивается с увеличением атомного номера. Это связано с тем, что электроны на внешнем уровне становятся менее связанными с ядром по мере увеличения размера атома, что облегчает их потерю. Таким образом, реакционная способность и скорость реакций щелочных металлов возрастает от лития к францию.

В заключение, щелочные металлы представляют собой группу элементов с характерными и предсказуемыми химическими свойствами, которые зависят от их положения в периодической таблице.