Question

アラモード

至急 高1化学です
1.3を教えてください
主にアルカリ性であること、水素が発生する理由が分かりません、よろしくお願いします🙏🙇‍♀️

実験 5 アルカリ金属の性質
典型元素の中でも, 水素を除く1族元素はアルカリ金属とよばれ、
的性質が特に似ている。 リチウムL, ナトリウム Na について実験をし
その共通する性質を確認しよう。
「実験操作」
3
■ろ紙上の金属をピンセットで押
さえながら乾いたナイフで米粒
ほどの大きさに切り
① それぞれの金属が
どのように保存さ
れているのかを観
察する。
②乾いたピンセットでろ紙の
上に金属をそれぞれ取り
出し,表面の色やようす
を記録する。
-金属
切り口の色や光沢を観察する
ナイフ
かたさ、
金属
水でぬれていないろ紙
1
試験管に程度の水を入れる。
⑧で切った金属を入れ, ゴム栓
ですばやくふたをする。
⑤ ④の反応後, ゴム栓を
はずして試験管の口に
火を近づける。
⑥ ⑤の反応後,試験管に
ーゴム栓
ピンセット
|実験結果例
まとめ
●元素の周期
●元素の周期
2
陽小
B
風期
LaLi
H
11 Na/121
19K
37 Rb
155 CS
87 Fr
ON
フェノールフタレイン
溶液を1滴加える。
フェノール
フタレイン
溶液
10
from Begi
元素の
近い元
第5周
を18
白の音
18族
操作
観察事項
リチウム Li
ナトリウム Na
論述問
0 保存法
石油に浮いていた。
②表面の色やようす
灰色
石油中に保存されていた。
白色
1 同
かたさ
やわらかい
やわらかい
切り口の色や光沢
銀白色の光沢
赤みを帯びた銀白色の光沢
酸
○水に入れたときのようす
金属表面から気体が発生した。
フェノールフタレイン溶
火を近づけたときのようす ポンと音を出して燃えた。
液を加えたときのようす
赤色に変化した。
金属表面から気体が激しく発生した。
ポンと音を出して燃えた。
赤色に変化した。
で
15
を
Thinking Point
実験操作 ⑤ より 水と反応してできた水溶液は何性と考えられるか。
2. LiとNa に共通する性質をまとめてみよう。
③uとNaではどちらの方が、 水との反応性が大きいと考えられるか。
探究1 《実験の計画)
かさ
12

Answer 1

✨ คำตอบที่ดีที่สุด ✨

アフロ博士

もしかすると、まだ酸化還元反応というのを習っていないのかもしれませんが、リチウムやカリウムは極めてイオン化しやすい性質を持ちます。イオン化すると言うことは、単体のLiやNaが電子を放出して、Li⁺やNa⁺に変わると言うことです。

Li→Li⁺ + e⁻, Na→Na⁺ + e⁻

このとき、放出される電子は、誰かが受け取らなければならず、水に入れた場合、水が受け取ります。

2H₂O + 2e⁻ → H₂ + 2OH⁻

この時、上の式のとおり、H₂が発生するので水素が出てきます。また、OH⁻も発生するので、水溶液は塩基性になります。

化学反応式で書いたら、以下の通り。

2Li + 2H₂O → 2LiOH + H₂
2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

また、Li, Naのどちらが反応性が高いかはイオン化エネルギーから納得できます。画像はwikiから取ってきたものですが、LiよりもNaの方が僅差でイオン化エネルギーが低いことがわかります。ですので、Naの方が反応しやすいのです。同じ1つの電子を放出するにしても、Naの方が放出する際に必要になるエネルギーが小さくて済むと言う意味であるからです。
イオン化エネルギーは同族元素で比較すると、周期表的に見て、上よりも下の元素の方がイオン化エネルギーが小さくなります。これは、周期が変わることで、電子軌道がより大きなものになり、電子を引っ張る力が実質的に小さくなるから、簡単に電子を切り離せるからです。
理系さんは式を見ないと落ち着かないと言われるので、クーロンの法則を書いときます。
F=kQq/r²
↑rが大きくなるからF減少。

アラモード

丁寧にありがとうございます😊
助かりました🙇‍♂️