САМОСТІЙНА РОБОТА (ФРОНТАЛЬНА)
Завдання 1. Охарактеризуйте, використовуючи періодичну систему, елементи із зарядами ядер:
1 варіант
+3 |
+15 |
+3, Літій, Ar(Li)=7 | +15, Фосфор, Ar(Р)=31 |
У 2 періоді, 2 ряді, головній підгрупі І групи |
У 3 періоді, 3 ряді, головній підгрупі V групи |
+3 )) 1s22s1 21
6-3=3 нейтрони На зовнішньому енергетичному рівні один неспарений s-електрон. Зовнішній рівень незавершений, бракує 7 електронів. |
+15 ))) 1s22s22р63s23р3 285 31-15=16 нейтронів На зовнішньому енергетичному рівні два спарені s-електрони і три неспарені р-електрони. Зовнішній рівень незавершений, бракує 3 електронів. |
Метал лужний | Неметал |
Li2O, валентність І, основний. | P2O5, валентність V, кислотний. |
LiOH - основа, розчинна у воді (луг). LiOH + HCl = LiCl + H2O |
Н3РО4 - кислота. Н3РО4 + 3NaOH = Na3PO4 + 3H2O |
Метали летких сполук з Гідрогеном не утворюють. |
РН3 - летка сполука з Гідрогеном, валентність Фосфору ІІІ. |
II варіант
+11 |
+17 |
+11, Натрій, Ar(Na)=23 | +17, Хлор, Ar(Cl)=35,5 |
У 3 періоді, 3 ряді, головній підгрупі І групи |
У 3 періоді, 3 ряді, головній підгрупі VII групи |
+11 ))) 1s22s22р63s1 281
23-11=12 нейтронів На зовнішньому енергетичному рівні один неспарений s-електрон. Зовнішній рівень незавершений, бракує 7 електронів. |
+15 ))) 1s22s22р63s23р5 287
35-15=15 нейтронів На зовнішньому енергетичному рівні шість спарених і один неспарений електрон. Зовніш- ній рівень незавершений, бракує 1 електрон. |
Метал лужний | Неметал |
Na2O, валентність І, основний. | Cl2O7, валентність VII, кислотний. |
NaOH - основа, розчинна у воді (луг). NaOH + HCl = NaCl + H2O |
НCl - кислота. НCl + NaOH = NaCl + H2O |
Метали летких сполук з Гідрогеном не утворюють. |
НCl - летка сполука з Гідрогеном, валентність Хлору І, кислота. |
Завдання 2. Передбачте за місцем у періодичній системі і будовою атома властивості елемента із зарядом ядра +19.
Заряд ядра атома дорівнює порядковому номеру елемента. Елементом з №19 є Калій, який розташований у 4 періоді, І групі головної підгрупи. На останньому енергетичному рівні атом містить один електрон, який легко віддає, тому елемент проявляє металічні властивості, його валентність І. Проста речовина метал калій, вищий оксид К2О - основний, гідрат оксиду КОН - основа, розчинна у воді (луг).
Завдання 3. Установіть відповідність між формулою оксиду, валентністю елемента в ньому та характером оксиду, відповідно:
A. NO. В. К2О. Г. Аl2O3. |
1. III. 2. І 3. II. 4. IV. |
І. Основний.
II. Амфотерний. |
Несолетворними оксидами є ті, що не утворюють солей.
Відповідь:
A | 3. | IV |
Б | 4. | III |
В | 2. | I |
Г | 1. | II |
Завдання 4. Масова частка Оксигену у вищому оксиді елемента, що утворює летку сполуку з Гідрогеном складу НЕ, становить 61,2%. Обчисліть, який це елемент, напишіть формули сполук.
Відомо: летка сполука складу НЕ, w(O)=61,2% або 0,612
Знайти: елемент Е -?
Розв'язування:
Те, що елемент утворює летку сполуку з Гідрогеном складу НЕ, означає, що вища валентність елемента VII. (Пояснення: валентність елемента у леткій сполуці з Гідрогеном є різницею числа 8 і номера групи х, в якій розміщений елемент: 8-х=1, х=8-1, х=7, а номер групи, як правило, співпадає з вищою валентністю елемента). Тому вищий оксид елемента матиме вигляд Е2О7.
Відносну молекулярну масу сполуки знаходимо з формули обчислення масової частки елемента у сполуці:
w(елемента)=n•Ar(елемента)/Mr(сполуки)
w(О)=7•Ar(О)/Mr(Е2О7), звідси
Mr(Е2О7)=7•Ar(О)/w(О)=7•16/0,612=183
Відносну атомну масу елемента знаходимо з формули обчислення відносної молекулярної маси сполуки:
Mr(Е2О7)=2•Ar(Е)+7•Ar(О), звідси 2•Ar(Е)=Mr(Е2О7)-7•Ar(О), тому
Ar(Е)=(Mr(Е2О7)-7•Ar(О)):2=(183-7•16):2=35,5
Таку відносну атомну масу має елемент VII групи Хлор Сl.
Летка сполука з Гідрогеном HCl.
Вищий оксид Cl2O7.
Відповідь: Хлор, HCl, Cl2O7.
ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
Вправа 1. Установіть відповідність між назвою, зарядом ядра та відносною атомною масою вказаних елементів:
А. Натрій. Б. Алюміній. В. Магній. Г. Кальцій. |
1. +13. 2. +12 3. +11. 4. +20. |
І. 40 ІІ. 23 ІІІ. 27 IV. 24 |
Відповідь:
А | 3. | II |
Б | 1. | III |
В | 2. | IV |
Г | 4. | I |
Вправа 2. Установіть відповідність між фромулами, вищою валентністю елемента і формулами їх гідроксидів:
A. SО3. Б. SiО2. B. Аl2О3. Г. К2О. |
1. І. 2. III. 3.VI. 4. IV. |
I. Аl(ОН)3. IV. H2SO4. |
Відповідь:
A. | 3. | IV |
Б. | 4. | V |
В. | 2. | I |
Г. | 1. | II |
Вправа 3. Установіть відповідність між символами, зарядом ядра та будовою зовнішнього енергетичного рівня елементів:
A. Be. Б. О. B. P. Г. Сl. |
1. +15. 2. +4. 3. +17. 4. +8. |
I. 3s23p5. III. 2s22p4. IV.. 2s22p1. V. 2s2. |
Відповідь:
A. | 2. | V |
Б. | 4. | III |
В. | 1. | II |
Г. | 3. | I |
І та II рівні
Вправа 4. Масова частка Оксигену в оксиді двовалентного металу - 40%. Визначте метал, напишіть формулу оксиду.
Відомо: оксид двовалентного металу ЕО, w(О)=40% або 0,4.
Знайти: метал Е-?
Розв'язування:
Відносну молекулярну масу сполуки знаходимо з формули обчислення масової частки елемента у сполуці:
w(елемента)=n•Ar(елемента)/Mr(сполуки)
w(О)=Ar(О)/Mr(ЕО), звідси Mr(ЕО)=Ar(О)/w(О)=16/0,4=40
Відносну атомну масу елемента знаходимо з формули обчислення відносної молекулярної маси сполуки:
Mr(ЕО)=Ar(Е)+Ar(О), звідси
Ar(Е)=Mr(ЕО)-Ar(О)=40-16=24
Таку відносну атомну масу має елемент ІІ групи Магній Mg.
Формула оксиду MgO.
Відповідь: Магній, MgO.
III рівень
Вправа 5. У оксиді п'ятивалентного елемента масова частка Оксигену становить 56,34%. Визначте, який це оксид та укажіть його характер.
Відомо: оксид п'ятивалентного елемента Е2О5, w(О)=56,34% або 0,5634.
Знайти: елемент Е-?
Розв'язування:
Відносну молекулярну масу сполуки знаходимо з формули обчислення масової частки елемента у сполуці:
w(елемента)=n•Ar(елемента)/Mr(сполуки)
w(О)=5•Ar(О)/Mr(Е2О5), звідси
Mr(Е2О5)=5•Ar(О)/w(О)=5•16/0,5634=142.
Відносну атомну масу елемента знаходимо з формули обчислення відносної молекулярної маси сполуки:
Mr(Е2О5)=2•Ar(Е)+5•Ar(О), звідси 2•Ar(Е)=Mr(Е2О5)-5•Ar(О), тому
Ar(Е)=(Mr(Е2О5)-5•Ar(О)):2=(142-5•16):2=31
Таку відносну атомну масу має елемент V групи Фосфор Р.
Формула оксиду Р2O5 - кислотний оксид (бо йому відповідає кислота Н3РО4).
Відповідь: Фосфор, кислотний оксид Р2О5.
IV рівень
Вправа б. Елемент утворює летку сполуку з Гідрогеном складу Н2Е. З Оксигеном - два оксиди, в яких масова частка елемента становить, відповідно, 50% і 40%. Обчисліть, який це елемент, напишіть формули згаданих сполук і гідратів оксидів.
Відомо: летка сполука складу Н2Е; w(Е)=50% або 0,5; w(Е)=40% або 0,4
Знайти: елемент Е - ?
Розв'язування:
Те, що елемент утворює летку сполуку з Гідрогеном складу Н2Е, означає, що вища валентність елемента VI. (Пояснення: валентність елемента у леткій сполуці з Гідрогеном є різницею числа 8 і номера групи х, в якій розміщений елемент: 8-х=2, х=8-2, х=6, а номер групи, як правило, співпадає з вищою валентністю елемента). Тому вищий оксид елемента матиме вигляд ЕО3.
Відносну молекулярну масу сполуки знаходимо з формули обчислення масової частки елемента у сполуці:
w(елемента)=n•Ar(елемента)/Mr(сполуки)
w(Е)=Ar(Е)/Mr(ЕО3), звідси Mr(ЕО3)=Ar(Е)/w(Е)
Відносну атомну масу елемента знаходимо з формули обчислення відносної молекулярної маси сполуки:
Mr(ЕО3)=Ar(Е)+3•Ar(О), звідси
Ar(Е)=Mr(ЕО3)-3•Ar(О),
Ar(Е)=(Ar(Е)/w(Е))-3•Ar(О)
Ar(Е)•w(Е)=Ar(Е)-3•Ar(О)•w(Е)
Ar(Е)-Ar(Е)•w(Е)=3•Ar(О)•w(Е)
Ar(Е)(1-w(Е))=3•Ar(О)•w(Е)
Ar(Е)=(3•Ar(О)•w(Е))/(1-w(Е))
Розглянемо w(Е)=0,5, тоді відносна атомна маса елемента рівна
Ar(Е)=(3•16•0,5)/(1-0,5)=48.
Елемент з відносною атомною масою 48 не є елементом VI групи.
Розглянемо w(Е)=0,4, тоді відносна атомна маса елемента рівна
Ar(Е)=(3•16•0,4)/(1-0,4)=32.
Таку відносну атомну масу має елемент VI групи Сульфур S.
Сульфур утворює два оксиди: SO3 i SO2.
Знайдемо масову частку Сульфуру в оксиді SO2 і переконаємось, що вона рівна 0,5.
w(S)=Ar(S)/Mr(SO2)=Ar(S)/(Аr(S)+2•Аr(O))=32/(32+2•16)=32/64=0,5
Отже, шуканий елемент Сульфур.
Формула гідрату сульфур (VI) оксиду SO3 - це Н2SO4 сульфатна кислота.
Формула гідрату сульфур (IV) оксиду SO2 - це H2SO3 сульфітна кислота.
Відповідь: Сульфур, SO3 і SO2, H2SO4 i H2SO3.