Металлы IA-группы

Задачи Задача 1 Условие Даны элементы: 1) $H$, 2) $Na$, 3) $Ba$, 4) $N$, 5) $K$. Определите, атомы каких элементов имеют в основном состоянии один $s$-электрон на внешнем уровне. Выберите три элемента, которые в Периодической системе находятся в одной группе, и расположите эти элементы в порядке увеличения энергии ионизации атома. Выберите два элемента, которые в соединениях могут иметь степень окисления большую, чем $+1$. Решение Один $s$-электрон на внешнем уровне имеют атомы элементов IA группы:$$1), 2), 5).$$ В одной группе Периодической системы находятся водород, натрий и калий. Энергия ионизации уменьшается вниз по подгруппе:$$5), 2), 1).$$ Ни водород, ни щелочные металлы не могут иметь степень окисления большую, чем $+1$. Остаются барий и азот:$$3), 4).$$ Ответ а) $125$, б) $521$, в) $34$. Задача 2 Условие Из предложенного перечня оксидов выберите два, которые реагируют со щелочами, но не взаимодействуют с соляной кислотой. $CO_2$ $MgO$ $ZnO$ $SiO_2$ $MnO$ Решение Реагировать со щелочами могут кислотные и амфотерные оксиды. Из них с соляной кислотой не будут взаимодействовать кислотные оксиды — $CO_2$ и $SiO_2$:$$CO_2 + 2NaOH = Na_2CO_3 + H_2O,$$$$SiO_2 + 2NaOH(тв) \overset{t}{=} Na_2SiO_3 + H_2O.$$ Ответ $14$. Задача 3 Условие Дана схема превращений: $$ Na \xrightarrow{X} Na_2O_2 \xrightarrow{Na} Y $$ Из приведённого списка выберите вещества $X$ и $Y$. $H_2O$ $Na_2O$ $H_2O_2$ $O_2$ $NaOH$ Решение Пероксид натрия образуется при взаимодействии натрия с кислородом воздуха (вещество $X$): $$ 2Na + O_2 = Na_2O_2. $$ Это соединение содержит избыток кислорода, поэтому может присоединить натрий с образованием оксида натрия (вещество $Y$): $$ Na_2O_2 + 2Na = 2Na_2O. $$ Ответ $42$. Задача 4 Условие В двух пробирках находился разбавленный раствор гидроксида натрия. В первую пробирку добавили твёрдое простое вещество $X$, а во вторую — раствор вещества $Y$. В первой пробирке выделился газ, во второй — выпал осадок. Из предложенного перечня выберите вещества $X$ и $Y$, которые могут вступать в описанные реакции. $S$ $Al$ $Cu$ $AgNO_3$ $H_2SO_4$ Решение Вещество $X$ — алюминий: $$ 2Al + 2NaOH + 6H_2O = 2Na[Al(OH)_4] + 3H_2\uparrow. $$ Вещество $Y$ — нитрат серебра: $$ 2NaOH + 2AgNO_3 = 2NaNO_3 + Ag_2O\downarrow + H_2O. $$ Ответ X Y 2 4 Задача 5 Условие Установите соответствие между формулой вещества и реагентами, с каждым из которых это вещество может взаимодействовать. ФОРМУЛА ВЕЩЕСТВА РЕАГЕНТЫ А) $Na_2O_2$ 1) $BaCl_2, NaOH, Na_2CO_3$ Б) $KCl$ 2) $K_2CO_3, NH_4Cl, HCl$ В) $NaHSO_4$ 3) $H_2O, CO_2, Na$ Г) $KOH$ 4) $AgNO_3, H_2SO_4, Pb(NO_3)_2$ 5) $O_2, H_2, HNO_3$ Решение А) Пероксид натрия реагирует со всеми тремя веществами из набора 3): $$ Na_2O_2 + 2H_2O = 2NaOH + H_2O_2, $$ $$ 2Na_2O_2 + 2CO_2 = 2Na_2CO_3 + O_2, $$ $$ Na_2O_2 + 2Na = 2Na_2O. $$ Б) Хлорид калия реагирует со всеми веществами из набора 4): $$ KCl + AgNO_3 = AgCl\downarrow + KNO_3, $$ $$ KCl(тв) + H_2SO_4(конц) = HCl\uparrow + KHSO_4, $$ $$ 2KCl + Pb(NO_3)_2 = PbCl_2\downarrow + 2KNO_3. $$ В) Гидросульфат натрия реагирует со всеми веществами из набора 1): $$ NaHSO_4 + BaCl_2 = BaSO_4\downarrow + NaCl + HCl, $$ $$ NaHSO_4 + NaOH = Na_2SO_4 + H_2O, $$ $$ 2NaHSO_4 + Na_2CO_3 = 2Na_2SO_4 + CO_2\uparrow + H_2O. $$ Г) Гидроксид калия реагирует со всеми веществами из набора 4): $$ 2KOH + 2AgNO_3 = Ag_2O\downarrow + 2KNO_3 + H_2O, $$ $$ 2KOH + H_2SO_4 = K_2SO_4 + 2H_2O, $$ $$ 2KOH + Pb(NO_3)_2 = 2KNO_3 + Pb(OH)_2\downarrow. $$ Ответ А Б В Г 3 4 1 4