กลุ่ม 1: ปฏิกิริยาของลิเธียม โซเดียม และโพแทสเซียม
แนะนำใหม่| English | ความหมาย |
|---|---|
| alkali metal/ˈælkəlaɪ ˈmetl/ | โลหะอัลคาไล |
| shielding/ˈʃiːldɪŋ/ | การป้องกัน |
อะไรจะอธิบายการสังเกตนี้ได้?
- ลิเธียม โซเดียม และโพแทสเซียม ล้วนมีอิเล็กตรอนชั้นนอกหนึ่งตัว ปฏิกิริยาที่ Comparable จะรุนแรงขึ้นตามกลุ่ม แม้ว่าจะมีจำนวนโปรตอนเพิ่มขึ้นก็ตาม
- เริ่มต้นด้วยการทำนาย ระบุปริมาณหรือลักษณะที่คุณจะเปรียบเทียบ แล้วตัดสินใจว่าหลักฐานอะไรที่จะแยกแยะคำอธิบายสองแบบได้
สร้างโมเดล
- กลุ่ม 1 โลหะอัลคาไลน์ มีอิเล็กตรอนชั้นนอกหนึ่งตัวและสร้างไอออน +1 โดยการสละมัน กับน้ำ他们会ผลิต metal hydroxide และไฮโดรเจน: 2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂. ลิเธียมฟู่และลอยบนน้ำ; โซเดียมยังละลายเป็นลูกบอลเคลื่อนที่; โพแทสเซียมอาจลุกไหม้ด้วยเปลวสีม่วงอ่อนในการสาธิตที่ควบคุมได้ สารละลายจะเป็นเบส กับคลอรีนพวกเขาสร้าง metal chlorides สีขาว เช่น 2Na + Cl₂ → 2NaCl.
- โลหะอัลคาไลน์: โลหะในกลุ่ม 1 ที่มีอิเล็กตรอนหนึ่งตัวในเปลือกชั้นนอก; การป้องกัน: การลดลงของการดึงดูดที่อิเล็กตรอนชั้นนอกสัมผัสเนื่องจากอิเล็กตรอนชั้นใน
ทำไมปฏิกิริยาของหมู่ 1 จึงเพิ่มขึ้นตามลำดับหมู่?
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
ลงตามกลุ่มแต่ละอะตอมมีชั้นเพิ่มอีกหนึ่งชั้น, ดังนั้นอิเล็กตรอนชั้นนอกสุดจึงอยู่ห่างจากนิวเคลียสมากขึ้นและถูกบังด้วยชั้นภายในมากขึ้น; แรงดึงดูดอ่อนลงและอิเล็กตรอนสูญเสียได้ง่ายขึ้น. โปรตอน越多จะดึงแรงขึ้น, ไม่ใช่อ่อนลง
จับคู่แต่ละคำศัพท์เทคนิคกับความหมายที่แม่นยำ
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ใช้นิยามเพื่อแยกแยะปริมาณและกระบวนการที่เกี่ยวข้อง
เลือกหลักฐานมาทดสอบสมมติฐาน
- กับออกซิเจน โลหะเหล่านี้หมองและเผาไหม้เพื่อสร้างของแข็งที่มีออกซิเจน; ลิเธียมเผาไหม้สีแดงเข้ม โซเดียมสีเหลือง และโพแทสเซียมสีม่วงอ่อน โมเดลออกไซด์เรียบง่ายใช้ 4Li + O₂ → 2Li₂O; ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของโซเดียมและโพแทสเซียมอาจรวม peroxide หรือ superoxide ดังนั้นอย่าคิดสูตรออกไซด์เดียวสำหรับการสาธิตทุกชนิด ความเป็น DAYS reactive เพิ่มขึ้น Li→Na→K เพราะอิเล็กตรอนชั้นนอกอยู่ห่างจากนิวเคลียสมากขึ้นและถูกป้องกันโดยเปลือกชั้นในมากขึ้น ทำให้เสียได้ง่ายขึ้นแม้จะมีประจุนิวเคลียสเพิ่มขึ้นก็ตาม
- ตีความการสาธิตของครูหรือข้อสังเกตที่จัดให้ภายใต้การประเมินความเสี่ยงของโรงเรียน ปฏิกิริยาน้ำของโลหะอัลคาไลน์ต้องใช้ปริมาณที่Approved มากที่สุด หน้ากากป้องกัน และการจัดการโดยผู้ฝึกหัด; นักเรียนไม่ควรขยายขนาดเอง เปรียบเทียบสภาวะปฏิกิริยาร่วมกันและแยกความรุนแรงแบบคุณภาพออกจากอัตราที่วัดได้ การสาธิตออกซิเจนและคลอรีนต้องการการควบคุมที่Approved ของตนเอง
นิสัยสองอย่างใดทำให้การตรวจสอบหรือแบบจำลองในกรณีนี้รองรับได้มากขึ้น?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
การระบุเงื่อนไขและสมมติฐานช่วยให้ผู้อื่นทำงานซ้ำได้โดยถูกต้อง และการบันทึกหลักฐานรองรับช่วยให้พวกเขาตรวจสอบข้อสรุปได้ การซ่อนผลลัพธ์ที่ขัดแย้งกันจะกำจัดหลักฐานที่อาจทลายข้อสรุปที่ผิดพลาด และข้อมูลจากตัววัดเพียงหนึ่งค่าไม่สามารถใช้ยืนยันข้ออ้างที่กว้างขวางได้
ทำงานจากปริมาณที่ทราบค่า
- ระบุค่าที่ทราบและหน่วยของมัน เลือกความสัมพันธ์โดยพิจารณาว่าข้อสมมติฐานสอดคล้องกับเคสนี้ แล้วจัดรูปสมการก่อนแทนค่า
- 已知：2K + 2H₂O → 2KOH + H₂ 在粒子模型中显示两个钾原子与一个氢分子反应。六个钾原子对应三个 H₂ 分子和六个 KOH 式单位。这是一个化学计量模型；它不是制备氢气或定量摩尔计算的指导说明。
ใน 2K + 2H₂O → 2KOH + H₂ มีโมเลกุล H₂ สอดคล้องกับอะตอม K สิบอะตอมกี่โมเลกุล? ใช้ลำดับขั้นตอนเดียวกัน: ปริมาณที่ทราบ → แบบจำลอง → ความสัมพันธ์ → การแทนค่า → หน่วยและการตีความ
ใน 2K + 2H₂O → 2KOH + H₂, H₂ จำนวนใดสอดคล้องกับอะตอม K 10 ตัว?
Difficulty 2/5 · 140 coins + a small bonus on first completion today
ผลลัพธ์คือ 5 โมเลกุล. รู้แล้ว: 2K + 2H2O -> 2KOH + H2, ดังนั้น 2 K อะตอม จะผลิต 1 H2 โมเลกุล. สำหรับสิบ K อะตอม: 10/2 = 5 H2 โมเลกุล. สมการที่สมดุลให้สัดส่วนอนุภาคโดยตรง
ตรวจสอบข้อสรุปและขอบเขต
- ประจุนิวเคลียสที่ใหญ่ขึ้นเพียงอย่างเดียวไม่อธิบายแนวโน้มจากบนลงล่างได้: ระยะทางและแรงบดบังมีความสำคัญ ปฏิกิริยาในกลุ่ม 1 ไม่ทั้งหมดมีลักษณะเหมือนกัน การลุกไหม้สีม่วงไม่ใช่หลักฐานว่าโพแทสเซียมคลอไรด์เป็นของแข็งสีม่วงเอง และสมการปฏิกิริยากับน้ำต้องรวมไฮโดรเจน
- กลับไปที่การสังเกตเดิม อธิบายว่าผลลัพธ์นี้สนับสนุนสิ่งใด มีเงื่อนไขใดบ้าง และเป็นอย่างไรในการทดสอบคำอธิบายอื่นที่ขัดแย้งกัน
อิเล็กตรอนชั้นนอกถูกดึงออกได้ยากขึ้นเมื่อลงกลุ่ม 1 ข้ออ้างนี้ไม่ถูกต้อง: แนวโน้มเป็นไปในทางตรงกันข้าม อิเล็กตรอนชั้นนอกถูกสูญเสียได้ง่ายขึ้นเมื่อลงกลุ่มเนื่องจากระยะห่างและผลกั้นประจุมีผลมากกว่าประจุนิวเคลียสที่เพิ่มขึ้น โพแทสเซียมทำปฏิกิริยารุนแรงกว่าลิเทียมด้วยเหตุผลนี้
กลุ่ม 1: ปฏิกิริยาของลิเธียม โซเดียม และโพแทสเซียม: กับออกซิเจน โลหะเหล่านี้จะหมองและลุกไหม้เกิดเป็นของแข็งที่มีออกซิเจน; ลิเธียมลุกไหม้สีแดงเข้ม โซเดียมสีเหลือง และโพแทสเซียมสีม่วงอ่อน แบบจำลองออกไซด์อย่างง่ายใช้ 4Li + O₂ → 2Li₂O; ผลิตภัณฑ์จากการเผาไหม้ของโซเดียมและโพแทเซียมอาจประกอบด้วยเปอร์ออกไซด์หรือซูเปอร์ออกไซด์ ดังนั้นอย่าตั้งสูตรออกไซด์เดียวสำหรับทุกการทดลอง ความสามารถในการทำปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น Li→Na→K เพราะอิเล็กตรอนชั้นนอกอยู่ห่างจากนิวเคลียสและมีแรงบดบังจากชั้นภายในมากกว่า ทำให้สูญเสียได้ง่ายกว่าแม้ประจุนิวเคลียสจะเพิ่มขึ้น
อิเล็กตรอนชั้นนอกถูกดึงออกยากขึ้นเมื่อลงกลุ่ม 1
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
แนวโน้มเป็นไปในทางตรงกันข้าม: อิเล็กตรอนชั้นนอกสุดสูญเสียได้ง่ายขึ้นมากเมื่อลงตามกลุ่ม เพราะระยะทางและการบัง outweigh ประจุนิวเคลียสที่ใหญ่กว่า. โพแทสเซียมทำปฏิกิริยากับลิเทียมอย่างรุนแรงกว่าสำหรับเหตุผลนี้โดยตรง
โลหะกลุ่ม 1 ที่มีอิเล็กตรอนชั้นนอกเพียงหนึ่งตัว: เขียนคำศัพท์เทคนิค
Difficulty 1/5 · 100 coins + a small bonus on first completion today
อัลคาไลเมทัล (alkali metal) หมายถึง โลหะกลุ่ม 1 ที่มีอิเล็กตรอนชั้นนอกหนึ่งตัว