Все щелочные металлы чрезвычайно активны, во всех химических реакциях проявляют восстановительные свойства, отдают свой единственный валентный электрон, превращаясь в положительно заряженный катион:
M0 - M+В качестве окислителей могут выступать простые вещества – неметаллы, оксиды, кислоты, соли, органические вещества.
Взаимодействие с неметалламиЩелочные металлы легко реагируют с кислородом, но каждый металл проявляет свою индивидуальность:оксид образует только литий:4Li + O2 = 2Li2O,натрий образует пероксид:2Na + O2 = Na2O2,калий, рубидий и цезий – надпероксид:K + O2 = KO2.С галогенами все щелочные металлы образуют галогениды:2Na + Cl2 = 2NaCl.Взаимодействие с водородом, серой, фосфором, углеродом, кремнием протекает при нагревании:с водородом образуются гидриды:2Na + H2 = 2NaH,с серой – сульфиды:2K + S = K2S,с фосфором – фосфиды:3K + P = K3P,с кремнием – силициды:4Cs + Si = Cs4Si,с углеродом карбиды образуют литий и натрий:2Li + 2C = Li2C2,калий, рубидий и цезий карбиды не образуют, могут образовывать соединения включения с графитом.С азотом легко реагирует только литий, реакция протекает при комнатной температуре с образованием нитрида лития:6Li + N2 = 2Li3N.Взаимодействие с водой Все щелочные металлы реагируют с водой, литий реагирует спокойно, держась на поверхности воды, натрий часто воспламеняется, а калий, рубидий и цезий реагируют со взрывом:2M + 2H2O = 2MOH + H2.Взаимодействие с кислотамиЩелочные металлы реагировать с разбавленными кислотами с выделением водорода, однако реакция будет протекать неоднозначно, поскольку металл будет реагировать и с водой, а затем образующаяся щелочь будет нейтрализоваться кислотой.При взаимодействии с кислотами-окислителями, например, азотной, образуется продукт восстановления кислоты, хотя протекание реакции также неоднозначно.Взаимодействие щелочных металлов с кислотами практически всегда сопровождается взрывом, и такие реакции на практике не проводятся.Взаимодействие с аммиакомЩелочные металлы реагируют с аммиаком с образованием амида натрия:2Li + 2NH3 = 2LiNH2 + H2.Взаимодействие с органическими веществамиЩелочные металлы реагируют со спиртами и фенолами, которые проявляют в данном случае кислотные свойства:2Na + 2C2H5OH = 2C2H5ONa + H2;2K + 2C6H5OH = 2C6H5OK + H2;также они могут вступать в реакции с галогеналканами, галогенпроизводными аренов и другими органическими веществами.Восстановление металлов из оксидов и солейМенее активные металлы могут быть получены восстановлением щелочными металлами:3Na + AlCl3 = Al + 3NaCl.
Объяснение:
а) Формула - Na₂CO₃. Класс - соль.
б, в) Химические свойства:
1. Взаимодействие с кислотами:
Na₂CO₃ + 2HCl → 2NaCl + CO₂ + H₂O (реакция обмена)
2Na⁺ + CO₃²⁻ + 2H⁺ + 2Cl⁻ → 2Na⁺ + 2Cl⁻ + CO₂ + H₂O
CO₃²⁻ + 2H⁺ → CO₂ + H₂O
2. Гидролиз - взаимодействие с водой (реакция обмена)
Na₂CO₃ + H₂O → NaHCO₃ + NaOH (первая ступень)
2Na⁺ + CO₃²⁻ + H₂O → Na⁺ + HCO₃⁻ + Na⁺ + OH⁻
CO₃²⁻ + H₂O → HCO₃⁻ + OH⁻
NaHCO₃ + H₂O → NaOH + H₂CO₃ (CO₂ + H₂O)
Na⁺ + HCO₃⁻ + H₂O → Na⁺ + OH⁻ + H₂CO₃ (CO₂ + H₂O)
HCO₃⁻ → OH⁻ + H₂CO₃ (CO₂ + H₂O)
3. Взаимодействие с солями (не со всеми, главное, что б реакция
Na₂CO₃ + Ca(NO₃)₂ → 2NaNO₃ + CaCO₃↓ (реакция обмена)
2Na⁺ + CO₃²⁻ + Ca²⁺ + 2NO₃⁻ → 2Na⁺ + 2NO₃⁻ + CaCO₃
CO₃²⁻ + Ca²⁺ → CaCO₃↓
4. Разложение при нагревании:
Na₂CO₃ → Na₂O + CO₂↑ (реакция разложения)
5. Взаимодействие с неметаллами (оксилительно-восстановительные реакции)
3Na₂CO₃ + 3Cl₂ → 5NaCl + NaClO₃ + 3CO₂↑
6Na⁺ + 3CO₃²⁻ + 3Cl₂ → 5Na⁺ + 5Cl⁻ + Na⁺ + ClO₃⁻ + 3CO₂↑
3CO₃²⁻ + 3Cl₂ → 5Cl⁻ + ClO₃⁻ + 3CO₂↑