Номер A, страница 108 - гдз по химии 9 класс учебник Усманова, Сакарьянова

1. Напишите электронную формулу кальция. Определите по электронной формуле валентность, степень окисления.

2. Напишите уравнения реакций получения хлорида кальция тремя способами.

3. Установите соответствие минерала с его формулой:

А. Фосфорит

В. Флюорит

С. Апатит

Д. Фторапатит

Е. Доломит

1)$CaF_2$

2)$Ca_5(PO_4)_3F$

3)$Ca_3(PO_4)_2$

4)$CaCO_3 \cdot MgCO_3$

5)$Ca_5(PO_4)_3OH$

1. Решение:

Кальций (Ca) — химический элемент 4-го периода, II группы, главной подгруппы периодической системы. Его порядковый номер — 20. Атом кальция содержит 20 протонов и 20 электронов. Распределение электронов по энергетическим уровням и подуровням описывается электронной формулой.

Электронная формула кальция: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2$.

На внешнем, четвертом, энергетическом уровне (валентной оболочке) у атома кальция находятся два электрона ($4s^2$). Для достижения стабильной электронной конфигурации инертного газа аргона ($Ar$), атому кальция энергетически выгодно отдать эти два электрона.

Валентность определяется числом химических связей, которые атом может образовать. Поскольку кальций отдает два валентных электрона, его валентность в соединениях постоянна и равна II.

Степень окисления — это условный заряд атома в соединении. Отдавая два электрона (каждый с зарядом -1), атом кальция превращается в ион с зарядом +2 ($Ca^{2+}$). Следовательно, степень окисления кальция в соединениях составляет +2.

Ответ: Электронная формула кальция $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2$. Валентность: II. Степень окисления: +2.

2. Решение:

Хлорид кальция ($CaCl_2$) — это соль, которую можно получить различными способами, например, в результате взаимодействия веществ разных классов. Ниже приведены три примера уравнений реакций.

1. Реакция простого вещества металла (кальция) с простым веществом неметаллом (хлором) — реакция синтеза:

$Ca + Cl_2 \rightarrow CaCl_2$

2. Реакция металла, стоящего в ряду активности левее водорода, с кислотой. Кальций вытесняет водород из соляной кислоты (реакция замещения):

$Ca + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2\uparrow$

3. Реакция основного оксида ($CaO$), основания ($Ca(OH)_2$) или соли более слабой кислоты ($CaCO_3$) с соляной кислотой (реакция обмена):

$CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrow$

Ответ: 1. $Ca + Cl_2 \rightarrow CaCl_2$; 2. $Ca + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2\uparrow$; 3. $CaCO_3 + 2HCl \rightarrow CaCl_2 + H_2O + CO_2\uparrow$.

3. Решение:

Установим соответствие между названием минерала и его химической формулой.

А. Фосфорит — это осадочная горная порода, состоящая в основном из фосфата кальция. Его упрощенная формула — $Ca_3(PO_4)_2$. Это соответствует варианту 3).

В. Флюорит, также известный как плавиковый шпат, — это минерал, представляющий собой фторид кальция. Его формула — $CaF_2$. Это соответствует варианту 1).

С. Апатит — это название группы минералов-фосфатов. Поскольку фторапатит указан отдельно, под "апатитом" здесь, вероятно, подразумевается другой распространенный представитель этой группы, например, гидроксилапатит с формулой $Ca_5(PO_4)_3OH$. Это соответствует варианту 5).

Д. Фторапатит — это фосфат кальция, содержащий фтор, один из минералов группы апатитов. Его формула — $Ca_5(PO_4)_3F$. Это соответствует варианту 2).

Е. Доломит — это минерал класса карбонатов, двойной карбонат кальция и магния. Его формула — $CaMg(CO_3)_2$, которую также записывают как $CaCO_3 \cdot MgCO_3$. Это соответствует варианту 4).

Заполним таблицу в соответствии с установленным соответствием:

Ответ: 31524.