Номер 3, страница 115 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

3. Определите номер группы и ряд (четный или нечетный) элемента, металл он или неметалл по следующим признакам:

Таблица 14

Характеристика элемента

План характеристики элемента

Пример

1. Положение в периодической системе: химический знак, порядковый номер, относительная атомная масса, период, ряд, группа, подгруппа

Углерод — С, порядковый номер — 6, атомная масса — 12, 2-й малый период, 2-й ряд, IV группа, главная подгруппа

2. Строение атома:

а) состав атома (протоны, нейтроны, заряд ядра, электроны, распределение электронов по уровням — диаграмма Бора);

C + 6(p+), 6(no ), 6e-

б) электронная формула атома;

$C 1s^2 2s^2 2p^2$

в) электронно-графическая формула атома;

$2p \uparrow \uparrow$, $2s \uparrow\downarrow$, $1s \uparrow\downarrow$, +6, 2b 4b

г) вид элемента($s, p$-)

г) p-элемент

3. Свойства простого вещества, образованного элементом (металл, амфотерный элемент, неметалл)

С — неметалл

4. Формула высшего оксида, соответствующего ему гидроксида, указание его характера (основной, амфотерный, кислотный), соли.

$CO_2$ — кислотный оксид

$H_2CO_3$ — кислота

$CaCO_3$ — соль

5. Формула летучего водородного соединения элемента.

$CH_4$ — метан

6. Сравнительная характеристика элемента с ближайшими "соседями" по периоду и группе

Углерод слабее по неметаллическим свойствам, чем азот, но сильнее, чем бор и кремний

а) на наружном уровне атома 6 электронов, на предпоследнем — 8 электронов;

б) на наружном уровне 4 электрона, на предпоследнем — 18 электронов;

в) на наружном уровне 1 электрон, на предпоследнем — 8, на первом — 2.

а) на наружном уровне атома 6 электронов, на предпоследнем — 8 электронов;

Исходя из данных, определяем химический элемент. Наличие 6 электронов на наружном (валентном) уровне указывает на то, что элемент находится в VI группе главной подгруппы. Предпоследний уровень, содержащий 8 электронов, — это второй энергетический уровень (n=2). Следовательно, наружный уровень — третий (n=3). Электронная конфигурация внешнего слоя: $3s^23p^4$. Полная электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^4$. Общее число электронов равно 2 + 8 + 6 = 16. Порядковый номер элемента — 16. Это сера ($\text{S}$).

Дадим характеристику элементу по плану:

1. Положение в периодической системе: Химический элемент — Сера, химический знак — $\text{S}$, порядковый номер — 16, относительная атомная масса — 32,06 а.е.м. Элемент расположен в 3-м малом периоде, 3-м ряду, VI группе, главной (А) подгруппе.

2. Строение атома:

а) состав атома: заряд ядра +16, 16 протонов ($p^+$), 16 нейтронов ($n^0$ для изотопа $^{32}S$), 16 электронов ($e^-$). Распределение электронов по энергетическим уровням (диаграмма Бора): +16 )2e⁻ )8e⁻ )6e⁻.

б) электронная формула атома: $1s^22s^22p^63s^23p^4$.

в) электронно-графическая формула валентного слоя:

3p [↑↓][↑ ][↑ ]

3s [↑↓]

г) вид элемента: р-элемент.

3. Свойства простого вещества, образованного элементом: Сера — типичный неметалл.

4. Формула высшего оксида, соответствующего ему гидроксида, указание его характера, соли: Высший оксид — $SO_3$ (оксид серы(VI)), кислотный оксид. Соответствующий гидроксид — $H_2SO_4$ (серная кислота). Пример соли — $K_2SO_4$ (сульфат калия).

5. Формула летучего водородного соединения элемента: $H_2S$ — сероводород.

6. Сравнительная характеристика элемента с ближайшими "соседями" по периоду и группе: Неметаллические свойства серы выражены слабее, чем у хлора ($Cl$), но сильнее, чем у фосфора ($\text{P}$). В сравнении с элементами той же подгруппы, неметаллические свойства серы слабее, чем у кислорода ($\text{O}$), но сильнее, чем у селена ($Se$).

Ответ: Элемент находится в VI группе, 3-м (нечетном) ряду; является неметаллом.

б) на наружном уровне 4 электрона, на предпоследнем — 18 электронов;

Исходя из данных, определяем химический элемент. Наличие 4 электронов на наружном уровне указывает на IV группу главной подгруппы. Предпоследний уровень, содержащий 18 электронов, — это третий энергетический уровень (n=3), полностью заполненный ($3s^23p^63d^{10}$). Следовательно, наружный уровень — четвертый (n=4). Электронная конфигурация внешнего слоя: $4s^24p^2$. Полная электронная конфигурация: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^24p^2$. Общее число электронов равно 2 + 8 + 18 + 4 = 32. Порядковый номер элемента — 32. Это германий ($Ge$).

Дадим характеристику элементу по плану:

1. Положение в периодической системе: Химический элемент — Германий, химический знак — $Ge$, порядковый номер — 32, относительная атомная масса — 72,63 а.е.м. Элемент расположен в 4-м большом периоде, 5-м ряду, IV группе, главной (А) подгруппе.

2. Строение атома:

а) состав атома: заряд ядра +32, 32 протона ($p^+$), 41 нейтрон ($n^0$ для изотопа $^{73}Ge$), 32 электрона ($e^-$). Распределение электронов по энергетическим уровням (диаграмма Бора): +32 )2e⁻ )8e⁻ )18e⁻ )4e⁻.

б) электронная формула атома: $1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^24p^2$.

в) электронно-графическая формула валентного слоя:

4p [↑ ][↑ ][ ]

4s [↑↓]

г) вид элемента: р-элемент.

3. Свойства простого вещества, образованного элементом: Германий — амфотерный элемент (металлоид). Простое вещество имеет металлический блеск, но является хрупким полупроводником.

4. Формула высшего оксида, соответствующего ему гидроксида, указание его характера, соли: Высший оксид — $GeO_2$ (оксид германия(IV)), амфотерный оксид. Соответствующий гидроксид — $H_2GeO_3$ (германиевая кислота), проявляющая амфотерные свойства. Пример соли — $Na_2GeO_3$ (германат натрия).

5. Формула летучего водородного соединения элемента: $GeH_4$ — герман.

6. Сравнительная характеристика элемента с ближайшими "соседями" по периоду и группе: Металлические свойства германия выражены слабее, чем у галлия ($Ga$), но сильнее, чем у мышьяка ($As$). В сравнении с элементами той же подгруппы, неметаллические свойства германия слабее, чем у кремния ($Si$), но сильнее, чем у олова ($Sn$).

Ответ: Элемент находится в IV группе, 5-м (нечетном) ряду; является амфотерным элементом (металлоидом), занимая промежуточное положение между металлами и неметаллами.

в) на наружном уровне 1 электрон, на предпоследнем — 8, на первом — 2.

Данные полностью описывают электронное строение атома по слоям: 1-й уровень — 2 электрона, 2-й уровень — 8 электронов, 3-й (наружный) уровень — 1 электрон. Общее число электронов: 2 + 8 + 1 = 11. Порядковый номер элемента — 11. Это натрий ($Na$).

Дадим характеристику элементу по плану:

1. Положение в периодической системе: Химический элемент — Натрий, химический знак — $Na$, порядковый номер — 11, относительная атомная масса — 22,99 а.е.м. Элемент расположен в 3-м малом периоде, 3-м ряду, I группе, главной (А) подгруппе.

2. Строение атома:

а) состав атома: заряд ядра +11, 11 протонов ($p^+$), 12 нейтронов ($n^0$ для изотопа $^{23}Na$), 11 электронов ($e^-$). Распределение электронов по энергетическим уровням (диаграмма Бора): +11 )2e⁻ )8e⁻ )1e⁻.

б) электронная формула атома: $1s^22s^22p^63s^1$.

в) электронно-графическая формула валентного слоя:

3s [↑ ]

г) вид элемента: s-элемент.

3. Свойства простого вещества, образованного элементом: Натрий — типичный металл (щелочной металл).

4. Формула высшего оксида, соответствующего ему гидроксида, указание его характера, соли: Высший оксид — $Na_2O$ (оксид натрия), основный оксид. Соответствующий гидроксид — $NaOH$ (гидроксид натрия), сильное основание (щёлочь). Пример соли — $NaCl$ (хлорид натрия).

5. Формула летучего водородного соединения элемента: Не образует летучих водородных соединений (образует твердый ионный гидрид $NaH$).

6. Сравнительная характеристика элемента с ближайшими "соседями" по периоду и группе: Металлические свойства натрия выражены сильнее, чем у магния ($Mg$). В сравнении с элементами той же подгруппы, металлические свойства натрия слабее, чем у калия ($\text{K}$), но сильнее, чем у лития ($Li$).

Ответ: Элемент находится в I группе, 3-м (нечетном) ряду; является металлом.