Главная›Химия›Щёлочноземельные металлы

Химия · Пробное ЕНТ

Щёлочноземельные металлы: тест ЕНТ

Проверьте знания по теме «Щёлочноземельные металлы» для подготовки к ЕНТ. В формулах и химических записях используется MathML.

20 вопросов4 варианта ответаПроверка сразуОбъясненияБез регистрации

Вопрос 1 из 20Правильных ответов: 0

✓

Тест завершён

Ваш результат по теме «Щёлочноземельные металлы»

0 / 20

Другие тесты по химии

Подготовка к ЕНТ: Щёлочноземельные металлы

Тематический тест помогает проверить не весь курс, а конкретный раздел «Щёлочноземельные металлы». Такой формат удобен для повторения после урока, самостоятельной подготовки и поиска слабых мест.

Как работать с результатом

Не ограничивайтесь итоговым числом правильных ответов. Обратите внимание, какие понятия были перепутаны и почему выбранный вариант показался верным. После объяснения попробуйте своими словами сформулировать правило или химическое правило, формулу или условие реакции.

Повторное прохождение имеет смысл после короткого повторения темы. Цель — понимать связь между составом вещества, формулой и химическим свойством, а не запоминать расположение ответов.

II группа · Магний · Кальций · Жёсткость воды · Карбонаты

Связывайте положение металла в группе с его активностью, растворимостью соединений и характерными реакциями

Для элементов II группы характерны два электрона на внешнем уровне и преимущественная степень окисления +2. При движении вниз по группе металлические и основные свойства усиливаются, однако растворимость разных классов соединений изменяется неодинаково. В заданиях ЕНТ особенно важны реакции магния и кальция, термическое разложение карбонатов и нитратов, жёсткость воды и качественные реакции.

01 Определите положение в группе Внешний уровень типа ns² связан с характерной степенью окисления +2

02 Учтите направление изменения свойств Активность и основные свойства вниз по группе возрастают

03 Не путайте тренды растворимости Растворимость гидроксидов возрастает, а сульфатов в целом уменьшается

04 В расчётах переходите к молям Для смесей, жёсткости воды и выделения газа используйте коэффициенты уравнения

Свойства элементов II группы

Внешний электронный уровень Для элементов II группы характерны два электрона внешнего энергетического уровня. В соединениях они обычно проявляют степень окисления +2.

Химическая активность От магния к кальцию, стронцию и барию радиус атомов увеличивается, внешние электроны удерживаются слабее, поэтому восстановительная способность металлов усиливается.

Бериллий — важное исключение Его оксид и гидроксид проявляют амфотерные свойства. Для остальных рассматриваемых элементов основные свойства соединений выражены значительно сильнее.

Магний и вода С холодной водой магний реагирует медленно из-за защитной плёнки, а с водяным паром при нагревании образует оксид и водород.

Кальций и вода Кальций реагирует с водой значительно активнее магния, образуя гидроксид кальция и водород.

Гидроксиды В направлении от магния к барию растворимость гидроксидов в целом возрастает, одновременно усиливаются их основные свойства.

Сульфаты Растворимость сульфатов вниз по группе уменьшается. Сульфат бария практически нерастворим и используется в качественной реакции на ионы бария и сульфат-ионы.

Карбонаты Карбонаты элементов II группы малорастворимы и при нагревании разлагаются с образованием оксида металла и углекислого газа.

Mg + H_{2} O \to MgO + H_{2} ↑

Ca + 2 H_{2} O \to Ca {(OH)}_{2} + H_{2} ↑

{Ba}^{2 +} + {S O_{4}}^{2 -} \to Ba S O_{4} ↓

Для растворимости нельзя использовать одно общее правило для всех соединений II группы: гидроксиды вниз по группе становятся более растворимыми, тогда как сульфаты — менее растворимыми.

Кальций, магний, природные соединения и жёсткость воды

Известняк и мел Основным компонентом является карбонат кальция. При прокаливании из него получают оксид кальция и углекислый газ.

Гашение извести Оксид кальция энергично взаимодействует с водой с образованием гидроксида кальция.

Известковая вода Углекислый газ сначала вызывает образование осадка карбоната кальция, а при большом избытке газа осадок растворяется с образованием растворимого гидрокарбоната.

Временная жёсткость Связана преимущественно с гидрокарбонатами кальция и магния. Она уменьшается при кипячении.

Постоянная жёсткость Обусловлена, в частности, растворимыми хлоридами и сульфатами кальция и магния. Для химического умягчения может использоваться карбонат натрия.

Окрашивание пламени Соединения кальция дают кирпично-красную окраску, стронция — карминово-красную, бария — жёлто-зелёную.

Получение магния Активный магний промышленно получают, в частности, электролизом расплава хлорида магния, а не его водного раствора.

Нитраты Нитраты металлов II группы при нагревании образуют оксид металла, диоксид азота и кислород.

Известковый цикл

Обжиг карбоната кальция

Ca C O_{3} \to CaO + C O_{2} ↑

Гашение извести

CaO + H_{2} O \to Ca {(OH)}_{2}

Действие углекислого газа

Ca {(OH)}_{2} + C O_{2} \to Ca C O_{3} ↓ + H_{2} O

Избыток углекислого газа

Ca C O_{3} + C O_{2} + H_{2} O \to Ca {(H C O_{3})}_{2}

Если через известковую воду пропускают избыток углекислого газа, сначала появляется осадок карбоната кальция, а затем часть или весь осадок может раствориться. В расчётах эти стадии необходимо учитывать последовательно.

Алгоритм

Алгоритм решения заданий

Определите металл и его место в группе

Это позволяет спрогнозировать активность, основные свойства соединений и характер взаимодействия с водой.

Определите класс соединения

Для оксидов, гидроксидов, сульфатов и карбонатов действуют разные закономерности растворимости и устойчивости.

Для жёсткости установите тип соли

Гидрокарбонаты связаны с временной жёсткостью, а хлориды и сульфаты — с постоянной.

В расчётах переведите исходные данные в моли

После этого используйте коэффициенты уравнений и только затем переходите к массе, объёму газа или массовой доле.

Для смеси составьте систему уравнений

Общая масса и количество образовавшегося газа часто позволяют определить количества обоих компонентов.

Для нескольких стадий считайте их последовательно

Особенно важно это при избытке углекислого газа, прокаливании и последующем взаимодействии продуктов.

Частые ошибки

Частые ошибки в заданиях

Считают бериллий обычным основным металлом группы

Оксид и гидроксид бериллия амфотерны, поэтому его свойства заметно отличаются от соединений кальция, стронция и бария.

Переносят тренд гидроксидов на сульфаты

Растворимость гидроксидов вниз по группе возрастает, а растворимость сульфатов в целом уменьшается.

Для магния и кальция записывают одинаковую реакцию с водой

Кальций активно реагирует с холодной водой, а для магния характерна более медленная реакция и взаимодействие с паром при нагревании.

Путают временную и постоянную жёсткость

Кипячение эффективно прежде всего против гидрокарбонатной, то есть временной, жёсткости.

При избытке углекислого газа оставляют весь осадок

Избыток газа способен переводить карбонат кальция в растворимый гидрокарбонат.

Получают магний электролизом водного раствора соли

Для промышленного электрохимического получения магния используют расплав его соли, поскольку в воде на катоде конкурирует восстановление воды.