М – один из семи металлов, известных человеку с глубокой древности его получения из руд был открыт во II тысячелетии до н.э. в западной части Азии и стал известен в Вавилоне, Египте и Греции. Латинское название металла связано со словом «твердый». Русское название имеет корень «лез» от слова «лезвие», поскольку из этого металла изготавливали режущие инструменты и оружие. Одним из получения металла является восстановление из черного смешанного оксида металла (II, III) А водородом. При взаимодействии металла с раствором азотной кислоты (w(HNO3) = 30% (масс.)) происходит образование вещества В, которое придает раствору желто-коричневый цвет. При добавлении к раствору раствора щелочи наблюдается выпадение бурого осадка С, который при нагревании разлагается с образованием вещества D красно-коричневого цвета, содержащего 70% (масс.) металла М.
При взаимодействии металла с щелочным раствором нитрата калия образуется красно-малиновый раствор вещества Е, который является сильным окислителем, и при нагревании подкисленного серной кислотой раствора Е происходит выделение газа и образование желто-коричневого раствора вещества F. При барботирование сероводорода через раствор вещества F наблюдается окислительно-восстановительное взаимодействие с образованием вещества G, раствор которого окрашен в желто-зеленый цвет и желтого осадка.
Схема превращений:
1) Определите вещества М, А, В, С, D, E, F, G, запишите формулы веществ и дайте им названия.
2) Запишите уравнения всех описанных реакций.
3) Вычислите массовую долю вещества В в растворе, который получится при растворении 84 г металла в 2000 мл раствора азотной кислоты с массовой долей HNO3 равной 30% (плотность раствора равна 1,18 г/мл).
1. Соединения щелочных металлов
а) Оксиды - белые кристаллические вещества, энергично растворяющиеся в воде с образованием щелочей:
Na₂O + H₂O = 2NaOH
Реагируют с кислотными и амфотерными оксидами с образованием солей.
б) Гидроксиды щелочных металлов распознаем с индикатора фенолфталеина. Бесцветный фенолфталеин в щелочах становится малиновым.
в) соли кристаллические вещества с ионной связь и ионным типом кристаллической решетки. Хорошо растворимы в воде. Растворы солей проводят электрический ток.
2. Все щелочные металлы активно взаимодействуют с водой, образуя гидроксиды(щелочи ) и водород:
2Na +2H₂O= 2NaOH+H₂
2K +2H₂O= 2KOH+H₂
Кислород активно взаимодействует со многими веществами. Посмотрим, как реагирует кислород с углем. Для этого раскалим кусочек угля на пламени спиртовки. На воздухе уголь едва тлеет, потому что кислорода в атмосфере около двадцати процентов по объему. В колбе с кислородом уголь раскаляется. Горение углерода становится интенсивным. При сгорании углеродаобразуется углекислый газ:
С+О2= СО2
Добавим в колбу с газом известковую воду – она мутнеет. Известковая вода обнаруживает углекислый газ. Вспомните, как разжигают гаснущий костер. Дуют на угли или интенсивно обмахивают их для того, чтобы увеличить подачу кислорода в зону грения