Главная›Химия›Щелочные металлы

Химия · Пробное ЕНТ

Щелочные металлы: тест ЕНТ

Проверьте знания по теме «Щелочные 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 «Щелочные металлы»

0 / 20

Другие тесты по химии

Подготовка к ЕНТ: Щелочные металлы

Тематический тест помогает проверить не весь курс, а конкретный раздел «Щелочные 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.

I группа · Литий · Натрий · Калий · Пероксиды · Супероксиды

Учитывайте общий тренд группы и аномальные свойства лития

Щелочные металлы имеют один электрон на внешнем уровне и в соединениях практически всегда проявляют степень окисления +1. Вниз по группе радиус атомов и химическая активность увеличиваются, а температуры плавления в целом уменьшаются. Отдельно необходимо помнить особенности лития и различия продуктов взаимодействия металлов с кислородом.

01 Определите положение металла Один внешний электрон объясняет характерную степень окисления +1

02 Проверьте исключение для лития Литий образует нитрид и при горении преимущественно обычный оксид

03 Различайте продукты окисления Для более тяжёлых металлов возрастает устойчивость пероксидов и супероксидов

04 В расчётах переходите к молям Смеси, выход продукта и электролиз требуют последовательного стехиометрического расчёта

Строение и химические свойства

Внешний электрон Щелочные металлы имеют один электрон на внешнем энергетическом уровне и легко отдают его, образуя однозарядные катионы.

Изменение активности При движении от лития к цезию радиус атома возрастает, а внешний электрон удалён от ядра сильнее, поэтому химическая активность в целом увеличивается.

Реакция с водой Щелочные металлы образуют растворимый гидроксид и водород. Реакция становится более энергичной вниз по группе.

Гидроксиды Гидроксиды щелочных металлов — сильные основания. Выраженность основных свойств в целом возрастает вниз по группе.

Литий и азот Литий непосредственно взаимодействует с азотом с образованием устойчивого нитрида, что отличает его от остальных элементов группы.

Горение лития Литий преимущественно образует обычный оксид, тогда как для более тяжёлых металлов устойчивость соединений с большим содержанием кислорода возрастает.

Калий и кислород При горении калия в избытке кислорода преимущественно образуется супероксид калия.

Хранение металлов Из-за высокой активности щелочные металлы изолируют от кислорода и влаги воздуха слоем подходящей инертной жидкости.

2 Na + 2 H_{2} O \to 2 NaOH + H_{2} ↑

4 Li + O_{2} \to 2 {Li}_{2} O

6 Li + N_{2} \to 2 {Li}_{3} N

Не переносите свойства натрия и калия на литий автоматически. Малый размер иона лития приводит к заметным отличиям его соединений от соединений остальных щелочных металлов.

Соединения, получение и характерные превращения

Получение натрия Металлический натрий получают электролизом расплава его соли. Из водного раствора выделить натрий на катоде нельзя.

Карбонат лития В отличие от карбонатов натрия и калия карбонат лития при сильном нагревании разлагается.

Гидрокарбонат натрия При нагревании образует карбонат натрия, углекислый газ и воду. Это превращение часто используется в расчётных заданиях.

Супероксид калия Может связывать углекислый газ с одновременным выделением кислорода, что связано с его применением в регенеративных системах.

Окраска пламени Соединения натрия дают интенсивно-жёлтую окраску, а соединения калия — фиолетовую.

Карбонат натрия Является термически значительно более устойчивым, чем карбонат лития, при обычном школьном рассмотрении не разлагается при нагревании.

Пероксиды и супероксиды При переходе к более крупным катионам возрастает устойчивость более крупных кислородсодержащих анионов.

Расчёты смесей Если разные компоненты дают одинаковый газ, общая масса смеси и количество газа позволяют составить систему уравнений.

Характерные реакции

Разложение карбоната лития

{Li}_{2} C O_{3} \to {Li}_{2} O + C O_{2} ↑

Разложение гидрокарбоната натрия

2 Na H C O_{3} \to {Na}_{2} C O_{3} + C O_{2} ↑ + H_{2} O

Поглощение углекислого газа супероксидом калия

4 K O_{2} + 2 C O_{2} \to 2 K_{2} C O_{3} + 3 O_{2} ↑

В задачах на электролиз расплава количество полученного металла определяется количеством прошедших электронов. Если указан выход по току, его применяют только после теоретического расчёта.

Алгоритм

Алгоритм решения заданий

Определите металл

Сначала установите его положение в группе и проверьте, не относится ли задание к аномальным свойствам лития.

Для кислорода определите тип продукта

Не считайте, что все щелочные металлы при горении дают один и тот же тип оксида.

Для реакции с водой используйте молярное отношение

Два моля металла образуют один моль водорода, но количество гидроксида равно количеству металла.

При электролизе сначала найдите количество электронов

Используйте электрический заряд и постоянную Фарадея, затем учитывайте выход по току.

В смесях составляйте два независимых уравнения

Обычно одно уравнение получается из общей массы, второе — из количества газа или изменения массы.

Для последовательных превращений считайте каждую стадию отдельно

Продукт первой реакции становится исходным веществом для следующего этапа расчёта.

Частые ошибки

Частые ошибки в заданиях

Считают продукты горения всех металлов одинаковыми

Для лития характерен обычный оксид, тогда как калий в избытке кислорода преимущественно образует супероксид.

Не учитывают исключения лития

Литий непосредственно реагирует с азотом, а его карбонат разлагается при нагревании.

Получают натрий из водного раствора соли

В водном растворе вместо металлического натрия на катоде восстанавливается вода.

Считают количество водорода равным количеству металла

В реакции с водой на два моля одновалентного щелочного металла образуется один моль водорода.

Игнорируют выход и чистоту образца

Сначала находите количество чистого реагента, затем теоретический продукт и только после этого применяйте выход.

Объединяют несколько стадий без стехиометрической проверки

При нагревании смеси, последующем растворении или нейтрализации необходимо рассчитывать каждое превращение отдельно.