Краткий ответ
№ 1
\(Z=9\), следовательно, это фтор \(F\).
Период — 2, группа — 17 (VIIA).
№ 2
а) \(3s^2 3p^3\) — фосфор \(P\), \(Z=15\).
б) \(2s^2 2p^2\) — углерод \(C\), \(Z=6\).
№ 3
- \(Mg \rightarrow Ca \rightarrow Sr \rightarrow Ba\): металлические свойства усиливаются.
- \(Cl \rightarrow S \rightarrow P \rightarrow Si\): неметаллические свойства ослабевают.
№ 4
- \(KCl\) — ионная связь;
- \(Zn\) — металлическая;
- \(Br_2\) — ковалентная неполярная;
- \(SO_2\) — ковалентная полярная;
- \(Li_2CO_3\) — ионная связь.
№ 5
Левая часть:
а) \(3Cu+N_2\rightarrow Cu_3N_2\) — реакция соединения.
б) \(4K+O_2\rightarrow 2K_2O\) — реакция соединения.
в) \(3Mg+Cr_2O_3\rightarrow 3MgO+2Cr\) — реакция замещения.
г) \(2KClO_3\xrightarrow{t^\circ,\,MnO_2}2KCl+3O_2\uparrow\) — реакция разложения.
д) \(Cu(NO_3)_2+2NaOH\rightarrow Cu(OH)_2\downarrow+2NaNO_3\) — реакция обмена.
Правая часть:
а) \(C+2H_2\rightarrow CH_4\) — реакция соединения.
б) \(2Cu+O_2\rightarrow 2CuO\) — реакция соединения.
в) \(CH_4\xrightarrow{t^\circ}C+2H_2\uparrow\) — реакция разложения.
г) \(MgO+2HNO_3\rightarrow Mg(NO_3)_2+H_2O\) — реакция обмена.
д) \(2Al+6HCl\rightarrow 2AlCl_3+3H_2\uparrow\) — реакция замещения.
№ 6
а) Массовая доля кислорода в \(Li_2CO_3\): 64,9%.
б) \(n(MgO)=0{,}10\ \text{моль}\), \(m(MgO)=4{,}0\ \text{г}\).
в) \(n(Al)=\frac13\ \text{моль}\approx0{,}33\ \text{моль}\), \(m(Al)=9\ \text{г}\).
Ключевые шаги
№ 1–2. Электронное строение
У нейтрального атома число электронов равно порядковому номеру элемента:
- в № 1: \(2+7=9\), значит, элемент — фтор;
- \(3s^2 3p^3\): всего \(2+8+5=15\) электронов — фосфор;
- \(2s^2 2p^2\): всего \(2+4=6\) электронов — углерод.
Номер периода определяется номером энергетического уровня, а номер группы — числом электронов на внешнем уровне.
№ 3. Изменение свойств
При движении вниз по группе радиус атома увеличивается, поэтому металлические свойства усиливаются.
В ряду \(Cl-S-P-Si\) движение идёт влево по периоду, поэтому неметаллические свойства ослабевают.
№ 4. Тип химической связи
- металл + неметалл → обычно ионная связь;
- одинаковые атомы-неметаллы → ковалентная неполярная;
- разные неметаллы → ковалентная полярная;
- атомы металла в простом веществе → металлическая связь.
В \(Li_2CO_3\) связь между \(Li^+\) и \(CO_3^{2-}\) ионная, а внутри карбонат-иона связи \(C-O\) ковалентные.
№ 6. Расчёты
а)
\[
M(Li_2CO_3)=2\cdot7+12+3\cdot16=74\ \text{г/моль}.
\]
Масса кислорода в формульной единице:
\[ m(O)=3\cdot16=48\ \text{г}. \]
\[ \omega(O)=\frac{48}{74}\cdot100\%\approx64{,}9\%. \]
б)
\[
2Mg+O_2\rightarrow2MgO.
\]
\[ n(Mg)=\frac{m}{M}=\frac{2{,}4}{24}=0{,}1\ \text{моль}. \]
По уравнению \(n(MgO)=n(Mg)=0{,}1\ \text{моль}\).
\[ M(MgO)=24+16=40\ \text{г/моль}, \]
\[ m(MgO)=0{,}1\cdot40=4{,}0\ \text{г}. \]
в)
\[
2Al+3F_2\rightarrow2AlF_3.
\]
\[ n(F_2)=\frac{19}{38}=0{,}5\ \text{моль}. \]
По соотношению веществ:
\[ n(Al)=0{,}5\cdot\frac{2}{3}=\frac13\ \text{моль}. \]
\[ m(Al)=\frac13\cdot27=9\ \text{г}. \]
