Номер 6, страница 239 - гдз по химии 9 класс учебник Шиманович, Василевская

6. С какими веществами реагируют щёлочноземельные металлы? Приведите примеры уравнений соответствующих реакций.

Щелочноземельные металлы (кальций, стронций, барий, а также магний) являются химически активными металлами и сильными восстановителями. Они вступают в реакции с большим числом простых и сложных веществ.

Взаимодействие с простыми веществами (неметаллами)

Щелочноземельные металлы активно реагируют с большинством неметаллов, особенно при нагревании.

1. С кислородом при горении образуют оксиды состава $ЭО$. Барий и стронций могут образовывать также пероксиды ($ЭО_2$).

Пример (горение кальция в кислороде):

$2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO$

Пример (образование пероксида бария):

$Ba + O_2 \xrightarrow{t} BaO_2$

2. С галогенами (фтор, хлор, бром) реагируют очень энергично с образованием солей — галогенидов.

Пример (реакция магния с хлором):

$Mg + Cl_2 \rightarrow MgCl_2$

3. С другими неметаллами, такими как сера, азот, водород, фосфор, кремний, реагируют при нагревании, образуя соответственно сульфиды, нитриды, гидриды, фосфиды, силициды.

Пример реакции с азотом:

$3Mg + N_2 \xrightarrow{t} Mg_3N_2$

Пример реакции с водородом:

$Ca + H_2 \xrightarrow{t} CaH_2$

Ответ: Щелочноземельные металлы реагируют с простыми веществами: кислородом, галогенами, серой, азотом, водородом и другими неметаллами. Примеры реакций: $2Ca + O_2 \rightarrow 2CaO$, $Mg + Cl_2 \rightarrow MgCl_2$, $3Mg + N_2 \xrightarrow{t} Mg_3N_2$.

Взаимодействие со сложными веществами

1. С водой. Все щелочноземельные металлы (кроме бериллия) реагируют с водой с образованием гидроксида (щёлочи) и выделением водорода. Активность реакции возрастает в группе сверху вниз (от магния к барию).

Пример (реакция кальция с водой):

$Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 \downarrow + H_2 \uparrow$

2. С кислотами. Бурно реагируют с кислотами-неокислителями (например, $HCl$, разбавленная $H_2SO_4$), так как стоят в ряду активности металлов до водорода.

Пример (реакция магния с соляной кислотой):

$Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2 \uparrow$

С кислотами-окислителями (азотной кислотой любой концентрации, концентрированной серной кислотой) реакции протекают сложнее, с образованием продуктов восстановления кислоты вместо водорода.

Пример (реакция кальция с очень разбавленной азотной кислотой):

$4Ca + 10HNO_{3(\text{оч. разб.})} \rightarrow 4Ca(NO_3)_2 + NH_4NO_3 + 3H_2O$

3. С оксидами. Являясь сильными восстановителями, они могут восстанавливать многие металлы и неметаллы из их оксидов при высоких температурах (металлотермия).

Пример (восстановление кремния из его оксида магнием):

$2Mg + SiO_2 \xrightarrow{t} 2MgO + Si$

Ответ: Щелочноземельные металлы реагируют со сложными веществами: водой, кислотами, оксидами менее активных элементов. Примеры реакций: $Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2 \uparrow$, $Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2 \uparrow$, $2Mg + SiO_2 \xrightarrow{t} 2MgO + Si$.