Страница 81 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

3. Прочитайте сочинение, написанное ученицей 9 класса 531-й школы Москвы Наташей Фроловой (1991).

Добрый Литий

В большом семиэтажном доме, в подъезде щелочных металлов, на втором этаже жил Литий — самый легкий и беззаботный металл. Он, как и все щелочные металлы, очень активно взаимодействовал с кислородом, неметаллами, водородом и водой. Как и все, защищался от кислорода, но носил не керосиновую, а вазелиновую «шубу», так как был очень лёгким и всплывал в керосине.

Но всё же Литий не был во всех отношениях похожим на своих собратьев: он был добр, щедр и прост. Он с охотой отдавал свои электроны и кислороду, и азоту, и многим другим элементам. Из-за этих-то особенностей Литий страдал, так как другие щелочные металлы, особенно такие хитрые, как Калий и Натрий, не давали ему прохода. Дело было в том, что, когда щелочные металлы горели в кислороде, каждые их два атома отдавали одной молекуле Кислорода два своих электрона каждому по одному. Остальные электроны они припрятывали до поры до времени.

$2Na + O_2 = Na_2O_2$

пероксид

натрия

Литий же был честен — отдавал молекуле Кислорода в два раза больше электронов, чем остальные металлы: на четыре атома Лития — четыре электрона.

$4Li + O_2 = 2Li_2O$

оксид

лития

Да и с Азотом Литий взаимодействовал спокойно, при обычной температуре, не то что другие — при нагревании.

И решили Натрий и Калий допытаться у Лития: почему он так поступает? Нет ли в его поведении каких-либо скрытых выгод?

Спрашивает Натрий: «Почему ты, брат Литий, все свои электроны Кислороду отдаёшь? Не лучше ли делать так, как мы?» Отвечал Литий: «Я всегда рад помочь другим, не то что вы — жадничаете. Я рад, что в моём оксиде Кислород имеет свою обычную степень окисления -2, не то что -1 в ваших странных, ни на что не похожих пероксидах». Сказал так и ушёл восвояси. Долго стояли Натрий и Калий в раздумье, но так ничего и не поняли. И сейчас с Кислородом продолжают пероксиды образовывать. А оксиды состава $M_2O$ дают лишь тогда, когда их силой заставят, т. е. создадут соответствующие условия — нагреют пероксид $(Na_2O_2)$ с таким же металлом-«жадиной» (Na).

Какие химические понятия использовала в художественной форме Наташа?

В художественном сочинении Наташи Фроловой использованы следующие химические понятия и факты, представленные в виде аллегорий и метафор:

1. Положение элементов в Периодической системе Д.И. Менделеева

Периодическая система аллегорически представлена как «большой семиэтажный дом», где 7 этажей символизируют 7 периодов. «Подъезд щелочных металлов» — это образ IА (1-й) группы, где и располагаются эти элементы. Литий, находящийся во втором периоде, живет «на втором этаже».

Ответ: Положение химических элементов в Периодической системе (периоды и группы).

2. Физические свойства щелочных металлов

Упоминается, что Литий — «самый лёгкий» металл, что соответствует действительности (литий имеет наименьшую плотность среди всех металлов). Также описывается способ хранения щелочных металлов: они «защищались от кислорода», но Литий носил «вазелиновую «шубу»», так как «всплывал в керосине». Это отражает реальный факт: из-за низкой плотности литий хранят не в керосине, а под слоем вазелинового масла или парафина.

Ответ: Физические свойства (низкая плотность лития) и специфические методы хранения щелочных металлов.

3. Общие химические свойства щелочных металлов

Подчеркивается высокая химическая активность щелочных металлов: они «очень активно взаимодействовали с кислородом, неметаллами, водородом и водой». Это общая характеристика для всех элементов IА группы.

Ответ: Высокая реакционная способность щелочных металлов.

4. Особенности химических свойств лития

В тексте выделена уникальная способность лития взаимодействовать с азотом «спокойно, при обычной температуре», в отличие от других щелочных металлов. Это соответствует реакции образования нитрида лития: $6Li + N_2 \rightarrow 2Li_3N$. Также отмечается, что при горении литий образует оксид, а не пероксид или надпероксид.

Ответ: Специфические химические свойства лития: реакция с азотом при комнатной температуре и образование оксида при горении.

5. Продукты взаимодействия щелочных металлов с кислородом

Автор противопоставляет «честного» Лития, который образует обычный оксид ($4Li + O_2 \rightarrow 2Li_2O$), и «хитрых» Натрия и Калия, которые при горении в кислороде образуют пероксиды и надпероксиды. В тексте приведена реакция для натрия: $2Na + O_2 \rightarrow Na_2O_2$. Это ключевое различие в химическом поведении щелочных металлов.

Ответ: Различие в продуктах горения лития (оксид) и натрия (пероксид).

6. Степень окисления

В диалоге между металлами напрямую упоминается понятие степени окисления. Литий гордится, что в его оксиде кислород имеет «свою обычную степень окисления –2», в то время как в пероксидах натрия она равна «–1 в ваших странных, ни на что не похожих пероксидах».

Ответ: Понятие степени окисления, в частности, степени окисления кислорода в оксидах (–2) и пероксидах (–1).

7. Окислительно-восстановительные реакции

Процесс реакции описывается как передача электронов: щелочные металлы «отдавали свои электроны». Автор верно подмечает, что для восстановления одной молекулы кислорода $O_2$ до оксида (два иона $O^{2-}$) требуется в два раза больше электронов (четыре), чем для восстановления до пероксида (один ион $O_2^{2-}$), для которого нужно два электрона.

Ответ: Окислительно-восстановительные реакции, роль щелочных металлов как сильных восстановителей («отдают электроны»).

8. Способы получения оксида натрия

В конце сочинения описывается реальный способ получения оксида натрия $Na_2O$: «нагреют пероксид ($Na_2O_2$) с таким же металлом-«жадиной» (Na)». Это соответствует химическому уравнению: $Na_2O_2 + 2Na \xrightarrow{t} 2Na_2O$.

Ответ: Химический способ синтеза оксида натрия из пероксида натрия и металлического натрия.