5. В одну пробирку поместите небольшое количество оксида меди CuO , в другую – оксида магния MgO. В обе пробирки прилейте по 3 –5 мл раствора серной кислоты. В каком случае реакция идет быстрее? Почему? Напишите уравнения реакций.

Контрольные вопросы и задания

1.Какие классы неорганических соединений вы знаете?

2.Какие соединения называются оксидами? Назовите классификацию оксидов.Какопределитьпринадлежностьоксидактойилиинойгруппе?

3.Назовите способы получения оксидов. Приведите уравнения химических реакций, с помощью которых можно получить оксиды.

4.Какие химические свойства характерны для оксидов? Докажите свой ответ с помощью уравнений химических реакций.

5.Какие соединения называют гидроксидами? Назовите классификацию гидроксидов.

6.Приведите уравнения химических реакций, с помощью которых можно получить различные гидроксиды.

7.Какие химические свойства характерны для гидроксидов? Приведите уравнения соответствующих химических реакций.

8.Какие соединения называются кислотами? Какие классификации кислот вам известны?

9.Приведите уравнения химических реакций, с помощью которых можно получить кислоты.

10.Напишите уравнения химических реакций, которые характерны для кислот.

11.Какие соединения называют солями? Назовите классификацию солей, приведите примеры.

12.Какими способами можно получить соли? Напишите уравнения соответствующих химических реакций.

13.Какие химические свойства характерны для солей? Напишите уравнения соответствующих химических реакций.

2.МЕТАЛЛЫ ВТОРОЙ ГРУППЫ ГЛАВНОЙ ПОДГРУППЫ

Вглавную подгруппу второй группы периодической системы входят бериллий (Be), магний (Mg), кальций (Са), стронций (Sr), барий (Ва), радий (Ra). У атомов этих элементов на внешнем энергетическом

15

уровне находятся по два s-электрона. Отдавая их, эти элементы проявляют в соединениях степень окисления +2. Бериллий и магний по своим свойствам несколько отличаются от остальных так называемых ще- лочно-земельных металлов, которые сходны между собой. Отличительные свойства первых двух элементов объясняются отсутствием у них d-орбиталей и значительно меньшим радиусом атома.

В свободном состоянии все металлы второй группы главной подгруппы серебристо-серого цвета довольно легкие и мягкие. В свободном состоянии наибольшее применение находит магний для изготовления специальных сплавов. Все металлы химически активны. С ростом порядкового номера усиливаются восстановительная активность металлов, растворимость их оксидов и гидроксидов, реакционная способность с водой, металлические свойства.

Бериллий с водой практически не реагирует, магний реагирует медленно только с горячей водой, кальций и остальные металлы легко реагируют даже при нормальных условиях с выделением большого количества тепла (выделяющийся при этом водород может вспыхнуть):

Ca + 2H2O = Ca(OH)2 + H2 .

Все металлы легко реагируют с кислотами: Be + H2SO4 = BeSO4 + H2 ; Mg + 2HCl = MgCl2 + H2 .

С азотной кислотой металлы реагируют с образованием соли, воды и оксидов азота:

3Be + 8HNO3(разб., горяч.) = 3Be(NO3)2 + 2NO + 4H2O; 4Mg + 10HNO3(оч. разб.) = 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O; 4Mg + 10HNO3 (разб.) = 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O.

Бериллий, обладая, в отличие от других металлов этой группы, амфотерными свойствами, легко растворяется в концентрированных растворах щелочей с образованием гидроксокомплексов, а также сплавляется со щелочами:

Be + 2H2O + 2NaOH = Na2[Be(OH)4] + H2 ;

Be + 2NaOH = Na2BeO2 + H2 (сплавление).

Оксид бериллия амфотерный, остальные металлы образуют основные оксиды. Оксид бериллия с водой не взаимодействует, оксид магния растворяется медленно при нагревании, а оксиды щелочноземельных металлов бурно реагируют с водой с образованием щелочей с выделением большого количества тепла:

СаО + Н2О = Са(ОН)2 + 65 кДж.

16

Гидроксид бериллия обладает, как и оксид, амфотерными свойствами, гидроксид магния – основание средней силы, гидроксиды ще- лочно-земельных металлов – сильные основания, щелочи.

Большинство солей магния и щелочно-земельных металлов хорошо растворимы в воде. Мало растворимы сульфаты, фосфаты, карбонаты и оксалаты (соли щавелевой кислоты).

Соли бериллия и магния подвергаются гидролизу с образованием основных солей:

BeCl2 + H2O = BeOHCl + HCl.

По второй ступени гидролиз практически не идет.

Экспериментальная часть

Опыт 1. Получение и свойства гидроксидов магния и кальция.

В одну пробирку налейте 3 – 5 мл раствора соли магния, в другую – столько же раствора соли кальция. Добавьте немного раствора гидроксида натрия до выпадения осадка. Полученный гидроксид магния разделите на три части. К первой части добавьте несколько капель раствора соляной кислоты. Ко второй части добавьте несколько капель раствора щелочи. К третьей части добавьте двухнормальный (2Н) раствор хлорида аммония. В каком случае происходит растворение осадка? Почему? Осадок гидроксида кальция разделите на две части, к первой добавьте немного раствора соляной кислоты, ко второй – щелочи. В каком случае осадок растворяется? Напишите уравнения протекающих реакций. Сделайте вывод о свойствах гидроксидов магния и кальция.

Опыт 2. Получение гидроксокарбоната магния.

В пробирку к 2 – 3 каплям раствора соли магния добавьте раствор соды до образования осадка гидроксокарбоната магния. Что наблюдаете? Испытайте отношение осадка основной соли магния к соляной кислоте. Напишите уравнения протекающих реакций.

Опыт 3. Нерастворимые соли щелочно-земельных металлов.

1.В три пробирки внесите по несколько капель растворов солей:

впервую – соли кальция, во вторую – соли стронция, в третью – соли бария. В каждую добавьте такое же количество раствора сульфата натрия. Отметьте различную скорость образования осадков. Чем это

17

объясняется? Испытайте действие соляной кислоты на полученные осадки. Напишите уравнения реакций.

2.В три пробирки налейте немного растворов солей кальция, стронция и бария. Ко всем трем растворам добавьте немного раствора оксалата аммония, испытайте действие соляной кислоты на эти осадки. Напишите все уравнения реакций.

3.В три пробирки внесите раздельно по 3 – 5 мл растворов солей кальция, стронция и бария. В каждую добавьте по несколько капель раствора хромата калия. В каком случае образуется осадок? Отметьте цвет осадка. Испытайте действие уксусной кислоты на осадки хроматов. Растворяется ли осадок хромата бария в соляной кислоте? Напишите уравнения реакций, объясните, почему хромат стронция растворяется в уксусной кислоте, а хромат бария в ней почти не растворим, но растворяется в соляной кислоте? Хромат какого металла наиболее растворим?

Контрольные вопросы и задания

1.Какими характерными особенностями обладают металлы второй группыглавной подгруппыпериодической системыД.И.Менделеева?

2.Свойства какого из металлов второй группы главной подгруппы значительно отличаются от свойств остальных элементов этой группы? Объясните причину этого отличия.

3.Напишите уравнения химических реакций, доказывающие амфотерный характер соединений бериллия.

4.Напишите уравнения химических реакций, с помощью которых можно получить металлы второй группы главной подгруппы.

5.Какими способами можно получить оксиды металлов второй группы главной подгруппы? Приведите уравнения соответствующих химических реакций.

6.С помощью уравнений химических реакций докажите основной характер оксидов магния, кальция, стронция и бария.

7.Напишите уравнения химических реакций, с помощью которых можно получить гидроксиды металлов второй группы главной подгруппы.

8.Приведите уравнения химических реакций, доказывающих основной характер гидроксидов кальция, магния, стронция и бария.

9.Напишите уравнения химических реакций, с помощью которых можно получить соли металлов второй группы главной подгруппы.

18