Страница 119 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

4. Установите соответствие между обозначением частиц и различиями в их строении.

ОБОЗНАЧЕНИЕ ЧАСТИЦ

1)$${^{37}_{17}}Cl^-$$ и $${^{37}_{17}}Cl$$

2)$${^{35}_{17}}Cl$$ и $${^{37}_{17}}Cl$$

РАЗЛИЧИЯ В СТРОЕНИИ

А) Разное число протонов

Б) Разное число электронов

В) Разное число нейтронов

Г) Разное число электронов и протонов

Д) Разное число протонов и нейтронов

Ответ:

1 2

Решение

Для определения состава частицы, представленной в виде $_{Z}^{A}X^{q}$, необходимо помнить, что:

$A$ — массовое число, которое равно сумме протонов и нейтронов в ядре.

$Z$ — зарядовое число (порядковый номер элемента), которое равно числу протонов в ядре.

$q$ — заряд частицы.

Число протонов ($p^{+}$) равно $Z$.
Число нейтронов ($n^{0}$) вычисляется по формуле $n^{0} = A - Z$.
Число электронов ($e^{-}$) для нейтрального атома ($q=0$) равно числу протонов. Для иона число электронов вычисляется по формуле $e^{-} = Z - q$.

1) $_{17}^{37}\text{Cl}^{-}$ и $_{17}^{37}\text{Cl}$

Это ион и нейтральный атом одного и того же изотопа хлора.

Состав иона $_{17}^{37}\text{Cl}^{-}$:
Число протонов $p^{+} = Z = 17$
Число нейтронов $n^{0} = A - Z = 37 - 17 = 20$
Число электронов $e^{-} = Z - q = 17 - (-1) = 18$

Состав атома $_{17}^{37}\text{Cl}$:
Число протонов $p^{+} = Z = 17$
Число нейтронов $n^{0} = A - Z = 37 - 17 = 20$
Число электронов $e^{-} = Z - q = 17 - 0 = 17$

Сравнивая частицы, мы видим, что у них одинаковое число протонов и нейтронов, но разное число электронов (18 у иона и 17 у атома). Следовательно, различие заключается в разном числе электронов.

Ответ: Б

2) $_{17}^{35}\text{Cl}$ и $_{17}^{37}\text{Cl}$

Это два нейтральных атома разных изотопов хлора. Изотопы — это разновидности атомов одного и того же химического элемента, которые имеют одинаковое число протонов, но разное число нейтронов.

Состав атома $_{17}^{35}\text{Cl}$:
Число протонов $p^{+} = Z = 17$
Число нейтронов $n^{0} = A - Z = 35 - 17 = 18$
Число электронов $e^{-} = Z = 17$

Состав атома $_{17}^{37}\text{Cl}$:
Число протонов $p^{+} = Z = 17$
Число нейтронов $n^{0} = A - Z = 37 - 17 = 20$
Число электронов $e^{-} = Z = 17$

Сравнивая частицы, мы видим, что у них одинаковое число протонов и электронов, но разное число нейтронов (18 и 20). Следовательно, различие заключается в разном числе нейтронов.

Ответ: В

Итоговая таблица соответствий:

1. Совокупность электронов вокруг атомного ядра — это □□□□□□□□□□□□□□□□.

1. Совокупность всех электронов, которые движутся вокруг положительно заряженного атомного ядра, называется электронной оболочкой. В современной квантово-механической модели атома электроны не вращаются по определенным траекториям, а образуют так называемое электронное облако. Это облако представляет собой область пространства вокруг ядра, в каждой точке которого существует определенная вероятность нахождения электрона. Электроны в оболочке распределены по энергетическим уровням (или электронным слоям), а в пределах уровней — по атомным орбиталям. Таким образом, электронная оболочка имеет слоистую структуру, определяющую химические свойства атома. Термин "электронная оболочка" полностью соответствует определению в вопросе и совпадает с количеством ячеек (19 символов, включая пробел).

Ответ: электронная оболочка.

2. Электроны располагаются на электронных или энергетических.

В соответствии с современными представлениями о строении атома, электроны не движутся по строго определенным траекториям, а существуют в виде электронных облаков, занимая области пространства вокруг ядра, называемые электронными орбиталями. Орбитали, имеющие близкие значения энергии, образуют электронные слои, или энергетические уровни. Эти термины часто используются как синонимы. Электроны в атоме распределяются по этим уровням и оболочкам в соответствии с определенными принципами, такими как принцип Паули и правило Хунда.

Задание состоит в том, чтобы вставить пропущенные слова в предложение, исходя из контекста и количества пустых клеток. Предложение описывает расположение электронов в атоме.

Исходное предложение с пропусками: Электроны располагаются на электронных [ _ _ _ _ _ _ _ ] или энергетических [ _ _ _ _ _ _ _ _ ].

Первое пропущенное слово должно состоять из 7 букв и стоять в предложном падеже множественного числа, так как оно следует за предлогом "на" и прилагательным "электронных". Наиболее подходящим термином является "уровень". В нужной форме это слово выглядит как "уровнях" (на чём? — на уровнях), что точно соответствует 7 клеткам.

Второе пропущенное слово должно состоять из 8 букв и быть синонимом к "уровням". Наиболее подходящий синоним — "оболочки". В предложном падеже это слово выглядело бы как "оболочках" (9 букв), что не соответствует 8 клеткам. Однако, в именительном падеже множественного числа слово "оболочки" состоит ровно из 8 букв. В заданиях такого типа иногда допускается грамматическая неточность ради соответствия количества букв клеткам. Предполагается, что нужно вписать именно этот термин в его начальной форме для множественного числа.

Таким образом, заполненное предложение будет выглядеть следующим образом:

Электроны располагаются на электронных уровнях или энергетических оболочках.

Ответ: Электроны располагаются на электронных уровнях или энергетических оболочках.

3. Наибольшее число электронов, которое может иметь энергетический уровень, определяется по формуле $2n^2$, где $n$ — __________, следовательно, первый уровень максимально может вместить __________, второй __________, третий __________ электронов.

Дано:

Формула для определения максимального числа электронов на энергетическом уровне: $N_{max} = 2n^2$.

Найти:

Заполнить пропуски в предложении, используя данную формулу для $n = 1, 2, 3$.

Решение:

В задании требуется заполнить пропуски в предложении, которое описывает распределение электронов по энергетическим уровням в атоме. Для этого используется формула $N_{max} = 2n^2$.

1. Сначала определим, что означает переменная $n$. В данной формуле $n$ — это номер энергетического уровня, также известный как главное квантовое число. Он принимает целые положительные значения ($n=1, 2, 3, \dots$).

2. Теперь рассчитаем максимальное количество электронов для каждого из указанных уровней, подставляя соответствующее значение $n$ в формулу.

Для первого энергетического уровня ($n=1$):
$N_{max} = 2 \cdot 1^2 = 2 \cdot 1 = 2$ электрона.

Для второго энергетического уровня ($n=2$):
$N_{max} = 2 \cdot 2^2 = 2 \cdot 4 = 8$ электронов.

Для третьего энергетического уровня ($n=3$):
$N_{max} = 2 \cdot 3^2 = 2 \cdot 9 = 18$ электронов.

На основе этих расчетов мы можем заполнить все пропуски в предложении.

Ответ: Наибольшее число электронов, которое может иметь энергетический уровень, определяется по формуле $2n^2$, где $n$ — номер энергетического уровня, следовательно, первый уровень максимально может вместить 2, второй — 8, третий — 18 электронов.

4. Различают энергетические уровни, содержащие максимальное число электронов (например, 2 или 8 электронов), и , содержащие меньшее число электронов.

4. Для того чтобы правильно вставить пропущенные слова, необходимо понимать классификацию энергетических уровней в атоме по степени их заполнения электронами.

Энергетический уровень (или электронная оболочка) считается завершенным, когда он содержит максимально возможное для него число электронов. В задании приведены примеры: 2 электрона — это максимальное количество для первого энергетического уровня, а 8 электронов — для второго. Атомы с завершенным внешним энергетическим уровнем, как правило, очень стабильны (например, благородные газы). Слово «завершенные» состоит из 11 букв, что соответствует количеству пустых клеток в первом пропуске.

Если же на энергетическом уровне находится меньшее число электронов, чем он может вместить, то такой уровень называют незавершенным. Атомы с незавершенными внешними уровнями химически активны, так как они стремятся отдать, принять или обобществить электроны, чтобы достичь стабильного завершенного состояния. Слово «незавершенные» состоит из 13 букв, что совпадает с количеством клеток во втором пропуске.

Ответ: Различают завершенные энергетические уровни, содержащие максимальное число электронов (например, 2 или 8 электронов), и незавершенные, содержащие меньшее число электронов.

5. Общее число электронов в атоме соответствует номеру __________, число слоёв в атоме — номеру __________, число электронов на внешнем слое — номеру ______.

Общее число электронов в атоме соответствует номеру элемента

В любом химически нейтральном атоме количество отрицательно заряженных электронов равно количеству положительно заряженных протонов в ядре. Число протонов является уникальной характеристикой элемента и определяет его порядковый номер в Периодической системе Д.И. Менделеева. Таким образом, зная порядковый номер элемента, мы знаем и общее число электронов в его атоме.

Ответ: элемента.

число слоёв в атоме — номеру периода

Электроны в атоме распределены по энергетическим уровням, или электронным слоям. Количество этих слоев у атома химического элемента совпадает с номером периода, в котором этот элемент расположен в Периодической системе. Например, у элементов 1-го периода (водород, гелий) есть один электронный слой, у элементов 2-го периода (от лития до неона) — два, и так далее.

Ответ: периода.

число электронов на внешнем слое — номеру группы

Для элементов главных подгрупп (А-групп) Периодической системы количество электронов на самом удаленном от ядра (внешнем) электронном слое равно номеру группы, в которой находится элемент. Эти электроны называются валентными, и именно они определяют химические свойства элемента и его способность образовывать химические связи. Например, у магния (Mg), расположенного во II группе, на внешнем слое находятся 2 электрона.

Ответ: группы.