Решебник по химии 9 класс. Рудзитис ФГОС | Страница 188

Магний (Mg) и кальций (Ca) относятся ко IIА-группе Периодической системы и являются щёлочноземельными металлами. У них на внешнем энергетическом уровне находится по два электрона, которые они легко отдают, проявляя степень окисления +2. Оба металла — сильные восстановители, активно реагируют с простыми веществами (неметаллами), кислотами и водой (в случае кальция — бурно, в случае магния — медленно).

Примеры реакций:

(1) Mg + Cl₂ → MgCl₂

(2) Ca + Cl₂ → CaCl₂

(3) Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑

(4) Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑

Кальций (Ca) и калий (K) действительно расположены рядом в таблице Менделеева — в 4-м периоде. Однако кальций относится ко IIА-группе, а калий — к IA-группе. То есть кальций — щёлочноземельный металл, а калий — щелочной. У кальция на внешнем энергетическом уровне 2 электрона, у калия — 1. Поэтому кальций по строению и свойствам ближе к натрию (Na), который также является щелочным металлом. Оба — сильные восстановители, активно взаимодействуют с водой, кислотами и неметаллами. Так, кальций и натрий дают гидроксиды и водород при взаимодействии с водой:

(1) Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂↑

(2) 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑

Кальций на воздухе реагирует с углекислым газом и влагой, превращаясь в карбонат кальция. Реакции происходят ступенчато:

(1) Ca + O₂ → CaO

(2) CaO + CO₂ → CaCO₃

Также возможно взаимодействие кальция с водой и углекислым газом:

(3) Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O

Реакция разложения карбоната кальция:

(CaCO₃ → CaO + CO₂↑)

При разложении выделяется углекислый газ, который улетучивается, и масса уменьшается. Потеря массы составляет 4,4 г. Значит, это масса выделившегося CO₂.

Молярная масса CaCO₃ = 40 + 12 + 48 = 100 г/моль

Молярная масса CO₂ = 12 + 32 = 44 г/моль

Из 100 г CaCO₃ получается 44 г CO₂, т.е. 44 г CO₂ — это 100% разложения.

Следовательно, если выделилось 4,4 г CO₂, то разложилось:

(4,4 г / 44 г) × 100% = 10%

Ответ: разложилось 10% карбоната кальция.

Уравнение реакции металла Me²⁺ с водой:

(Me + 2H₂O → Me(OH)₂ + H₂↑)

По уравнению видно, что 1 моль металла даёт 1 моль водорода.

Объём 1 моль газа (н. у.) = 22,4 л, значит:

(4,48 л / 22,4 л/моль = 0,2 моль H₂) — это значит, что прореагировало 0,2 моль металла.

Масса металла дана — 8 г.

Теперь найдём молярную массу (Мr):

Мr = масса / количество вещества = 8 г / 0,2 моль = 40 г/моль

Относительная атомная масса 40 — это кальций (Ca).

Ответ: относительная атомная масса металла 40, это кальций.

5. 2, 8, 1

6. 2, 8, 2

7. 2, 8, 8, 2

8. 2, 8

Заряд ядра +12 означает, что это атом магния (Mg), у которого 12 электронов. Электронная конфигурация: 2, 8, 2.

Правильный ответ: 2) 2, 8, 2

5. усиливается

6. ослабевает

7. не изменяется

8. изменяется периодически

При движении вниз по группе щёлочноземельных металлов радиус атома увеличивается, электроны внешнего уровня удерживаются слабее, поэтому отдача электронов усиливается.

Правильный ответ: 1) усиливается

5. соединения

6. обмена

7. разложения

8. замещения

(Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑) — один элемент (магний) замещает другой (водород) в соединении. Это реакция замещения.

Правильный ответ: 4) замещения