Номер С, страница 115 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

C

1. Спрогнозируйте свойства химических элементов: рубидия (Rb), брома (Br) по положению в Периодической системе.

2. Как изменяются неметаллические свойства в направлении германий – бром?

3. Подготовьте эссе или презентацию по значению и применению металлов и неметаллов.

1. Как изменяются радиусы щелочных металлов в направлении Li-Cs? Объясните причину.

В ряду щелочных металлов от лития (Li) к цезию (Cs), то есть при движении по группе сверху вниз, атомные радиусы увеличиваются.

Это объясняется увеличением числа электронных слоев (энергетических уровней) в атоме. У каждого последующего элемента в группе появляется новый, более удаленный от ядра электронный слой. Несмотря на то, что заряд ядра также растет, увеличение числа электронов на внутренних слоях создает более сильный эффект экранирования, который ослабляет притяжение внешних (валентных) электронов к ядру. В результате валентные электроны находятся дальше от ядра, и общий размер атома увеличивается.

Ответ: Радиусы щелочных металлов в направлении от Li к Cs последовательно увеличиваются. Причина заключается в увеличении числа электронных слоев, что приводит к большему удалению валентных электронов от ядра.

2. Как определяют соединения щелочных металлов?

Распространенным качественным методом обнаружения ионов щелочных металлов в их соединениях является пламенная проба. Метод основан на том, что при внесении летучих солей этих металлов в пламя горелки, оно окрашивается в характерный для каждого металла цвет. Это происходит потому, что при высокой температуре атомы металла переходят в возбужденное состояние, а затем, возвращаясь в основное, излучают свет строго определенной длины волны (цвета).

Характерные цвета пламени для некоторых щелочных металлов:

- Литий (Li) и его соединения окрашивают пламя в карминово-красный цвет.

- Натрий (Na) и его соединения — в интенсивно-желтый цвет.

- Калий (K) и его соединения — в фиолетовый (сиреневый) цвет.

Ответ: Соединения щелочных металлов можно определить по характерной окраске, которую они придают пламени: Li – красный, Na – желтый, K – фиолетовый.

3. Относительная молекулярная масса основания Мr(ЭОН) = 24. Определите элемент и охарактеризуйте его по месту в периодической системе.

Дано:

Основание с общей формулой ЭОН

$M_r(\text{ЭОН}) = 24$

Найти:

Элемент Э - ?

Характеристика элемента.

Решение:

Относительная молекулярная масса соединения $M_r(\text{ЭОН})$ равна сумме относительных атомных масс элементов, входящих в его состав, с учетом их индексов.

$M_r(\text{ЭОН}) = A_r(\text{Э}) + A_r(\text{О}) + A_r(\text{Н})$

Относительные атомные массы кислорода и водорода составляют примерно $A_r(\text{О}) \approx 16$ и $A_r(\text{Н}) \approx 1$.

Подставим известные значения в уравнение:

$24 = A_r(\text{Э}) + 16 + 1$

$24 = A_r(\text{Э}) + 17$

Отсюда найдем относительную атомную массу неизвестного элемента Э:

$A_r(\text{Э}) = 24 - 17 = 7$

В периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева элемент с относительной атомной массой, близкой к 7, — это литий (Li).

Характеристика элемента по его положению в периодической системе:

Элемент: Литий, химический символ Li.

Порядковый номер: 3.

Положение в системе: 2-й период, I группа, главная подгруппа.

Свойства: Литий — щелочной металл. Его атом имеет строение: заряд ядра +3, 3 протона, 4 нейтрона (для наиболее распространенного изотопа $^7Li$), 3 электрона, расположенных на двух электронных слоях ($1s^22s^1$). Как элемент I группы, он имеет 1 валентный электрон, который легко отдает, проявляя в соединениях степень окисления +1 и являясь сильным восстановителем. Образует основный оксид $Li_2O$ и сильное основание (щелочь) $LiOH$.

Ответ: Неизвестный элемент — литий (Li). Это щелочной металл, расположенный во 2-м периоде, I группе, главной подгруппе периодической системы, с порядковым номером 3.