ДОМАШНЯ КОНТРОЛЬНА РОБОТА З ТЕМИ «ПЕРІОДИЧНИЙ ЗАКОН І ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА

ХІМІЧНИХ ЕЛЕМЕНТІВ Д. І. МЕНДЕЛЄЄВА. БУДОВА АТОМА»

I рівень

1. Позначте заряд ядра атома Купруму:

А .+29. Б .+30. В .+27. Г.+37. Відповідь:___A___

2. Позначте число електронів у електронних оболонках атомів Літію і Хлору відповідно:

А. 7 і 35. Б. 35,5 і 17. В. З і 17. Г.35 і І7. Відповідь:___B__

3. Позначте елемент із завершеним зовнішнім енергетичним рівнем:

А. Карбон. Б. Флуор. В. Магній. Г. Аргон. Відповідь:____Г___

4. Укажіть елемент другого періоду, двовалентний у вищому оксиді:

А. Nа. Б. Ве. В. Мg. Г. В. Відповідь:__Б___

5. Укажіть елемент, який утворює летку сполуку з Гідрогеном:

А. Силіцій. Б. Берилій. В. Бор. Г. Натрій. Відповідь:__А___

Метали (берилій, бор, натрій) летких сполук з Гідрогеном не утворюють. Силіцій - неметал. Формула леткої сполуки SiH₄. Правило: значення валентності неметалічних елементів у сполуках з Гідрогеном становить різницю між числом 8 і номером групи, у якій розміщений елемент. 8-4=4, валентність силіцію 4.

6. Укажіть фізичний зміст номера періоду:

A. Вказує на заряд ядра атома.

Б. Визначає число валентних електронів.

B. Показує число енергетичних рівнів в атомі.

Г. Визначає число електронів на зовнішньому рівні.  Відповідь:__B__ .

7. Спін - це внутрішня властивість електрона, що характеризує відношення електрона до магнітного поля. Наочно цю властивість можна уявити як можливість обертання електрона навколо своєї осі або за годинниковою стрілкою або проти.

8. Установіть послідовність розташування елементів у періоді з посиленням їх неметалічних властивостей:

А. О. Б. Ве. В. N. Г. С. Відповідь:__Б Г В А___ .

Ве С N O

9. Установіть послідовність розташування елементів у підгрупі із зростанням їх металічних властивостей:

А. Mg. Б. Ва. В. Са. Г. Sг. Відповідь:__А В Г Б____ .

Mg Ca Sr Ba

10. Охарактеризуйте елемент 13, використовуючи алгоритм, за місцем у періодичній системі та будовою атома. 

 Al алюміній +13, Ar=27, у третьому періоді, у третьому ряді, головній підгрупі ІІІ групи,

+13 ) ) ) 

      2 8 3 

27-13=14 нейтронів, 1s²2s²2p⁶3s²3p¹, на зовнішньому рівні 3 електрони (3s²3p¹) два спарені, один неспарений. Зовнішній рівень не завершений, бракує 5 електронів.

Метал, відповідає оксид Al₂O₃, валентність - ІIІ, амфотерний.

Al(OH)₃ - основа, проявляє амфотерні властивості.

Метали летких сполук з гідрогеном не утворюють.

Електронна формула 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

II рівень

1. Установіть послідовність розташування елементів у періоді з посиленням їх металічних властивостей:

А. Sі. Б. Мg. В. АІ. Г. Nа. 26. Відповідь:__A В Б Г__ .

Si Al Mg Na

2. Установіть послідовність розташування елементів у підгрупі із зростанням їх неметалічних властивостей:

A. Se. Б. О. В. Те. Г. S. 26. Відповідь:__В А Г Б___

Te Se S O

3. Установіть відповідність між назвою елемента та зарядом ядра атома:

А. Натрій.      1. +35.

Б. Бром.        2. +37.

                  3.+11. 

А	3
Б	1

4. Укажіть два елементи, які утворюють вищі оксиди складу RO:

А. Be. Б. Na. В. Ва. Г. В. 26. Відповідь:__А В___

Правило: максимальне значення валентності хімічних елементів головних підгруп у сполуках з Оксигеном збігається з номером групи. У формулі RO валентність елемента R рівна 2. Be i Вa є елементами ІІ групи. 

5. Укажіть два елементи, які утворюють леткі сполуки з Гідрогеном складу 

НЕ:

А. Хлор. Б. Сульфур. В. Бром. Г. Оксиген. 26. Відповідь: -__А В__.

Правило: значення валентності неметалічних елементів у сполуках з Гідрогеном становить різницю між числом 8 і номером групи, у якій розміщений елемент. 8-х=1, тому х=8-1=7. Елементами 7 періоду є Хлор і Бром.

6. Установіть відповідність між назвою елемента та номером періоду, в якому він знаходиться:

А. Алюміній.        1. 2.

Б. Арсен.            2. 4.

                        3. 3. 

А	3
Б	2

7. Позначте, як змінюються властивості елементів на проміжку С - N - О:

A. Плавно посилюються металічні.

Б. Стрибкоподібно.

B. Послаблюються неметалічні.

Г. Плавно посилюються неметалічні. 16. Відповідь:___Г___ .

8. Укажіть елементи однієї підгрупи за їх протонними числами:

А. 5,6, 7. Б. 4,12,20. В. 8,9,10. Г. 14,22,32. 26. Відповідь:__Б____ .

Be Mg Ca

9. Охарактеризуйте елемент 14, використовуючи алгоритм, за місцем у періодичній системі та будовою атома. 

 Si силіцій +14, Ar=28, у третьому періоді, у третьому ряді, головній підгрупі ІV групи,

+14 ) ) ) 

      2 8 4 

28-14=14 нейтронів, 1s²2s²2p⁶3s²3p², на зовнішньому рівні 4 електрони (3s²3p²) два спарені, два неспарені. Зовнішній рівень не завершений, бракує 4 електрони.

Неметал, відповідає оксид SiO₂, валентність - ІV, кислотний.

H₂SiO₃- кислота, оксигеновмісна, двоосновна (число атомів гідрогену в молекулі 2, тому двоосновна).

Формула леткої сполуки з гідрогеном SiH₄( правило: значення валентності неметалічних елементів у сполуках з Гідрогеном становить різницю між числом 8 і номером групи, у якій розміщений елемент. 8-4=4, валентність силіцію 4).

Електронна формула 1s²2s²2p⁶3s²3p²

10. Масова частка Оксигену в оксиді двовалентного металу - 28,6%. Який це метал?

А. Сг. Б. Ва. В. Са. Г. Fe. 56. Відповідь:__В__.

Дано: оксид двовалентного металу EO, W(O)=28,6% або 0,286  Знайти: метал Е-? 

Розв'язання:

w(О)=A_r(О)/Mr(ЕО), за умоваю задачі  A_r(О)/Mr(ЕО)=0,286, звідси Mr(ЕО)=A_r(О)/0,286=16/0,286=56.

Mr(ЕО)=A_r(Е)+A_r(О), A_r(Е)+A_r(О)=56, A_r(Е)=56-A_r(О)=56-16=40

Отже, шуканий елемент кальцій Са

III рівень

1. Позначте, як змінюються властивості елементів на проміжку Не - Li:

A. Плавно посилюються металічні.

Б. Стрибкоподібно.

B. Послаблюються неметалічні.

Г. Плавно посилюються неметалічні. 16. Відповідь:__Б___.

На проміжку благородний газ (Не) - лужний металічний елемент (Li) спостерігається різка (стрибкоподібна) зміна властивостей, бо в інертного елемента завершений рівень має 8 електронів, а в лужного металічного елемента з'являється новий енергетичний рівень, віддалений від ядра, порівняно з попереднім.

2. Укажіть ряд елементів, у якому вони розташовані в порядку зростання зарядів їх ядер:

A. Si,P,S.   Б. С,Si,Ge.    B. B,C,Si.    Г. F,Cl,Mn. Відповідь:___А__

3. Позначте, як змінюються властивості елементів на проміжку Li - Na - К:

A. Посилюються неметалічні.

Б. Послаблюються неметалічні.

B. Посилюються металічні.

Г. Послаблюються металічні. 16. Відповідь:__B___

4. Установіть відповідність між назвою елемента та зарядом ядра атома:

А. Кальцій.    1. +19.

Б. Цинк.       2. +30.

                  3. +20. 

А	3
Б	2

5. Установіть послідовність розташування елементів у підгрупі із послабленням їх неметалічних властивостей:

А. Сl. Б. S. В. І. Г. Вг. Відповідь:    Б А Г В   .

6. Установіть відповідність елементів їх положенню у періоді, підгрупі, групі:

А. Алюміній.     1. 4.          І. Головна підгрупа VIII групи.

Б. Ферум.        2. 3.          II. Головна підгрупа III групи.

                    3. 2.          III. Побічна підгрупа III групи.

                                     IV. Побічна підгрупа VIII групи. 

А	2	ІІ
Б	1	ІV

 7. Позначте два елементи, що мають таку електронну конфігурацію: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹  i 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²

 А. Sі, Сl. Б. Аl, Са. В. Мg, Аl. Г. Са, Sс. Відповідь: __Б__.

Al, Ca

8. Позначте загальну формулу кислоти, утвореної оксидом складу Е₂O₅:

А. НЕО₃. Б. НЕO₄. В. Н₂ЕО₃. Г. Н₃ЕO₄. Відповідь:__А Г__. 

Правило: максимальне значення валентності хімічних елементів головних підгруп у сполуках з Оксигеном збігається з номером групи. У формулі Е₂O₅ валентність елемента Е дорівнює 5.

 Н ^I  Е ^x О₃ ^II           1+х=2•3, звідси х=6-1, х=5, у сполуці валентність елемента 5

 Н₃ ^I Е ^x О₄ ^II         1•3+х=2•4, звідси х=8-3, х=5, у сполуці валентність елемента 5

9. Позначте загальну формулу кислоти, утвореної леткою сполукою з Гідрогеном складу Н₂Е:

А. Н₂ЕО₃. Б. НЕО₄. В. Н₂ЕО₄. Г. Н₃EO₄    Відповідь:__ B__. 

Правило: значення валентності неметалічних елементів у сполуках з Гідрогеном становить різницю між числом 8 і номером групи, у якій розміщений елемент. 8-х=2, тому х=8-2=6, тобто це є елемент 6 групи.

У формулі Н₂ ^І Е ^x О₄ ^ІІ     1•2+х=2•4, звідси х=8-2, х=6, у сполуці валентність елемента 6.

10. Охарактеризуйте, за положенням у періодичній системі та будовою атома, елемент з електронною формулою 1s²2s²2p⁶3s²3p³. Напишіть схему розташування електронів за енергетичними комірками. 

P фосфор +15, Ar=31, у третьому періоді, у третьому ряді, головній підгрупі V групи,

+15 ) ) ) 

      2 8 5 

31-15=16 нейтронів, 1s²2s²2p⁶3s²3p³, на зовнішньому рівні 5 електронів (3s²3p³) два спарені, три неспарені. Зовнішній рівень не завершений, бракує 3 електрони.

Неметал, відповідає вищий оксид Р₂O₅, валентність - V, кислотний.

H₃PO₄- кислота, оксигеновмісна, триосновна (число атомів гідрогену в молекулі 3, тому триосновна).

Формула леткої сполуки з гідрогеном РH₃ ( правило: значення валентності неметалічних елементів у сполуках з Гідрогеном становить різницю між числом 8 і номером групи, у якій розміщений елемент. 8-5=3, валентність фосфору 3).

Електронна формула 1s²2s²2p⁶3s²3p³

11. Відносна молекулярна маса леткої сполуки з Гідрогеном у 17 разів важча за відносну молекулярну масу водню. Масова частка Гідрогену в ній - 8,83%. Знайдіть формулу сполуки. Напишіть формули вищого оксиду та гідроксиду елемента, що входить до її складу, вкажіть їх характер.

Дано: EН_х - летка сполука, Mr(EHx)/Mr(H₂)=17, W(H)=8,83 % або 0,0883 

Знайти: ЕНх-?   

Розв'язання.

За умовою задачі Mr(EHx)/Mr(H₂)=17, тому Mr(EHx)=17•Mr(H₂)=17•2•Аr(H)=17•2•1=34

За умовою задачі W(H)=0,0883, тому W(Е)=1-W(H)=1-0,0883=0,9117.

За означенням W(Е)=Аr(Е)/Mr(EHx), звідси Ar(E)=W(E)•Mr(EHx)=0,9117•34=30,9≈31

Таку відносну атомну масу має Фосфор - елемент V групи. Беручи до уваги правило, що значення валентності неметалічних елементів у сполуках з Гідрогеном становить різницю між числом 8 і номером групи, у якій розміщений елемент, маємо 8-5=3, тому формула леткої сполуки РН₃.

Формула вищого оксиду Р₂О_{5 -} кислотний.

Формула гідроксиду Н₃РО₄ - кислота.

IV рівень (додатково до завдань III рівня)

12. Назвіть елемент періодичної системи, який має такий розподіл електронів на зовнішньому енергетичному рівні: 2s²2р³. Окарактеризуйте його за положенням у періодичній системі та будовою атома.

N Нітроген, +7, Ar=14, у другому періоді, у другому ряді, головній підгрупі V групи,

+7 ) )

     2 5

14-7=7 нейтронів, 1s²2s²2p³, на зовнішньому рівні 5 електронів (2s²2p³) два спарені,  три неспарені. Зовнішній рівень не завершений, бракує 3 електрони.

Неметал, відповідає оксид N₂O₅, валентність - V, кислотний.

HNO₃ - кислота, оксигеновмісна, одноосновна (число атомів гідрогену в молекулі 1, тому одноосновна).

Летка сполука з гідрогеном NH₃ (правило: значення валентності неметалічних елементів у сполуках з Гідрогеном становить різницю між числом 8 і номером групи, у якій розміщений елемент. 8-5=3, валентність нітрогену 3).

Електронна формула 1s²2s²2p³

13. Від взаємодії двовалентного металу масою 1,3 г з сульфатною кислотою виділився газ об’ємом 0,448 л (н.у.). Який це метал? Складіть формули його оксиду,  гідроксиду, вкажіть характер. Напишіть рівняння реакцій, що характеризують хімічні властивості гідроксиду. 

Дано: E - двовалентний елемент, m(E)=1,3 г, V(H₂)=0,448 л. Знайти: Е-?   

Розв'язання.

І спосіб

Беручи до уваги те, що елемент двовалентний  і формула солі матиме вигляд  ЕSO₄ записуємо рівняння реакції.

 1,3 г                                0,448л

  Е     +    H₂SO₄ =  ESO₄  +  H₂↑

  х г                               22,4 л

Над формулами речовин записуємо дані, що є за умовою задачі.

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагував 1 моль двовалентного металу Е з виділенням 1 моль водню H₂ ( 1 моль газу за н.у. займає об'єм 22,4 л). 

Записуємо під формулами речовин у рівнянні реакції.

Складаємо пропорцію і розв'язуємо її.

1,3 г / х г= 0,448 л / 22,4 л, звідси х=1,3г•22,4 л/0,448л=65 г.

Отримали, що маса 1 моль двовалентного металу рівна 65 г, тобто молярна маса M(E)=65 г/моль.

Оскільки  М г/моль=Mr, отримуємо молекулярна маса Mr(E)=65. 

Отже, шуканий двовалентний метал цинк Zn.

ІІ спосіб

Беручи до уваги те, що елемент двовалентний  і формула солі матиме вигляд  ЕSO₄ записуємо рівняння реакції:  Е+H₂SO₄=ESO₄+H₂↑

Обчислюємо кількість речовини водню об'ємом 0,448л за формулою y=V/Vм, де Vм-постійна величина і дорівнює 22,4 л/моль за н.у.

y(Н₂)=0,448л:22,4л/моль =0,02 моль

Мольні співвідношення речовин показують коефіцієнти рівняння. Прореагував 1 моль двовалентного металу Е з виділенням 1 моль водню H₂ , кількість речовини дввалентного металу і водню однакова, тому y(Е)=0,02моль.

Обчислимо молярну масу двовалентного металу.

З формули y=m/M знаходимо M=m/y.

M=1,3 г : 0,02 моль=65 г/моль. 

Оскільки  М г/моль=Mr, отримуємо молекулярна маса Mr(E)=65. 

Отже, шуканий двовалентний метал цинк Zn.

Формула оксиду ZnO, формула гідроксиду Zn(OH)₂. Оксид і гідроксид - амфотерні.

   Zn(OH)₂+2HCl=ZnCl₂+2H₂O

   Zn(OH)₂+2NaOH=Na₂ZnO₂+2H₂O.