語彙
| English | 意味 |
|---|---|
| oxide/ˈɒksaɪd/ | 酸化物 |
| chloride/ˈklɔːraɪd/ | 塩化物 |
| oxidation number/ˌɒksɪˈdeɪʃn ˈnʌmbə/ | 酸化数 |
| amphoteric/ˌæmfəʊˈterɪk/ | 両性 |
第3周期元素と水・酸素
- 第3周期の元素は酸素、塩素および（一部の）水と反応する。
- 生成物は酸化物と塩化物である。
- 元素の酸化数は周期を横切って増加する。
探索
第3周期反応実験室
結合および酸性について示す内容に基づき、第3周期の反応を分類せよ。
実践
ナトリウムは水と激しく反応して水酸化ナトリウムと______を生成する。
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂
酸素と塩素との反応
- 酸素との反応：例：$2\text{Mg} + \text{O}_2 \rightarrow 2\text{MgO}$、$\text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2$。
- 塩素との反応：例：$2\text{Na} + \text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{NaCl}$、$2\text{Al} + 3\text{Cl}_2 \rightarrow 2\text{AlCl}_3$。
第3周期を横切る融点はケイ素でピークに達
実践
ナトリウムと塩素の反応では:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
ナトリウムは塩素中で燃焼して塩化ナトリウムを形成します: 2Na + Cl₂ → 2NaCl。
水との反応
- Na と Mg のみ反応する：$2\text{Na} + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH} + \text{H}_2$。
- ナトリウムは速く反応する；マグネシウムは冷水に対して極めて遅い反応を示すのみである。
アルミナは両性であり、酸と塩基の両方と反応する
実践
第3周期で水と反応する元素はどれか？
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
水と反応するのはNaとMgのみです。ナトリウムは速く反応しますが、マグネシウムは冷水に対して非常にゆっくりしか反応しません。
実践
各第3周期の反応とその結果を対応させよ。
難易度 2/5 · 140 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
各項目は用語を正しい意味と結びつける。
酸化数
- 元素の酸化物または塩化物における酸化数は、周期を横切って増加する。
- これは結合に使われる最外殻電子の数に等しい。
| 酸化物 | $\text{Na}_2\text{O}$ | $\text{MgO}$ | $\text{Al}_2\text{O}_3$ | $\text{P}_4\text{O}_{10}$ | $\text{SO}_3$ |
|---|---|---|---|---|---|
| 酸化数 | +1 | +2 | +3 | +5 | +6 |
実践
第3周期の元素の酸化物における酸化数は周期を通じて上昇しますが、その理由は以下の値と等しいからです:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
周期を進むにつれて各元素はより多くの価電子を使用するため、酸化数は上昇します（Naは+1、SO₃中のSは+6まで）。
実践
Al₂O₃におけるアルミニウムの酸化数は:
難易度 1/5 · 100 コイン + 今日初回完了時に小ボーナス付与
Na₂Oは+1、MgOは+2、Al₂O₃は+3 — 周期全体で酸化数が上昇する。
理解できましたか
Key idea
- 元素は酸素および塩素と反応して酸化物と塩化物を形成する
- 水との反応では、Na（速い）とMg（遅い）のみが反応する
- 元素の酸化数は周期を横切って増加する（＝使われた最外殻電子数）