3. Перечислите общие химические свойства щелочноземельных металлов. Подчеркните особенности взаимодействия этих металлов с водой.

Общие химические свойства щелочноземельных металлов:

Щелочноземельные металлы — это активные металлы, которые легко отдают два электрона с внешнего энергетического уровня, проявляя валентность II.

1. Взаимодействие с кислородом (воздухом):
• На воздухе большинство щелочноземельных металлов (кроме бериллия и магния, которые покрываются плотной оксидной плёнкой, защищающей от дальнейшего окисления) быстро тускнеют, покрываясь оксидной плёнкой.
• При нагревании на воздухе они сгорают с образованием оксидов, а некоторые — и нитридов. Например, магний горит ярким пламенем: \( 2Mg + O_2 \xrightarrow{\Delta} 2MgO \).
2. Взаимодействие с галогенами:
• Легко реагируют с галогенами с образованием галогенидов (солей). Например: \( Ca + Cl_2 \xrightarrow{} CaCl_2 \).
3. Взаимодействие с серой, азотом:
• Реагируют при нагревании с серой с образованием сульфидов (например, \( Sr + S \xrightarrow{\Delta} SrS \)) и с азотом с образованием нитридов (например, \( 2Mg + N_2 \xrightarrow{\Delta} Mg_2N_2 \)).
4. Взаимодействие с кислотами:
• Легко растворяются в кислотах, вытесняя водород: \( Mg + 2HCl \rightarrow MgCl_2 + H_2 \uparrow \).
• С азотной кислотой реакция идёт сложнее, в зависимости от концентрации кислоты и металла, продукты восстановления азота могут быть разными (NO, NO₂, N₂O, N₂).
5. Взаимодействие с водой (особенность):
• Кальций, стронций и барий бурно реагируют с водой при комнатной температуре с образованием гидроксидов (щёлочей) и выделением водорода. Реакция экзотермична.
• \( Ca + 2H_2O \rightarrow Ca(OH)_2 + H_2 \uparrow \)
• \( Sr + 2H_2O \rightarrow Sr(OH)_2 + H_2 \uparrow \)
• \( Ba + 2H_2O \rightarrow Ba(OH)_2 + H_2 \uparrow \)
• Магний реагирует с водой только при нагревании (с образованием гидроксида и водорода).
• \( Mg + 2H_2O \xrightarrow{\Delta} Mg(OH)_2 + H_2 \uparrow \)
• Бериллий не взаимодействует с водой, так как покрыт плотной оксидной плёнкой.

Особенность взаимодействия с водой заключается в том, что активность щелочноземельных металлов по отношению к воде возрастает от бериллия к радию. Ca, Sr, Ba реагируют бурно при обычных условиях, Mg — при нагревании, а Be — не реагирует.

Ответ: Щелочноземельные металлы образуют оксиды, галогениды, сульфиды, нитриды, реагируют с кислотами с выделением водорода. Особенностью взаимодействия с водой является бурное выделение водорода и образование гидроксидов у Ca, Sr, Ba при комнатной температуре, у Mg — при нагревании, а Be с водой не реагирует.