Номер 1, страница 8 - гдз по химии 9 класс учебник Габриелян

1. Дайте характеристику элементов:

а) фосфора;

б) калия.

а) фосфора

1. Положение в Периодической системе Д.И. Менделеева.
Фосфор (P) – химический элемент с порядковым номером 15. Он расположен в 3-м периоде, V группе, главной подгруппе (современная классификация – 15-я группа).

2. Строение атома.
Заряд ядра атома фосфора $Z = +15$. В ядре содержится 15 протонов ($p^+$) и, для наиболее распространенного изотопа $^{31}P$, 16 нейтронов ($n^0$). На трех энергетических уровнях вокруг ядра движутся 15 электронов ($e^-$). Электронная формула атома фосфора: $1s^22s^22p^63s^23p^3$. На внешнем (валентном) энергетическом уровне находится 5 электронов. Фосфор является p-элементом.

3. Характер простого вещества и свойства элемента.
Фосфор – это типичный неметалл. Как простое вещество существует в виде нескольких аллотропных модификаций (наиболее известны белый, красный и черный фосфор). Электроотрицательность по Полингу – 2,19.

4. Степени окисления и важнейшие соединения.
Для фосфора характерны степени окисления от -3 до +5.

• Низшая степень окисления -3 проявляется в летучем водородном соединении – фосфине ($PH_3$), который является очень слабым основанием, и в фосфидах металлов (например, $Ca_3P_2$).
• Высшая степень окисления +5 проявляется в высшем оксиде – оксиде фосфора(V) ($P_2O_5$ или $P_4O_{10}$) и соответствующей ему ортофосфорной кислоте ($H_3PO_4$). Оксид $P_2O_5$ и кислота $H_3PO_4$ проявляют выраженные кислотные свойства.
• Фосфор также образует соединения со степенью окисления +3, например, оксид фосфора(III) $P_2O_3$ (или $P_4O_6$) и фосфористую кислоту $H_3PO_3$.

5. Сравнение с соседями по периодической системе.
В соответствии с периодическим законом, неметаллические и кислотные свойства соединений фосфора выражены слабее, чем у вышестоящего элемента по группе – азота (N), и сильнее, чем у нижестоящего – мышьяка (As). В периоде неметаллические свойства фосфора сильнее, чем у кремния (Si), но слабее, чем у серы (S).

Ответ: Фосфор (P) – элемент 3-го периода, VА группы, порядковый номер 15. Является p-элементом, неметаллом. Электронная конфигурация валентного слоя $3s^23p^3$. Проявляет степени окисления от -3 до +5. Высший оксид $P_2O_5$ и гидроксид $H_3PO_4$ имеют кислотный характер. Летучее водородное соединение – $PH_3$.

б) калия

1. Положение в Периодической системе Д.И. Менделеева.
Калий (K) – химический элемент с порядковым номером 19. Он расположен в 4-м периоде, I группе, главной подгруппе (современная классификация – 1-я группа).

2. Строение атома.
Заряд ядра атома калия $Z = +19$. В ядре содержится 19 протонов ($p^+$) и, для наиболее распространенного изотопа $^{39}K$, 20 нейтронов ($n^0$). На четырех энергетических уровнях вокруг ядра движутся 19 электронов ($e^-$). Электронная формула атома калия: $1s^22s^22p^63s^23p^64s^1$. На внешнем (валентном) энергетическом уровне находится 1 электрон. Калий является s-элементом.

3. Характер простого вещества и свойства элемента.
Калий – это типичный щелочной металл. Обладает очень высокой химической активностью, является сильным восстановителем, легко отдает свой единственный валентный электрон. Электроотрицательность по Полингу – 0,82 (одна из самых низких).

4. Степени окисления и важнейшие соединения.
В соединениях калий проявляет постоянную степень окисления +1. В виде простого вещества степень окисления равна 0.

• Высший (и единственный положительный) оксид – оксид калия ($K_2O$). Это оксид с ярко выраженными основными свойствами. При взаимодействии с водой образует щелочь.
• Соответствующий ему гидроксид – гидроксид калия ($KOH$). Это сильное основание, едкая щелочь.
• Калий не образует летучих водородных соединений. С водородом он образует гидрид калия ($KH$) – твердое солеподобное (ионное) вещество.

5. Сравнение с соседями по периодической системе.
В соответствии с периодическим законом, металлические свойства и химическая активность калия сильнее, чем у вышестоящего элемента по группе – натрия (Na), но слабее, чем у нижестоящего – рубидия (Rb). В периоде металлические и основные свойства калия выражены сильнее, чем у соседа справа – кальция (Ca).

Ответ: Калий (K) – элемент 4-го периода, IА группы, порядковый номер 19. Является s-элементом, щелочным металлом. Электронная конфигурация валентного слоя $4s^1$. Проявляет постоянную степень окисления +1 в соединениях. Высший оксид $K_2O$ и гидроксид $KOH$ имеют ярко выраженный основный характер. Летучих водородных соединений не образует.