Номер 7, страница 404 - гдз по химии 11 класс учебник Габриелян, Остроумов

Глава 8. Металлы. Параграф 56. Марганец - номер 7, страница 404.

Условие.

7. Для выполнения задания используйте следующий ряд химических элементов:

1) Cu; 2) Al; 3) Pb; 4) Cr; 5) Mn.

а) Определите, какие из металлов относятся к d-элементам;

б) выберите два элемента, у атомов которых на s-орбитали внешнего энергетического уровня находится один электрон;

в) укажите элементы, у которых электронная оболочка атома содержит четыре энергетических уровня.

Ответом на задания является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.

Решение.

Решение 2.

а) Определите, какие из металлов относятся к d-элементам;

К d-элементам относятся химические элементы, у атомов которых в основном состоянии происходит заполнение электронами d-подуровня. Определим электронные конфигурации и принадлежность к семействам для каждого элемента из списка:

1) $\text{Cu}$ (медь) – порядковый номер 29. Электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^1$. Заполняется 3d-подуровень, следовательно, это d-элемент.

2) $\text{Al}$ (алюминий) – порядковый номер 13. Электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^1$. Заполняется 3p-подуровень, следовательно, это p-элемент.

3) $\text{Pb}$ (свинец) – порядковый номер 82. Электронная конфигурация: $[Xe] 4f^{14}5d^{10}6s^26p^2$. Заполняется 6p-подуровень, следовательно, это p-элемент.

4) $\text{Cr}$ (хром) – порядковый номер 24. Электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^54s^1$. Заполняется 3d-подуровень, следовательно, это d-элемент.

5) $\text{Mn}$ (марганец) – порядковый номер 25. Электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^54s^2$. Заполняется 3d-подуровень, следовательно, это d-элемент.

Таким образом, к d-элементам относятся медь, хром и марганец.

Ответ: 145

б) выберите два элемента, у атомов которых на s-орбитали внешнего энергетического уровня находится один электрон;

Проанализируем электронные конфигурации внешних энергетических уровней данных атомов:

1) $\text{Cu}$: ...$3d^{10}4s^1$. Внешний (четвертый) энергетический уровень содержит один электрон на s-орбитали. Этот элемент подходит.

2) $\text{Al}$: ...$3s^23p^1$. Внешний (третий) энергетический уровень содержит два электрона на s-орбитали. Этот элемент не подходит.

3) $\text{Pb}$: ...$6s^26p^2$. Внешний (шестой) энергетический уровень содержит два электрона на s-орбитали. Этот элемент не подходит.

4) $\text{Cr}$: ...$3d^54s^1$. Внешний (четвертый) энергетический уровень содержит один электрон на s-орбитали. Этот элемент подходит. У хрома, как и у меди, наблюдается «провал» электрона с 4s- на 3d-подуровень, что объясняется большей устойчивостью наполовину и полностью заполненных d-подуровней.

5) $\text{Mn}$: ...$3d^54s^2$. Внешний (четвертый) энергетический уровень содержит два электрона на s-орбитали. Этот элемент не подходит.

Искомые элементы – медь и хром.

Ответ: 14

в) укажите элементы, у которых электронная оболочка атома содержит четыре энергетических уровня.

Число энергетических уровней в атоме элемента соответствует номеру периода, в котором он находится в Периодической системе химических элементов. Нам нужно найти элементы 4-го периода.

1) $\text{Cu}$ (медь) – находится в 4-м периоде.

2) $\text{Al}$ (алюминий) – находится в 3-м периоде.

3) $\text{Pb}$ (свинец) – находится в 6-м периоде.

4) $\text{Cr}$ (хром) – находится в 4-м периоде.

5) $\text{Mn}$ (марганец) – находится в 4-м периоде.

Следовательно, четыре энергетических уровня имеют атомы меди, хрома и марганца.

Ответ: 145