Калий, как и другие щелочные металлы, проявляет типичные металлические свойства и очень химически активен, легко отдаёт электроны.
Является сильным восстановителем. Он настолько активно соединяется с кислородом, что образуется не оксид, а супероксид калия KO2 (или K2O4). При нагревании в атмосфере водорода образуется гидрид калия KH. Хорошо взаимодействует со всеми неметаллами, образуя галогениды, сульфиды, нитриды, фосфиды и т. д., а также со сложными веществами, такими как вода (реакция проходит со взрывом), различные оксиды и соли. В этом случае они восстанавливают другие металлы до свободного состояния.
Взаимодействие с неметаллами
Щелочные 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 кислотами
Щелочные 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 аммиаком
Щелочные металлы реагируют с аммиаком с образованием амида натрия:
2L i + 2NH3 = 2LiNH2 + H2.
Взаимодействие с органическими веществами
Щелочные 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 солей
Менее активные металлы могут быть получены восстановлением щелочными металлами:
3Na + AlCl3 = Al + 3NaCl.
Объяснение:
1) Pb(NO3)2+2KI=PbI2+2KNO3
Pb(2+)+2NO3(-)+2K(+)+2I(-)=PbI2+2K(+)+2NO3(-)
Pb(2+)+2I(-)=PbI2(осадок)
2) NiCl2+H2S=NiS+2HCl
Ni2+)+2Cl(-)+2H(+)-S(2-)=NiS+2H(+)+2Cl(-)
Ni(2+)+S(2-)=NiS(осадок)
3) K2CO3+2HCl=2KCl+CO2+H2O
2К(+)+СО3(2-)+2Н(+)+2Cl(-)=2K(+)+2Cl(-)+CO2+H2O
CO3(2-)+2H(+)=CO2+H2O (газ)
4) CuSO4+2NaOH=Cu(OH)2+Na2SO4
Cu(2+)+SO4(2-)+2Na(+)-2OH(-)=Cu(OH)2+2Na(+)+SO4(2-)
Cu(2+)+2OH(-)=Cu(OH)2(осадок)
5) CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O
CaCO3+2H(+)+2Cl(-)=Ca(2+)+2Cl(-)+CO2+H2O
CaCO3+ 2H(+)=Ca(2+)+CO2+H2O(газ)
6) Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2+H2O
2Na(+)+SO3(2-)+2H(+)+SO4(2-)=2Na(+)+SO4(2-)+SO2+H2O
SO3(2-)-2H(+)=SO2+H2O(газ)
7) AlBr3+3AgNO3=Al(NO3)3+3AgBr
Al(3+)+3Br(-)+3Ag(+)+3NO3(-)=Al(3+)+3NO3(-)+3AgBr
Ag(+)+Br(-)=AgBr(осадок)
m(NH₄CI)=30 г
Vm=22,4л./моль
ω%(вых. NH₃)=92%
V(NH₃)-?
1. Определим молярную массу хлорида аммония и его количество вещества в 30г.:
M(NH₄CI) = 14+4+35,5= 53,5г./моль
n(NH₄CI) = m(NH₄CI) ÷ M(NH₄CI) =30г.÷ 53,5г./моль=0,56моль
2. Запишем уравнение реакции:
Ca(OH)₂ + 2NH₄CI= CaCI₂ + 2NH₃ +2H₂O
3. Анализируем уравнение реакции: по уравнению реакции из 2моль хлорида аммония образуется 2моль аммиака. По условию задачи 0,56моль хлорида аммония , значит аммиака выделится тоже 0,56 моль.
n(NH₃)=0,56моль
4. Определим объем аммиака количеством вещества 0,56моль:
V(NH₃)=n(NH₃)xVm= 0,56моль х 22,4л./моль= 12,5л.
5. Определим практический выход аммиака:
V(NH₃)=ω%( NH₃) x V(NH₃)÷100%= 92% х 12,5л.÷100%=11,5л.
5. ответ: образуется 11,5л. аммиака.