Краткие ответы
- б) \(8p,\ 10n,\ 8e\)
- в) Ge
- а) 23
- Если в варианте «б» стоит \(N\), то подходят и N, и Si — в задании нет единственного ответа. Если там \(Na\), то в) Si.
- г) Cl
- г) IV
- г) K
- а) \(\mathrm{PH_3}\)
- в) от кислотного к основному
- а) 1
Задание 1: почему так
У изотопа \({}^{18}_{8}\mathrm{O}\): протонов \(8\), электронов в нейтральном атоме тоже \(8\), нейтронов \(18-8=10\).
Считаем сумму электронов:
\[ 2+2+6+2+6+10+2+2=32 \] Порядковый номер \(32\) — германий Ge.У железа \(Z=26\). Ион \(\mathrm{Fe^{3+}}\) потерял 3 электрона:
\[ 26-3=23 \]\(N\): последний электрон идёт на \(2p\)-подуровень; \(Si\): на \(3p\)-подуровень. Формально оба являются \(p\)-элементами. Поэтому в одновариантном тесте здесь ошибка.
В периоде радиус атома уменьшается слева направо, поэтому среди Mg, Si, Cl наименьший радиус у Cl. Ca находится ниже Mg, поэтому он крупнее.
Углерод в возбуждённом состоянии:
\[ 2s^22p^2 \rightarrow 2s^12p^3 \] четыре неспаренных электрона, значит максимальная валентность IV.Калий — щелочной металл I группы, у него металлические свойства выражены сильнее.
Сумма электронов по слоям \(2+8+5=15\), это фосфор. Его водородное соединение — \(\mathrm{PH_3}\).
В ряду: \[ \mathrm{P_2O_5,\ SiO_2,\ Al_2O_3,\ MgO} \] кислотные оксиды сменяются амфотерным, затем основным.
У натрия конфигурация \(1s^22s^22p^63s^1\), на внешнем уровне 1 электрон.
Задание 2
Рубидий \(\mathrm{Rb}\), \(Z=37\).
Электронная формула: \[ 1s^22s^22p^63s^23p^63d^{10}4s^24p^65s^1 \] или \[ [\mathrm{Kr}]5s^1 \]
Графическая схема по орбиталям — клетка обозначает орбиталь:
1s [↑↓]
2s [↑↓]
2p [↑↓][↑↓][↑↓]
3s [↑↓]
3p [↑↓][↑↓][↑↓]
4s [↑↓]
3d [↑↓][↑↓][↑↓][↑↓][↑↓]
4p [↑↓][↑↓][↑↓]
5s [↑]
На внешнем уровне у рубидия один электрон: \(5s^1\).
Высший оксид: \[ \mathrm{Rb_2O} \] гидроксид: \[ \mathrm{RbOH} \]
Оба проявляют основные свойства: \(\mathrm{Rb_2O}\) — основный оксид, \(\mathrm{RbOH}\) — щёлочь.
Задание 3
Дано: \[ m(\mathrm{H_2SO_4})=19{,}6\ \text{г} \]
Молярная масса: \[ M(\mathrm{H_2SO_4})=2\cdot1+32+4\cdot16=98\ \text{г/моль} \]
Количество вещества: \[ n=\frac{m}{M}=\frac{19{,}6}{98}=0{,}2\ \text{моль} \]
Число молекул: \[ N=nN_A=0{,}2\cdot6{,}02\cdot10^{23}\approx1{,}2\cdot10^{23} \]
Ответ: \(0{,}2\) моль; примерно \(1{,}2\cdot10^{23}\) молекул.
Проверка: \[ m=nM=0{,}2\cdot98=19{,}6\ \text{г} \]
Задание 4
Относительная плотность по кислороду: \[ D_{\mathrm{O_2}}=\frac{M}{32}=1 \] значит \[ M=32\ \text{г/моль} \]
Пусть формула соединения \(\mathrm{Si_xH_y}\).
Находим отношение количеств веществ: \[ x:y=\frac{87{,}5}{28}:\frac{12{,}5}{1} \] \[ x:y=3{,}125:12{,}5=1:4 \]
Простейшая формула: \[ \mathrm{SiH_4} \]
Проверяем молярную массу: \[ M(\mathrm{SiH_4})=28+4=32\ \text{г/моль} \] что совпадает с \(D_{\mathrm{O_2}}=1\).
Ответ: \(\mathrm{SiH_4}\) — силан.