Занятие 14. Периодический закон и периодическая система

Элементов Д.И. Менделеева.

6 На занятии проводится тестовый контроль по теме «Строение атома».

Вариант билета

1. Сколько нейтронов в ядре атома элемента, строение валентных подуровней которого …3 d ⁶4s²:

1) 30 2) 26 3) 56 4) 28

2. Ион, имеющий в своем составе 10 электронов и 9 протонов обладает зарядом равным:

1) +10 2) –10 3) –1 4) +1

3. Частицы: Сl^–, Ar, K⁺, Ca²⁺ – имеют одинаковое:

1) массовое число 3) число протонов

2) число нейтронов 4) число электронов.

4. Электронная конфигурация иона S^2– соответствует формуле:

1) 1 s ²2 s ²2 p ⁶3 s ²3 p ⁴ 3) 1 s ²2 s ²2 p ⁶3 s ²3 p ²

2) 1 s ²2 s ²2 p ⁶3 s ²3 p ⁶ 4) 1 s ²2 s ²2 p ⁶3 s ²3 p ⁶4 s ²

5. Какое квантовое число характеризует размер электронного облака:

1) n 2) l 3) m_l 4) m_s

6. Укажите набор квантовых чисел для неспаренного электрона атома скандия:

1) 4, 0, 0, +1/2 2) 3, 2, 2, +1/2 3) 3, 1, 2, +1/2 4) 4, 2, 2, +1/2

7. У какого элемента начинается заполнение 4 р -подуровня и у какого элемента заканчивается?

1) Se и Fe 2) Сu и Se 3) Ga и Кr 4) Zn и Kr

& Вопросы для самостоятельной подготовки.

1. Формулировка периодического закона, данная Д.И. Менделеевым.

2. Современная формулировка периодического закона.

3. Структура периодической системы элементов (ПСЭ): периоды, группы, подгруппы. Их определения с точки зрения электронного строения атома.

4. Физический смысл порядкового номера элемента, номера периода и номера группы.

5. Предсказание форм и свойств соединений с помощью периодической системы элементов.

Пример характеристики элемента.

1) S – № 16, Ar (S) = 32, VI группа, главная подгруппа, 3 период.

2) Z = 16, N = 16, N(е) = 16.

1 s ²2 s ²2 p ⁶3 s ²3 p ⁴

сера – р -элемент, неметалл

Валентные возможности: II, IV, VI.

Степени окисления: -2, 0, +4, +6.

3) Устойчивая аллотропная модификация серы ромбическая – простое вещество (S₈) с ковалентной неполярной связью, молекулярной кристаллической решеткой, твердое.

4) SO₃ – высший оксид, связь ковалентная полярная, молекулярная кристаллическая решетка, характер – кислотный.

5) Н₂SO₄ – серная кислота, гидрат высшего оксида, тяжелая маслянистая жидкость.

6) Н₂S – сероводород, летучее водородное соединение, с ковалентной полярной связью:

7) Другие соединения: Na₂SО₄ – сульфат натрия; Na₂SO₃ – сульфит натрия; Na₂S – сульфид натрия.

Упражнения и задачи для самостоятельного решения.

1. В каком периоде, в какой группе и подгруппе находятся элементы с порядковыми номерами 15, 16, 23 и 24? Напишите для этих элементов электронные и электронографические формулы. Укажите для них:
а) максимально возможную степень окисления; б) валентность атома в соединении с водородом; в) формулы высших оксидов и гидроксидов, их кислотно-основные свойства.

2. По положению элементов в ПСЭ определите число энергетических уровней, число электронов на внешнем энергетическом уровне и число валентных электронов в атомах хлора, марганца, стронция, ксенона. Напишите для каждого из этих элементов электронные и электронографические формулы. К какому электронному семейству относятся эти элементы?

3. Массовая доля хлора в хлориде элемента III группы ПСЭ равна 90, 8%. Определите относительную атомную массу элемента. (Ответ: бор)

4. При сгорании 4, 7 г металла образовалось 8, 88 г оксида. При действии на этот оксид КОН образуется соединение КМеО₂. Какой это металл? (Ответ: алюминий)

5. Из 3, 42 г гидроксида элемента, находящегося во II группе ПСЭ, получено 5, 94 г его бромида. Какой это металл? (Ответ: Ва(ОН)₂)

6. После того как 4, 0 г оксида двухвалентного металла нагревали до постоянной массы в токе водорода, образовалось 3, 143 г металла. Оксид какого металла был взят? Какой объем водорода (н.у.) был израсходован в реакции? (Ответ: Ni; 1, 2 л)

7. При взаимодействии 1, 95 г одновалентного металла с водой выделилось 560 мл водорода. Какой металл был взят? (Ответ: калий)

Дополнительные задания

1. Двухвалентный металл массой 13, 63 г вытесняет из соляной кислоты
5 л водорода, измеренного при 18^оС и 760 мм рт. ст. Чему равна относительная атомная масса металла? В каком периоде и какой группе он находится? (Ответ: Zn).

2. С точки зрения электронного строения предложите возможные валентности для атомов фтора и брома. Чем объясняется различие свойств этих элементов?

3. Объясните, почему хром и серу помещают в одну группу ПСЭ, но в разные подгруппы.