Домашка по Химии
Самостоятельная работа по теме: «Металлы».
Вариант 2
Первый уровень (оценка «3»)
ЗАДАНИЕ 1
Охарактеризуйте металлы 2 группы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.
ЗАДАНИЕ 2
Установите соответствие между правой и левой частями уравнений
1) CaCl2+2NaOH→ А)FeCl2+H2↑
2)2K+2H2O→ Б) FeCl3+H2↑
3)3NaOH+FeCl3→ B)Ca(OH)2↓+2NaCl
4)2HCl+Fe→ Г)3NaCl+Fe(OH)3↓ Д)2KOH+H2↑
ЗАДАНИЕ 3
Опишите области применения металлов и их соединении.
.
Второй уровень (оценка «4»)
ЗАДАНИЕ 2
Напишите уравнения реакций, соответствующих превращениям, укажите условия их протекания:
Рассмотрите реакцию № 1 как ОВР и реакцию № 3 в свете ТЭД
Al→Al2O3→AlCl3→Al(OH)3→Al(NO3)3
В главную подгруппу II группы входят 6 элементов – бериллий, магний, кальций, стронций, барий, радий. Все они двухвалентны. В соединениях проявляют степень окисления +2. Металлические свойства элементов с увеличением порядкового номера в периодах ослабевают, в группах же металлические свойства, наоборот, усиливаются. В природе встречаются в виде соединений, преимущественно солей. Причина этого в их высокой химической активности.
CaCl2 + 2NaOH = 2NaCl + Ca(OH)2 2K+2H2O =2KOH+ H2 3NaOH +FeCl3 =3NaCl+ Fe(OH)3 2HCl +Fe= FeCl2 +H2
В настоящее время находят практическое применение почти все металлы или в чистом виде, или в виде сплавов друг с другом. Это применение целиком определяется теми или иными свойствами металлов и их сплавов. Область применения металлов очень широка.
Металлы и их сплавы – одни из главных конструкционных материалов современной цивилизации. Металлические конструкции на сегодняшний день используются фактически в каждом сооружении и здании, наверно ни одно здание не может обойтись без металлических конструкций, особенно если в конструкции нужны значительные пролеты, нагрузки, высота. [7]
Нужда в конструкциях из металла достаточно велика, фактически в каждом доме есть хоть часть, изготовленная из металла – это могут быть лестницы, каркас, крыша и так далее [1]. Это определяется, прежде всего, их высокой прочностью, однородностью и непроницаемостью дляжидкостейигазов. Кроме того, меняя рецептуру сплавов, можно менять их свойства в очень широких пределах.
Металлы используются и в качестве хороших проводников электричества (медь, алюминий), так и в качестве материалов с повышенным сопротивлением для резисторов и электронагревательных элементов (нихром).
Металлы и их сплавы широко применяются для изготовления инструментов (их рабочей части). В основном это инструментальные стали и твёрдые сплавы. В качестве инструментальных материалов применяются также алмаз, нитрид бора, керамика. [7]
Хорошо известно бактерицидное действие малых концентраций серебра на питьевую воду. При содержании ионов этого металла 10-30 мг на 1 т воды предотвращается рост бактерий и других микроорганизмов. При этом вкус воды не изменяется. Вот почему препараты на основе серебра все шире используются для стерилизации питьевой воды. В бытовые фильтры иногда помещают «посеребренный» активированный уголь, выделяющий в воду малые количества серебра и являющийся одновременно адсорбентом. [2]
Также металлы используются для ювелирных изделий, создания протезов, в автомобилестроении, авиации и во многих других отраслях для разнообразных целей.
4Al +3O2 =2Al2O3 .Al2O3 + 6HCl = 2AlCl3 +3H2O. AlCl3 +3NaOH =Al(OH)3 + 3NaCl .2Al(OH)3 + 7HNO3 =2Al(NO3)3 +3H2O.
ЗАДАНИЕ 1
Металлы 2 группы периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева - это бериллий (Be), магний (Mg), кальций (Ca), стронций (Sr), барий (Ba) и радий (Ra).
Основные химические свойства металлов 2 группы связаны с образованием двухвалентных положительных ионов. Они реагируют с водой, выделяя водород гидроксид и образуя гидроксид металлов. Кроме того, металлы 2 группы образуют стабильные соединения со многими кислотами, например, хлоридами, нитратами, сульфатами и фосфатами.
Магний используется в машиностроении и транспорте, в производстве электропроводов и летательных аппаратов. Кальций применяется для производства строительных материалов, в медицине и пищевой промышленности. Барий используется для рентгенологической диагностики, а радий - в медицине и ядерных технологиях. Бериллий и стронций широко применяются в ядерной энергетике, микроэлектронике и производстве ядерного оружия.
ЗАДАНИЕ 2
1) CaCl2 + 2NaOH → Ca(OH)2↓ + 2NaCl
2) 2K + 2H2O → 2KOH + H2↑
3) 3NaOH + FeCl3 → Fe(OH)3↓ + 3NaCl
4) 2HCl + Fe → FeCl2 + H2↑
ЗАДАНИЕ 3
Металлы и их соединения широко используются в различных областях. Например:
- Железо (Fe) используется для изготовления стальных конструкций, машин и оборудования, а также в производстве металлообрабатывающих инструментов. Железо также входит в состав красок, магнитов и катализаторов.
- Алюминий (Al) применяется в авиационной и автомобильной промышленности, строительстве, электротехнике и упаковке. Алюминий, а также его оксид (алюминия) и гидроксид (алюминия), используются в фармацевтике, косметике и пищевой промышленности.
- Медь (Cu) применяется для изготовления электрических проводов, труб, медных сплавов и медных изделий. Медные соединения используются в качестве катализаторов, пигментов и консервантов.
- Свинец (Pb) используется в производстве аккумуляторных батарей, кабелей, красок, свинцовых пулек и т.д.
- Цинк (Zn) применяется в производстве оцинкованной стали, аккумуляторов, литьевых сплавов и т.д.
- Серебро (Ag) используется в ювелирном деле, электронике, фотографии и медицине.
- Золото (Au) применяется в ювелирном деле, электронике, косметике и медицине.
- Сталь (Fe + С) - основной материал в машиностроении, строительстве, оружейном производстве, а также используется в качестве крепежных и зажимных элементов.
- Различные сплавы и соединения (например, никелированная сталь, бронза, латунь) используются в производстве крупных и мелких механизмов, инструментов и т.д.
В области медицины и фармацевтики металлы и их соединения могут использоваться в качестве активных ингредиентов, а также для создания медицинских приборов, протезов и имплантатов. В пищевой промышленности металлы используются для создания красителей, консервантов и добавок. Кроме того, некоторые металлы и их соединения могут быть использованы в качестве катализаторов в различных химических процессах.
Охарактеризуйте металлы 2 группы периодической системы химических элементов Д.И. менделеева