Номер 1, страница 65 - гдз по химии 9 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Часть I

1. VA-группу составляют элементы: _______, _______, _______, _______, _______, _______.

С ростом порядкового номера в группе

увеличиваются:

а) ________

б) ________

уменьшаются:

а) ________

б) ________

Формула высшего оксида элементов VA-группы $Э^{\square}_{\square}$, летучего водородного соединения $Э_{\square}$, где Э — элемент.

Решение:

Данное задание проверяет знание элементов VA-группы (15-й группы) периодической системы Д.И. Менделеева и закономерностей изменения их свойств при движении по группе сверху вниз.

1. Состав VA-группы.

К VA-группе относятся следующие химические элементы: Азот (N), Фосфор (P), Мышьяк (As), Сурьма (Sb) и Висмут (Bi). Все они имеют 5 электронов на внешнем энергетическом уровне, общая электронная конфигурация которого $ns^2np^3$.

2. Изменение свойств с ростом порядкового номера.

При движении по группе сверху вниз (с ростом порядкового номера элемента) происходит увеличение числа электронных оболочек. Это является основной причиной изменения свойств атомов.

Что увеличивается:

а) Радиус атома. С каждым новым периодом добавляется новый электронный слой, что приводит к увеличению размера атома. Также увеличивается и заряд ядра, но экранирование внутренними электронами и увеличение числа слоев оказывают большее влияние.

б) Металлические и восстановительные свойства. Валентные электроны находятся дальше от ядра и слабее с ним связаны. Поэтому атом легче отдает эти электроны, проявляя восстановительные свойства. Способность отдавать электроны является ключевой характеристикой металлов. В этой группе наблюдается яркий переход от неметаллов (N, P), через металлоиды (As, Sb) к типичному металлу (Bi).

Что уменьшается:

а) Электроотрицательность. Это способность атома притягивать к себе электроны при образовании химической связи. С увеличением радиуса и ослаблением связи валентных электронов с ядром эта способность закономерно падает. Азот — один из самых электроотрицательных элементов, а у висмута это значение значительно ниже.

б) Неметаллические и окислительные свойства. Эти свойства определяются способностью атома принимать электроны для завершения внешней оболочки. Так как электроотрицательность падает, способность присоединять электроны (окислительные свойства) ослабевает. Следовательно, ослабевают и неметаллические свойства.

3. Формулы высшего оксида и летучего водородного соединения.

Высший оксид. Высшая степень окисления для элементов VA-группы равна номеру группы, то есть +5. Кислород в оксидах проявляет степень окисления -2. Для того чтобы молекула была электронейтральной, на 2 атома элемента (Э) с суммарным зарядом $2 \cdot (+5) = +10$ должно приходиться 5 атомов кислорода с суммарным зарядом $5 \cdot (-2) = -10$. Таким образом, формула высшего оксида — $Э_2О_5$.

Летучее водородное соединение. Такие соединения характерны для неметаллов. В них элемент проявляет свою низшую степень окисления, которая для элементов VA-группы вычисляется как "номер группы - 8", то есть $5 - 8 = -3$. Водород в соединениях с неметаллами имеет степень окисления +1. Следовательно, формула летучего водородного соединения — $ЭН_3$ (например, аммиак $NH_3$, фосфин $PH_3$).

Ответ:

VA-группу составляют элементы: N, P, As, Sb, Bi.

С ростом порядкового номера в группе

увеличиваются:

а) радиус атома;

б) металлические и восстановительные свойства.

уменьшаются:

а) электроотрицательность;

б) неметаллические и окислительные свойства.

Формула высшего оксида элементов VA-группы $Э_2О_5$, летучего водородного соединения $ЭН_3$, где Э — элемент.