アルカリ金属
このノートの問いがそのまま復習カードになり、忘れかけたころに出題されます。
根拠は高等学校学習指導要領（平成30年告示）「化学」の内容 (3) ア (ｱ) ㋐「典型元素」。
内容の取扱いは「性質が類似する同族元素の単体や化合物を中心に扱うこと」を求めており、
解説はアルカリ金属としてリチウム、ナトリウム、カリウムを取り上げるとしている。
0. どういう論点か
1 族（水素を除く）＝アルカリ金属。価電子 1 個を手放して 1 価の陽イオンになります。
陽イオンになりたがる度合いが極端に強いので、そこから性質がすべて出てきます。
| 性質 | 理由 |
|---|---|
| 水と激しく反応する | 陽イオンになりやすい |
| 空気中ですぐ酸化される | 同上（石油中に保存する） |
| 融点が低く、軟らかい | 金属結合が弱い（価電子 1 個） |
| 炎色反応を示す | Li 赤・Na 黄・K 赤紫 |
引っかけの分かれ目は次の 3 つ。
- 単体は水と反応して水素を出し、強塩基性の水酸化物になる
- 下ほど反応性が大きい（Li < Na < K）
- 炭酸ナトリウムは水に溶けて塩基性、炭酸水素ナトリウムは加熱で分解する
1. 単体の性質
根拠: 学習指導要領 化学-(3)-ア-(ア)-㋐
アルカリ金属とは、周期表のどの元素か？
1 族から水素を除いたもの（Li・Na・K・Rb・Cs・Fr）
水素は 1 族だが非金属で、性質が違う。
アルカリ金属の単体を水に入れると、何が起こる？
激しく反応して水素を発生し、水溶液は強い塩基性になる
2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂
アルカリ金属の単体を石油中に保存するのはなぜ？
空気中の酸素や水分とすぐ反応してしまうから
取り出したままにすると、切り口の金属光沢がすぐ失われる。
アルカリ金属の単体が軟らかく、融点が低いのはなぜ？
価電子が 1 個しかなく、金属結合が弱いから
ナイフで切れるほど軟らかい。
Li・Na・K の炎色反応の色は？
Li：赤、Na：黄、K：赤紫
化合物でも同じ色を示すので、元素の確認に使える。
アルカリ金属の単体はどうやって作る？
溶融塩電解（融解塩電解）
水溶液を電気分解しても、水のほうが還元されて金属は得られない。
2. ナトリウムの化合物
根拠: 学習指導要領 化学-(3)-ア-(ア)-㋐
水酸化ナトリウムを空気中に放置すると、表面が溶けてくる。この現象は？
潮解
空気中の水分を吸収して溶ける。
水酸化ナトリウムを空気中に放置すると、何に変化していく？
炭酸ナトリウム
空気中の二酸化炭素を吸収するため。密栓して保存する。
炭酸ナトリウム水溶液の液性は？
塩基性
炭酸（弱酸）と水酸化ナトリウム（強塩基）の塩なので加水分解する。
炭酸ナトリウム十水和物を空気中に置くと、白い粉になる。この現象は？
風解
水和水を失って一水和物になる。潮解とは逆向き。
炭酸水素ナトリウムを加熱すると何が起こる？
分解して炭酸ナトリウム・水・二酸化炭素になる
2NaHCO₃ → Na₂CO₃ + H₂O + CO₂。ふくらし粉に使われる理由。
炭酸ナトリウムと炭酸水素ナトリウムでは、水溶液の塩基性が強いのはどちら？
炭酸ナトリウム
炭酸水素ナトリウムは弱い塩基性で、胃腸薬にも使われる。
3. アンモニアソーダ法
根拠: 学習指導要領 化学-(3)-ア-(ア)-㋐
アンモニアソーダ法（ソルベー法）では何を作る？
炭酸ナトリウム
原料は塩化ナトリウムと石灰石（炭酸カルシウム）。
アンモニアソーダ法で、飽和食塩水にアンモニアと二酸化炭素を吹き込むと何ができる？
炭酸水素ナトリウム（と塩化アンモニウム）
炭酸水素ナトリウムは溶解度が小さく、沈殿してくる。
得られた炭酸水素ナトリウムを炭酸ナトリウムにするには？
加熱して分解する
このとき出る二酸化炭素は、前の工程に戻して再利用する。
アンモニアソーダ法でアンモニアを回収するには、何を使う？
石灰石から得た酸化カルシウム（生石灰）と水
塩化アンモニウムに水酸化カルシウムを反応させてアンモニアを取り出す。