Номер С, страница 105 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

C

1. Элемент IV периода образует оксид $ЭО_3$. Составьте формулу его водородного соединения.

2. Относительная молекулярная масса кислоты $Н_2ЭО_3$ равна 62. Напишите формулы оксидов, а также формулу водородного соединения кислотообразующего элемента.

3. Элемент образует с водородом соединение $Н_2Э$, относительная молекулярная масса которого равна 34. Определите этот элемент, характер его гидроксидов. Напишите их формулы.

1. Дано:

Элемент Э ∈ II(A) группе

Формула оксида: ЭО

Массовое отношение $m(Э) : m(O) = 3 : 2$

Относительная молекулярная масса $Mr(ЭО) = 40$

Найти:

Э - ?

Решение:

Обозначим относительную атомную массу элемента Э как $Ar(Э)$. Относительная атомная масса кислорода $Ar(O) \approx 16$.

Относительная молекулярная масса оксида ЭО рассчитывается по формуле:

$Mr(ЭО) = Ar(Э) + Ar(O)$

Подставим известные значения в формулу:

$40 = Ar(Э) + 16$

Отсюда находим относительную атомную массу элемента:

$Ar(Э) = 40 - 16 = 24$

Элемент с относительной атомной массой, равной 24, - это магний (Mg).

Проверим это, используя массовое отношение. Для оксида MgO:

$Ar(Mg) : Ar(O) = 24 : 16$

Сократив оба числа на 8, получаем отношение $3 : 2$, что соответствует условию задачи.

Магний (Mg) является элементом II(A) группы периодической системы.

Ответ: Искомый элемент - магний (Mg).

2. Решение:

В задаче даны две кислоты с одинаковой относительной молекулярной массой, равной 98. Найдем неизвестные элементы Э в кислотах $H_2ЭO_4$ и $H_3ЭO_4$, приняв относительные атомные массы водорода $Ar(H) = 1$ и кислорода $Ar(O) = 16$.

1. Для кислоты с формулой $H_2ЭO_4$:

Относительная молекулярная масса рассчитывается как сумма относительных атомных масс всех атомов в молекуле:

$Mr(H_2ЭO_4) = 2 \cdot Ar(H) + Ar(Э) + 4 \cdot Ar(O)$

$98 = 2 \cdot 1 + Ar(Э) + 4 \cdot 16$

$98 = 2 + Ar(Э) + 64$

$98 = Ar(Э) + 66$

$Ar(Э) = 98 - 66 = 32$

Элемент с относительной атомной массой 32 - это сера (S). Данная кислота - серная $H_2SO_4$. Местоположение серы в периодической системе: 3-й период, VI(A) группа.

2. Для кислоты с формулой $H_3ЭO_4$:

$Mr(H_3ЭO_4) = 3 \cdot Ar(H) + Ar(Э) + 4 \cdot Ar(O)$

$98 = 3 \cdot 1 + Ar(Э) + 4 \cdot 16$

$98 = 3 + Ar(Э) + 64$

$98 = Ar(Э) + 67$

$Ar(Э) = 98 - 67 = 31$

Элемент с относительной атомной массой 31 - это фосфор (P). Данная кислота - ортофосфорная $H_3PO_4$. Местоположение фосфора в периодической системе: 3-й период, V(A) группа.

Ответ: Первый элемент (в кислоте $H_2ЭO_4$) - сера (S), расположен в 3-м периоде, VI(A) группе. Второй элемент (в кислоте $H_3ЭO_4$) - фосфор (P), расположен в 3-м периоде, V(A) группе.

3. Дано:

Соединение $Э(OH)_2$

Относительная молекулярная масса $Mr(Э(OH)_2) = 58$

Найти:

Охарактеризовать строение атома элемента Э.

Решение:

Сначала определим неизвестный элемент Э. Формула $Э(OH)_2$ указывает, что этот элемент двухвалентен. Рассчитаем его относительную атомную массу, используя относительную молекулярную массу соединения.

$Mr(Э(OH)_2) = Ar(Э) + 2 \cdot (Ar(O) + Ar(H))$

Подставим известные значения:

$58 = Ar(Э) + 2 \cdot (16 + 1)$

$58 = Ar(Э) + 2 \cdot 17$

$58 = Ar(Э) + 34$

$Ar(Э) = 58 - 34 = 24$

Элемент с относительной атомной массой 24 - это магний (Mg).

Характеристика строения атома магния (Mg):

1. Порядковый номер в периодической системе - 12.

2. Заряд ядра атома равен $+12$. Ядро состоит из 12 протонов ($p^+$) и (для наиболее распространенного изотопа ²⁴Mg) 12 нейтронов ($n⁰$).

3. Атом электронейтрален, поэтому содержит 12 электронов ($e^-$).

4. Электроны расположены на 3 энергетических уровнях (магний находится в 3-м периоде).

5. Электронная формула (конфигурация): $1s^22s^22p^63s^2$.

6. Распределение электронов по энергетическим уровням: 2, 8, 2.

7. На внешнем (валентном) уровне находятся 2 электрона. Магний - s-элемент.

Ответ: Искомый элемент - магний (Mg). Атом магния имеет заряд ядра +12, содержит 12 протонов и 12 электронов, расположенных на трех энергетических уровнях. Электронная конфигурация атома $1s^22s^22p^63s^2$. На внешнем энергетическом уровне находится 2 валентных электрона.