Химия элементов IА-группы (задачи)

Химия элементов IА-группы (вопросы)

11.1. Щелочные металлы – сильные восстановители, следовательно, получать их обычными реакциями трудно. Приведите методы получения щелочных металлов.

 

11.2. В одну емкость с водой поместили образец лития, а в другую емкость – цезия. Как различается характер взаимодействия этих металлов с водой? Напишите уравнения соответствующих реакций.

 

11.3. Щелочные металлы активно реагируют почти со всеми неметаллами, но среди них есть металл – исключение. Какой это металл? Приведите примеры соответствующих реакций и условия их проведения: а) с кислородом; б) с серой; в) с галогенами.

 

11.4. Приведите примеры реакций щелочных металлов с а) азотом; б) фосфором; в) углеродом и укажите условия их проведения.

 

11.5. Как щелочные металлы взаимодействуют при высоких температурах с гидроксидами тех же металлов. Приведите уравнения химических реакций. Существуют ли какие-либо различия в условиях проведения реакций и от чего они зависят?

 

11.6. Взаимодействуя с кислородом, щелочные металлы образуют различные соединения. Объясните причины такого разнообразия. Приведите примеры реакций.

 

11.7. Приведите примеры химических реакций пероксидов щелочных металлов с водой и укажите условия их протекания.

 

11.8. За счет чего щелочи разрушают стекло и фарфор? Назовите получающееся соединение и приведите уравнение реакции.

 

11.9. Приведите примеры бинарных соединений щелочных металлов и их реакций с водой.

 

11.10. В чем причина различия лития и остальных щелочных металлов? Приведите примеры.

 

11.11. Каковы степени окисления элементов в гидридах щелочных металлов? Приведите примеры их получения и реакций с их участием.

 

11.12. Какие соединения называют озонидами? Опишите их свойства и приведите примеры реакций с участием озонидов щелочных металлов.

 

11.13. Установлено, что при растворении щелочных металлов в жидком аммиаке образуются соответствующие комплексные катионы, например а) катион тетраамминлития [Li(NH₃)₄]⁺; б) катион гексаамминнатрия [Na(NH₃)₆]⁺. Определите тип гибридизации центральных атомов в этих частицах и изобразите их геометрические формы. Объясните, может ли существовать катион гексаамминлития и, если нет, то почему?

 

11.14. Каковы степени окисления элементов в амидах щелочных металлов. Приведите примеры их получения и реакций с их участием.

 

11.15. Напишите условие выпадения осадка карбоната лития. Почему при комнатной температуре он не всегда образуется. При каких условиях происходит выпадение в осадок карбоната лития и от чего это зависит?

 

11.16. Осадить ортофосфат лития можно, используя растворимые соли: ортофосфаты и гидроортофосфаты. В чем состоит различие? Приведите уравнения протекающих реакций.

 

11.17. Объясните различие взаимодействия щелочных металлов с водой, используя различие в температурах плавления и плотности металлов.

 

11.18. Приведите уравнения реакций взаимодействия щелочных металлов с кислотами. Объясните различия при использовании разных щелочных металлов, используя данные об их физических свойствах.

 

11.19. Что происходит при растворении щелочных металлов в жидком аммиаке? Опишите характер химического взаимодействия.

 

11.20. Приведите примеры изотопов щелочных металлов. Как можно объяснить аномалию в изменении атомной массы при переходе от аргона к калию?

 

11.21. Приведите условие осаждения фторида лития. Что будет способствовать более полному его осаждению.

 

11.22. Что происходит при внесении растворов солей щелочных металлов в пламя горелки? Приведите характерные цвета окрашивания пламени различными металлами.

 

11.23. Перечислите все возможные соединения, которые можно обнаружить на поверхности лития, который долго находился на воздухе. Приведите уравнения соответствующих реакций.

 

11.24. Охарактеризуйте физические и химические свойства лития. Чем он отличается от других щелочных металлов?

 

11.25. Чем различаются продукты, образующиеся при нагревании нитратов лития и других щелочных металлов? Приведите уравнения соответствующих реакций.

 

11.26. Перечислите, из каких соединений состоит спёк, образованный при сгорании лития на воздухе? Приведите уравнения соответствующих реакций, а также уравнения реакций взаимодействия спёка с водой на холоду и при нагревании.

 

11.27. Как можно получить безводные галогениды щелочных металлов? Приведите уравнения соответствующих реакций.

 

11.28. Известно, что у лития существуют нерастворимые соли. Используя литературные данные, приведите примеры нерастворимых солей других щелочных металлов.

 

11.29. Приведите способы разделения катионов лития и калия при их совместном присутствии в растворе.

 

11.30. Какова распространенность щелочных элементов в природе? Приведите примеры их основных минералов.

 

Химия элементов IА-группы (задачи)

11.31. Смешали равные объемы солей: хлорида лития (0,004 М раствора) и карбоната натрия (0,008 М раствора). Рассчитайте, достаточны ли приведенные условия для выпадения в осадок карбоната лития при 25 °С.

 

11.32. Рассчитайте, возможно ли переосаждение из насыщенного раствора ортофосфата лития в насыщенный раствор фторида лития (путём прибавления фторид-ионов). Используйте два способа расчета – через произведения растворимости солей и растворимость этих солей в насыщенных растворах.

 

11.33. Рассчитайте, возможно ли переосаждение из насыщенного раствора карбоната лития в насыщенный раствор ортофосфата лития (путём прибавления ортофосфат ионов). Используйте два способа расчета – через произведения растворимости солей и растворимость этих солей в насыщенных растворах.

 

11.34. Сравните концентрацию (моль/л) катионов лития в насыщенных растворах: ортофосфата лития, карбоната лития и фторида лития. Произведение растворимости для этих солей равно 3,2^.10^–9, 1,9^.10^–3 и 1,5^.10^–3, соответственно.

 

11.35. Рассчитайте равновесную молярную концентрацию ортофосфат-анионов и растворимость (моль/л) соли в насыщенном растворе ортофосфата лития при 25 °С.

 

11.36. К 250 мл 0,15 М раствора ортофосфата натрия прилили 150 мл 0,1 М раствора хлорида лития (при 25 °С). Определите, выпадет или нет при данных условиях осадок ортофосфата лития?

 

11.37. Какой наименьший объем (л) воды, нужно прибавит к 0,5 г фторида лития, чтобы он перешел в раствор?

 

11.38. Во сколько раз уменьшится растворимость в воде фторида лития в присутствии одноименного иона (F^–) с концентрацией 0,15 моль/л (25 °C)?

 

11.39. Известно небольшое число малорастворимых солей натрия, калия, рубидия и цезия. По литературным данным приведите примеры таких солей. Рассчитайте растворимость (моль/л) метапериодата калия, перхлората рубидия и перманганата цезия; значения ПР равны 8,3^.10^–4, 2,5^.10^–3 и 9,1^.10^–5, соответственно (при 25 °С).

 

11.40. Возможно ли выпадении осадка фторида лития при сливании равных объемов 0,002 М раствора сульфата лития и 0,001 М раствора фтороводородной кислоты при 25 °С?

 

11.41. Определите объем (л, н.у.) газообразного продукта, который выделится при взаимодействии 4 г калия с водой, если выход продукта составил 65%.

 

11.42. При взаимодействии металла массой 17,8 г с избытком разбавленной соляной кислотой вытеснено 3 л водорода (н.у.). Определите, о каком металле идет речь?

 

11.43. Определите массу (г) декагидрата карбоната натрия и объем (мл) воды, необходимые для приготовления 100 г 10%-ного раствора карбоната натрия. 

 

11.44. Рассчитайте объем (мл) воды, необходимый для проведения реакции с 100,5 г нитрида лития. Плотность воды принять равной 0,9982 г/мл.

 

11.45. Рубидий и гидрид рубидия массой каждого по 25 г, обработали избытком воды. В каком случае выделится большее количество газа (л, н.у.) и на сколько литров?

 

11.46. При электролизе хлорида калия на катоде выделилось 5,6 л водорода (н.у.). Определите массу (г) образовавшегося гидроксида калия.

 

11.47. Определите, до какого объема (л) надо разбавить водой 0,75 л 25%-ного раствора гидроксида натрия с плотностью 1220 г/л, чтобы получить 10,5%-ный раствор с плотностью 1015 г/л.

 

11.48. Рассчитайте, какой объем углекислого газа (л, н.у.) выделится в реакции взаимодействия 1,4 г карбоната калия со 100 мл 0,3 М раствора фтороводородной кислоты.

 

11.49. Какой объём кислорода (л, н.у.) потребуется, чтобы окислить 98 г сульфида цезия до сульфата цезия?

 

11.50. Для получения карбоната рубидия массой 58 г проводят реакцию между гидроксидом рубидия и углекислым газом. Практический выход по данной реакции 55%. Рассчитайте необходимый объем углекислого газа (л, н.у.).

 

11.51. Навеску 3 г сульфата лития восстановили коксом, затем обработали разбавленной соляной кислотой, а выделившейся газ поглотили водой (объёмом 1 л). Определите рН конечного раствора.

 

11.52. Нитрат лития (2,5 г) прокалили, а затем растворили в 2 л воды. Определить рН образовавшегося раствора (объем раствора принять равным объему воды).

 

11.53. Нитрид лития массой 5 г растворили в горячей воде. Определите рН полученного раствора. Будет отличаться рН, если этот опыт провести с холодной водой?

 

11.54. В колбу налили 20 мл 0,02 М раствора гидроксида натрия, 50 мл 0,01 М раствора гидроксида рубидия и 30 мл 0,01 М раствора гидроксида калия. Определите рН в полученной смеси.

 

11.55. Проводят реакцию 2,5 г пероксида рубидия с 5 л воды на холоду и при нагревании. Рассчитайте рН полученных растворов в этих двух случаях.

 

11.56. Раствор гидроксида калия имеет рН равный 12,09. Определите концентрацию (моль/л) гидроксида калия.

 

11.57. Гидрид лития в количестве 0,35 г обработали 10 л воды. Приведите уравнение реакции, укажите ее тип. Определите объем выделившегося газа (л, н.у.) и рН полученного раствора.

 

11.58. Спекли гидрид лития (3 г) с углеродом, а затем провели реакцию спёка с водой. Определите рН полученного раствора.

 

11.59. В растворе гидроксида лития рН равно 12,7. Определите концентрацию (моль/л) гидроксида лития.

 

11.60. При взаимодействии сульфида лития с кислородом получено твердое вещество. Его обработали 107 мл воды. Напишите уравнения реакций. Определите массу (г) литийсодержащего продукта первой реакции и концентрацию (моль/л) продукта второй реакции, если рН конечного раствора составляет 11,4.