Варіант 3
Складіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 13 та 22. До якої електронної родини належить кожен із цих елементів?
Які ступені окислення може виявляти атом марганцю? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули відповідних оксидів та гідроксидів.
Порошинка алюмінію має масу 10 -8 р. З якого числа атомів вона складається. ρAl = 2,7 г · см -3.
Напишіть електронно-графічну формулу атома сірки у стані, що передує утворенню нею сполуки SF6.
Які ступені окислення може виявляти атом хрому. Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, що відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
Розрахуйте середню масу атомів цирконію та гафнію.
Складіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 15 та 25. До якої електронної родини належить кожен із цих елементів?
Які ступені окислення може виявляти атом селену? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, що відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
Розрахуйте середню масу та розмір атома кальцію.
Запишіть електронні формули атомів із зарядом ядра 9 і 20. Складіть графічні схеми заповнення електронами валентних орбіталей цих атомів.
Які ступені окислення може виявляти атом титану? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, що відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
Розрахуйте середню масу та розмір атома кобальту. ρСо = 8,84 г · см -3.
Визначте положення атома елемента в періодичній системі за його електронною формулою: 2s 2 2p 3 ; 3s 2 3p 5; 4s 2 3d 8 .
Які ступені окислення може виявляти атом заліза? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули відповідних оксидів та гідроксидів.
З якого числа атомів складаються 2 г та 1 см 3 нікелю.
Складіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 11 та 22. До якої електронної родини належить кожен із цих елементів?
Складіть формули оксидів і гідроксидів атомів елементів третього періоду, що відповідають їх найвищому ступеню окиснення. Як змінюються кислотно-основні властивості цих сполук?
Розрахуйте середню масу атомів цинку та кадмію.
Визначте положення атома елемента в періодичній системі за його електронною формулою: 2s 2 2p 5 ; 3s 2 3p 2; 4s 2 3d 10 .
Які ступені окислення може виявляти атом водню? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, що відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
Розрахуйте середню масу атомів натрію та цезію.
Складіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 17 та 25. До якої електронної родини належить кожен із цих елементів?
Які ступені окислення може виявляти атом сірки? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, які відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
Розрахуйте середню масу та розмір атома срібла.
Структура валентного електронного шару атома виражається формулою: 2s 2 2p 4 ; 3s 2 3p 5; 3d 5 4s 1 . Визначте порядковий номер та назву елемента.
Які ступені окислення може виявляти атом вуглецю? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, що відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
3. Скільки атомів кальцію міститься в 1 см 3 , чому дорівнює щільність
кальцію, якщо мольний обсяг його V моль = 25,9 см 3 · моль -1.
Складіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 18 та 26. До якої електронної родини належить кожен із цих елементів?
Який з елементів 23V або 33As має більш виражені металеві властивості? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть можливі формули оксидів та гідридів цих елементів.
Розрахуйте середню масу та розмір атома берилію.
Запишіть електронні формули атомів із зарядом ядра 16 і 22. Складіть графічні схеми заповнення електронами валентних орбіталей цих атомів.
Порівняйте радіуси атомів та відновну здатність: 20Ca та 38Sr; 20Ca та 30Zn. Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули оксидів та гідроксидів цих металів.
Розрахуйте середню масу атомів срібла та золота.
Електронна структура атома описується формулою: а) 1s 2 2s 2 2p 6 ; б) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2 . Який це елемент?
Який нижчий і вищий ступінь окислення виявляють атоми вуглецю та сірки. Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Складіть формули сполук цих елементів, що відповідають цим ступеням окиснення.
Розрахуйте середню масу та розмір атома цирконію.
Складіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 14 та 24. Які електрони цих атомів є валентними?
Порівняйте радіуси атомів та відновну здатність: 19К та 29Cu; 19К та 37Rb. Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули оксидів та гідроксидів цих металів.
Розрахуйте середню масу та розмір атома олова. ρSn= 7,3 г · см -3.
Тому якого з елементів відповідає кожна з наведених електронних формул: 2s 2 2p 4 ; 3s 2 3p 6; 4s 2 3d 10? Напишіть повну електронну формулу.
Які ступені окислення може виявляти атом хлору? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, що відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
Скільки атомів кальцію міститься в 1 г і 2 см 3 ? ρCa = 1,55 г · см -3.
Складіть електронні та графічні формули атома 17Cl у нормальному та збуджених станах.
Чому в елементів шостої групи хрому переважають металеві властивості, а селен – неметалеві? Відповідь мотивуйте, з електронної будови атома цих елементів. Напишіть формули вищих оксидів елементів та відповідних їм гідроксидів.
Розрахуйте середню масу та розмір атома вісмуту. ρBi = 9,84 г · см -3.
Складіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 20 та 30. Які електрони цих атомів є валентними?
Які ступені окислення може виявляти атом 33As? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, які відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
Обчисліть середню масу та розмір атома титану. ρTi = 4,49 г · см -3.
Складіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 11 та 16. Які електрони цих атомів є валентними? Складіть формули сполук, в яких вони виявляють найвищий і нижчий ступінь окислення.
Який найвищий і нижчий ступінь окислення виявляють водень, фтор і кисень? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Складіть формули сполук цих елементів, що відповідають цим ступеням окиснення.
Розрахуйте середнюмасу атомів олова та свинцю.
Тому якого з елементів відповідає кожна з наведених електронних формул: 2s 2 2p 2 ; 3s 2 3p 6; 4s 2 3d 5 ? Напишіть повну електронну формулу.
Який високий ступінь окислення виявляють 22Ti та 25Mn? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Складіть формули оксидів та гідроксидів даних елементів, що відповідають цьому ступеню окиснення.
Розрахуйте середню масу та розмір атома хрому. ρCr = 7,2 г · см -3.
Напишіть електронні формули атомів із зарядом ядра 19 і 21. Складіть графічні схеми заповнення електронами валентних орбіталей цих атомів.
Які ступені окислення може виявляти атом 34Se? Відповідь мотивуйте, виходячи з електронної будови атома. Напишіть формули сполук, які відповідають цим ступеням окислення, назвіть їх.
Скільки атомів міститься в 1 г титану? Який радіус атома титану? Мольний обсяг титану Vмоль = 10,72 см 3 · моль -1.
Назвіть атоми елементів, що мають по одному електрону на орбіталі 3p, 3d. Напишіть їх електронні формули.
Складіть електронні та графічні формули атома 16S у нормальному та збуджених станах. Як пояснює спинова теорія наявність у сірки парної змінної валентності. Складіть формули сполук сірки, які відповідають цим валентностям.
Розрахуйте масу атома і густину титану 48 22Ti, якщо мольний обсяг його V моль = 10,72 см 3 · моль –1 .
Назвіть елементи четвертого періоду, атоми яких містять максимальну кількість непарних електронів на d-орбіталях, p-орбіталях. Напишіть їх електронні формули.
Складіть електронні та електронно-графічні формули атома 15P у нормальному та збуджених станах. Складіть формули сполук, у яких фосфор виявляє характерні йому ступеняокиснення. Назвіть з'єднання.
Розрахуйте середню масу та розмір атома свинцю.
1. Напишіть електронно-графічну формулу атома сірки в стані, що передує утворенню нею сполуки SF6.
2. Чому у елементів сьомої групи марганцю переважають металеві властивості, а хлор – неметалічні? Відповідь мотивуйте, з електронної будови атома цих елементів. Напишіть формули вищих оксидів елементів та відповідних їм гідроксидів.
Скільки атомів берилію міститься в 1 см 3 і чому дорівнює щільність берилію, якщо мольний об'єм його V моль = 5 см 3 · моль -1.
ХІМІЧНИЙ ЗВ'ЯЗОК І БУДОВА МОЛЕКУЛ
Приклад 1.Дипольний момент молекули HCN дорівнює 0,9710 -29 Клм. Визначте довжину диполя молекули HCN.
Рішення.Полярність зв'язку характеризується величиною дипольного моменту . Дипольний момент дорівнює =е - l, де е - заряд електрона (1,60210 -19 Кл);l— довжина диполя, м. Довжина диполяlдорівнює
Приклад 2.Який вид гібридизації електронних хмар має місце в атомі кремнію при утворенні молекули SiF4? Яка просторова структура цієї молекули?
Рішення.У збудженому стані структура зовнішнього енергетичного рівня атома кремнію наступна:
В утворенні хімічних зв'язків в атомі кремнію беруть участь електрони третього енергетичного рівня: один електрон у стані s і три електрона в стані. При утворенні молекули SiF4 виникають чотири гібридні електронні хмари (sp 3 -гібридизація). Молекула SiF4 має просторову тетраедричну конфігурацію.
Приклад 3.Опишіть за допомогою методу молекулярних орбіталей молекулу Н20.
Рішення.У методі молекулярних орбіталей молекула розглядаєтьсяяк єдина система, що містить ядра та електрони. При освіті молекули виникають молекулярні орбіталі двох видів – що зв'язують і розпушують. Якщо при освіті молекули з атомів перехід електрона на молекулярну орбіталь супроводжуватиметься зменшенням енергії, то така молекулярна орбіталь є зв'язуючою. Якщо перехід електрона на молекулярну орбіталь супроводжується збільшенням енергії, то така молекулярна орбіталь буде розпушуючою.
Електрони в молекулах розташовуються на -, -та -молекулярних орбіталях. -орбіталь може бути скомбінована з s-атомних орбіталей, причому утворюються молекулярні орбіталі двох типів: зв'язуючі ( св ) і розпушують ( разр ):
-молекулярні орбіталі можуть бути утворені і перекриттям 2pх-атомних орбіталей. При перекриванні 2pу–та 2pz-атомних орбіталей утворюються у-та z _ молекулярні орбіталі. Порядок розміщення електронів по молекулярним орбіталям той самий, що у разі атомних орбіталей: насамперед заповнюються орбіталі з низькою енергією. Заповнення молекулярних орбіталей підпорядковується принципу Паулі (кожній орбіталі може бути трохи більше двох електронів із протилежними спинами) і правилу Гунда.
У молекулі води 8 валентних електронів, 6 від атома кисню (2s 2 2p 4 ) та 2 від двох атомів водню (1s).
Молекулярні орбіталі води утворюються за рахунок перекривання 2s- та 2p-орбіталей атома кисню та 1s-орбіталей двох атомів водню. Усього утворюється 6 валентних молекулярних орбіталей (кількість молекулярних орбіталей у зовнішньому шарі молекули дорівнює сумі валентних атомних орбіталей складових її атомів).
При перекриванні 2рх орбіталі атома кисню і ls-орбіталей двох атомів водню виникають дві молекулярні.орбіталі: х св і х розр.Перекривання 2s- та 2pz-орбіталей атома кисню з ls-орбіталями двох атомів водню призводить до утворення ще трьох молекулярних орбіталей: s св і z розр і майже нес z. 2ру _ орбіталь атома кисню не перекривається з ls-орбіталями атомів водню і тому є орбіталлю, що не зв'язує у-.
Вісім валентних електронів у молекулі води на молекулярних орбіталях розташовуються наступним чином: Н2О [(s св ) 2 (х св ) 2 (z) 2 (у) 2 ].
Енергетичні рівні орбіталей молекули Н2О зображують діаграмою