Інші завдання дивись тут...
© 8next.com (відповіді, перероблене і доповнене)
Вправа 350
Знайдіть у періодичній таблиці елементи, розміщені не за збільшенням відносної атомної маси. Які протиріччя з'являться, якщо їх розмістити згідно з їхніми атомними масами?
Розміщені не за збільшенням їхньої відносної атомної маси такі пари хімічних елементів:
1) Аргон і Калій.
Відносна атомна маса Аргону (39,948) є більша, ніж Калію (39,098), але він розташований у періодичній таблиці перед Калієм, а не навпаки.
Якщо ці елементи розташувати за збільшенням їх відносної атомної маси, то порушиться періодична зміна властивостей хімічних елементів, а також утворених ними речовин, бо металічний елемент Калій опиниться у групі неметалічних елементів (галогенів), а інертний хімічний елемент Аргон потрапить у групу хімічно активних лужних елементів.
2) Телур і Йод.
Відносна атомна маса Телуру (127,60) є більша, ніж Йоду (126,904), але він розташований у періодичній таблиці перед Йодом, а не навпаки.
Якщо ці елементи розташувати за збільшенням їх відносної атомної маси, то порушиться періодична зміна властивостей хімічних елементів, а також утворених ними речовин, бо халькоген Телур опиниться у групі галогенів, а галоген Йод потрапить у групу халькогенів.
Вправа 351
Як змінюються властивості оксидів елементів у періоді? Проілюструйте властивості оксидів Літію та Карбону рівняннями реакцій із водою. Які властивості характерні для продуктів реакцій?
У періоді зліва направо від металічних до неметалічних елементів характер оксидів змінюється від основного до кислотного.
Літій (Li) — метал, йому відповідає основний оксид Li2O.
Основні оксиди реагують з водою, утворюючи основи.
Li2O + H2O = 2LiOH
Продуктом реакції є луг (основа), тому проявляє лужні (основні) властивості.
Карбон (C) — неметал, йому відповідає кислотний оксид CO2.
Кислотні оксиди реагують з водою з утворенням кислоти.
CO2 + H2O = H2CO3
Продуктом реакції є кислота, тому проявляє кислотні властивості.
Вправа 352
Який хімічний елемент за властивостями подібний до Силіцію: а) Алюміній; б) Фосфор; в) Германій; г) Титан. Відповідь поясніть.
Силіцій (Si) належить до 14–ї групи Періодичної таблиці. Серед наведених хімічних елементів до 14-ої групи належить Германій (Ge). Ці два елементи є електронними аналогами, бо будова електронних оболонок атомів хімічних елементів однієї групи подібна, тому мають подібні хімічні властивості.
Відповідь: в) Германій.
Вправа 353
У якого елемента сильніше виражені металічні (або неметалічні) властивості:
а) у Бору чи Алюмінію;
Ці два хімічні елементи є електронними аналогами, бо містяться в одній (3–ій) групі, а в групі із зростанням заряду ядра атома посилюються металічні властивості, тому в Алюмінію більше виражені металічні властивості.
б) в Арсену чи Нітрогену;
Ці два хімічні елементи є електронними аналогами, бо містяться в одній (15–ій) групі, а в групі із зростанням заряду ядра атома послаблюються неметалічні властивості, тому в Нітрогену більше виражені неметалічні властивості.
в) в Арсену чи Стибію?
Ці два хімічні елементи є електронними аналогами, бо містяться в одній (15–ій) групі, а в групі із зростанням заряду ядра атома послаблюються неметалічні властивості, тому в Арсена більше виражені неметалічні властивості.
Вправа 354
Порядкові номери хімічних елементів А, Б, і В дорівнюють відповідно n, n + 2, n + 4.
• Якщо хімічний елемент А — найлегший галоген, то яким хімічним елементом буде Б?
Найлегший галоген Флуор з порядковим номером 9, тобто n = 9, тоді n + 2 = 9 + 2 = 11 — це порядковий номер хімічного елемента Na Натрій.
• Якщо хімічний елемент В — інертний, а Б — металічний, то яким хімічним елементом є А?
За умовою інертний елемент В, його порядковий номер удвічі більший від порядкового номера металічного елемента, тому таким інертним елементом може бути Радон (Rn) з порядковим номером 86 і металічний елемент Полоній (Ро) з порядковим номером 84, інших варіантів нема. Тоді на 2 менший порядковий номер, а саме 82 має металічний елемент Плюмбум (Pb).
• Якщо хімічні елементи А і Б належать до однієї групи, то яким хімічним елементом є В?
За умовою хімічні елементи А і Б належать до однієї групи, тоді різниця їхніх порядкових номерів дорівнює 2 і такими елементами можуть бути H (№1) і Li (№3). Тоді порядковий номер елемента В на 2 більший від елементів Б, тому таким елементом може бути B Бор.
• Чи можуть прості речовини, утворені А, Б і В, за звичайних умов бути газами?
Не можуть. Якщо А і Б є газами за звичайних умов, тоді вони містяться в 15-ій, 16-ій і 17-ій групах, а порядкові номери на 2 більше матимуть елементи 18 або 1 групи, які є інертними або лужними, тому прості речовини, утворені ними, не є газами.
Вправа 355
Хімічні елементи А і Б належать до 2–ї групи, а елемент В — до 17–ї групи. Сполука елементів А і В розчинна у воді, а сполука елементів Б і В має білий колір і нерозчинна у воді. Якими елементами можуть бути А, Б і В?
Помилкова умова. Правильно малорозчинна у воді, якщо дивитись у таблиці розчинності.
За умовою елементи А і Б належать до 2–ї групи, тому можуть бути лужноземельними металами (Be, Mg, Ca, Sr, Ba).
За умовою В є елементом 17–ї групи, тому може бути одним з галогенів (F, Cl, Br, I).
За умовою сполука Б і В малорозчинна, тому В може бути тільки галогеном Флуором (F), на відміну від решти галогенідів лужноземельних металів, які є розчинними.
Водночас сполука Б і В білого кольору, тому Б може бути Барієм (Ba).
За умовою сполука А і В розчинна, тому А може бути тільки Берилієм (Ве), на відміну від решти фторидів лужноземельних металів, які є малорозчинними.
Отже, А і Б — елементи Берилій (Ве) і Барій (Ва), а В — елемент Флуор (F).
Вправа 356
Визначте в Періодичній таблиці хімічний елемент, єдиний оксид якого має відносну молекулярну масу 40 ± 1, а заряд його йонів не більший за 4+. Доведіть, що існує лише один такий елемент.
За умовою заряди йонів не більші 4+, тому визначаємо серед таких оксидів: R2O (1 група), RO (2 група), R2O3 (13 група), RO2 (14 група).
За умовою Ar(оксиду)=40. Ar(O)=16. Приймемо Ar(R)=x
Перевіримо для оксиду R2O.
Mr(R2O)=2•Ar(R)+Ar(О). Підставимо значення і розв'яжемо рівняння:
40 = 2х + 16, звідси 2х = 24, х = 12 ― не підходить. Нема жодного елемента в 1–ій групі з відносною атомною масою 12.
Перевіримо для оксиду RO.
Mr(RO)=Ar(R)+Ar(О). Підставимо значення і розв'яжемо рівняння:
40 = х + 16, звідси х = 24 – підходить. Таку відносну атомну масу має елемент 2–ої групи Магній Mg.
Перевіримо для оксиду R2O3.
Mr(R2O3)=2•Ar(R)+3•Ar(О). Підставимо значення і розв'яжемо рівняння:
40 = 2х + 3•16, 40 = 2х + 48, 2х = –8, х = –4 ― не підходить. Відносна атомна маса є додатним числом.
Перевіримо для оксиду RO2 .
Mr(RO2)=Ar(R)+2•Ar(О). Підставимо значення і розв'яжемо рівняння:
40 = х + 2•16, 40 = х + 32, х = 8 ― не підходить. Нема жодного елемента в 14–ій групі з відносною атомною масою 8.
Відповідь: Магній Mg.
Вправа 357
Хімічний елемент, оксид якого відповідає формулі RO3, утворює сполуку з Гідрогеном, у якому масова частка Гідрогену становить 2,47%. Визначте цей хімічний елемент.
Дано: оксид RO3, ω(H) = 2,47%
Знайти: R – ?
Розв’язання
Оксиду в загальному вигляді RO3 відповідає летка сполука з Гідрогеном складу H2R (дивись короткоперіодичну таблицю на форзаці підручника).
Відносну молекулярну масу леткої сполуки можна знайти з формули обчислення масової частки елемента у леткій сполуці.
ω(H)=2Ar(H)/Mr(H2R), звідси Mr(H2R)=2Ar(H)/ω(H)=2•1:0,0247=81
Запишемо формулу обчислення відносної молекулярної маси леткої сполуки.
Mr(H2R) = 2Ar(H) + Ar(R). Підставимо значення.
81 = 2•1 + Ar(R), звідси Ar(R) = 79. Таку відносну атомну масу має елемент Селен Se.
Відповідь: Селен Se.
________________Видання 2021 і 2016 років__________
§11 2021 / §6 2016 ПЕРІОДИЧНИЙ ЗАКОН Д.І.МЕНДЕЛЄЄВА
Контрольні запитання
Запитання 1
Наведіть відомі вам формулювання Періодичного закону.
Властивості хімічних елементів, а також утворених ними простих і складних речовин перебувають у періодичній залежності від відносних атомних мас елементів.
Властивості хімічних елементів, а також утворених ними простих і складних речовин перебувають у періодичній залежності від зарядів їхніх атомних ядер.
У чому полягає їх головна відмінність? У зв'язку з відкриттям складної будови атома була змінено формулювання періодичного закону.
Запитання 2
Які властивості елементів і їхніх сполук змінюються періодично?
Вища валентність елементів (від I–VIIІ), характер простої речовини (від металів до неметалів), хімічний характер вищих оксидів (від основних через амфотерні до кислотних).
Запитання 3
Що називають періодом елементів?
Ряд хімічних елементів, розташованих у порядку зростання їхніх атомних мас, що починається з Гідрогену або лужного металічного елемента і закінчується інертним елементом, називають періодом.
Запитання 4
Які періоди називають малими?
Перший (містить 2 елементи), другий і третій (містять по 8 елементів) періоди містять до 8 елементів, тому їх називають малими.
Які періоди називають великими?
П’ятий, шостий, сьомий періоди містять по 18 і більше елементів, тому їх називають великими.
Чому їх називають саме так? За кількістю розташованих елементів.
Запитання 5
Як змінюється характер елементів елементів у великих та малих періодів?
В малих періодах перехід від типового металічного елемента до типового неметалічного елемента відбувається через сім елементів, а у великих періодах такий самий перехід відбувається через 17 або 31 елементи. У великих періодах зміна властивостей відбувається значно повільніше: властивості сусідніх елементів у великих періодах відрізняються значно менше, ніж у сусідніх елементів малих періодів.
Запитання 6
У якій частині кожного періоду розташовані елементи, що відносяться до родин:
а) лужних елементів
На початку кожного періоду, окрім першого (ліворуч Періодичної системи).
б) галогенів
На передостанньому місці кожного періоду (праворуч Періодичної системи).
в) інертних елементів?
Наприкінці кожного періоду (наприкінці Періодичної системи).
Запитання 7
Для яких хімічних елементів, наведіть приклади, найхарактернішими є властивості:
а) металічні
Для лужних елементів, вони розміщені у І групі Періодичної таблиці.
Приклади: Літій, Натрій, Калій, Рубідій, Цезій, Францій (радіоактивний елемент).
б) неметалічні
Для галогенів, вони розміщені у VIІ групі Періодичної таблиці.
Приклади: Флуор, Хлор, Бром, Йод, Астат (радіоактивний елемент).
Завдання для засвоєння матеріалу
Вправа 1
Знайдіть у Періодичній системі елементи, що розміщені не за збільшенням їхньої відносної атомної маси.
№18 Аргон Ar(Ar)=40 і №19 Калій Ar(K)=39
№27 Кобальт Co Ar(Co)=58,93 i №28 Нікель Ar(Ni)=58,69
№52 Телур Ar(Te)=127,6 i №53 Йод Ar(I)=126,9
Які протиріччя з'являться, якщо їх розташувати згідно з їхніми атомними масами? Порушиться періодична зміна властивостей хімічних елементів, а також утворених ними простих і складних речовин.
Вправа 2
Як змінюється характер оксидів елементів у періоді?
У періоді характер оксидів змінюється від основного до кислотного.
Проілюструйте рівняннями реакцій властивості оксидів Літію і Карбону.
Li2O + H2O = 2LiOH луг літій гідроксид
СO2 + H2O = H2CO3 карбонатна кислота
Які властивості характерні їхнім гідратам?
У періоді зліва направо послаблюються основні властивості і посилюються кислотні властивості гідратів.
Продукти приєднання води до оксидів називають гідратами.
Вправа 3
Складіть рівняння реакцій цих оксидів із водою (якщо реакція відбувається)
Na2O + H2O = 2NaOH
P2O5 + 3H2O = 2H3PO4
SO3 + H2O = H2SO4
Cl2O7 + H2O = 2HClO4
Вправа 4
Елемент у Періодичній системі має порядковий номер 16. Які властивості виявляють його оксиди, що відповідають вищій й нижчій валентності? Елемент з порядковим №16 ― це Сульфур S, який утворює два оксиди SO3 (валентність Сульфуру VI) та SO2 (валентність Сульфуру IV), які виявляють кислотні властивості, і їх гідратами є кислоти.
SO2 + H2O = H2SO3
SO3 + H2O = H2SO4
Чи утворює цей елемент сполуки з Гідрогеном? Утворює.
H2S ― сульфідна кислота.
Вправа 5
Проаналізуйте положення в Періодичній системі елементів, що здатні утворювати леткі сполуки з Гідрогеном (див. форзац).
Елементи IV ― VII груп.
Виявлення елементом яких властивостей свідчить про утворення ним летких сполук з Гідрогеном? Неметалічних властивостей, адже леткі сполуки з Гідрогеном утворюють тільки неметали.
Вправа 6
До кінця 60–х pp. XIX ст. два елементи — А і Б — вважалися двовалентними металічними елементами і ним приписувалися неправильні атомні маси. Не знайшовши для них у Періодичній системі місця, що відповідало б їхнім властивостям, Д.І.Менделєєв збільшив у півтора рази значення їхніх атомних мас і уточнив валентність кожного з них, і тоді місце їм знайшлося. Хибні атомні маси, що приписувалися елементам, були такі: елементу А — близько 60, а елементу Б — трохи більше за 90. Знайдіть їм місце в Періодичній системі і назвіть ці елементи.
Оскільки Ar(A)=60•1,5=90 > 89, тому цим елементом є Ітрій Y з порядковим №39 і Ar(Y)=89.
Оскільки Ar(Б)=90•1,5=135 < 137, тому цим елементом є Барій Ва з порядковим №56 i Ar(Ba)=137.
Вправа 7
Для хімічних елементів, наведених у таблиці 4 на с.56–57, запишіть електронну конфігурацію зовнішнього енергетичного рівня атомів.
| Li |
Be |
B |
C |
N |
O |
| ...2s1 |
...2s2 |
...2s2p1 |
...2s2p2 |
...2s2p3 |
...2s2p4 |
Порівняйте характер змін властивостей елементів, зазначених у таблиці, зі зміною будови електронних оболонок атомів. У межах одного і того ж періоду металеві властивості послаблюються, а неметаличні посилюються, адже збільшуються заряди атомних ядер атомів, збільшується число електронів на зовнішньому енергетичному рівні атомів, радіус атомів зменшується.
–––––––––––––––––––––––––––– ПРОГРАМА 2016 року –––––––––––––––––––––––––––––––––
Запитання 1
Сформулюйте Періодичний закон. Властивості хімічних елементів, а також утворених ними простих і складних речовин перебувають у періодичній залежності від відносних атомних мас елементів.
Вправа 3
Складіть формули вищих оксидів і гідратів оксидів елементів третього періоду. Укажіть характер цих сполук (кислотний чи основний).
|
Na2O
NaOH
основ–
ний
|
MgO
Mg(OH)2
основ–
ний
|
Al2O3
Al(OH)3;
H2AlO3
амфотер–
ний
|
SiO2
H2SiO3
кислот–
ний
|
P2O5
H3PO4
кислот–
ний
|
SO3
H2SO4
кислот–
ний
|
Cl2O7
HCl
кислот–
ний
|
Інші завдання дивись тут...