Контрольні завдання

1. Напишіть електронні формули атомів з порядковими номерами 17 і 27. Покажіть розподіл електронів цих атомів по квантових комірках. До якого електронного сімейства належить кожний з елементів?

2. Напишіть електронні формули атомів з порядковими номерами 7 і 28. Покажіть розподіл електронів цих атомів по квантових комірках. До якого електронного сімейства належить кожний з елементів?

3. Яке максимальне число електронів можуть містити s-, p-, d-, f-орбіталі даного енергетичного рівня? Чому? Напишіть електронну формулу атома елемента з порядковим номером 31.

4. Яке максимальне число електронів може містити атом в електронному шарі з головним квантовим числом n = 4? Чому? Напишіть електронну формулу атома елемента з порядковим номером 21.

5. Скільки значень магнітного квантового числа можливі для електронів енергетичного підрівня, орбітальне квантове число якого l= 2, 3?

6. Який підрівень заповнюється в атомах після заповнення підрівня 5d? 5p? Чому? Напишіть електронну формулу атома елемента з порядковим номером 32.

7. Атоми яких елементів мають подані електронні формули :

а) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵; б) 1s²2s²2p⁶3s²3p¹;

в) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²; г) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²;

д) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁶4d¹⁰5s²5p⁶5d¹6s²;

8. Атомам яких елементів і в яких станах цих елементів відповідають наступні електронні формули: 1s²2s² і 1s²2s¹2p¹; 1s²2s²2p² і 1s²2s¹2p³ ?

9. Атоми яких елементів мають наступну будову зовнішнього та передзовнішнього електронних шарів: а) 2s²2p⁶3s²3p¹; б) 3s²3p⁶3d³4s²; в) 3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p⁵;

г) 4s²4p⁶4d⁷5s²; д) 4s²4p⁶4d¹⁰5s⁰.

10. Енергетичний стан зовнішнього електрона атома описується наступними значеннями квантових чисел: n = 4, l = 0, m_l = 0. Атоми яких елементів мають такий електрон? Складіть електронні формули цих елементів.

11. Скільки вільних f-орбіталей міститься в атомах елементів з порядковими номерами 61, 62, 91, 92. Користуючись правилом Гунда, розподіліть електрони по енергетичних комірках для атомів цих елементів.

12. В атомах яких елементів IV періоду найбільше число неспарених d-електронів? Зобразіть будову d-підрівня атомів цих елементів.

13. Квантові числа для електронів зовнішнього енергетичного рівня атомів певного s-елемента мають наступні значення: n = 4, l = 0, m_l = 0, m_s = +1/2. Напишіть електронну формулу атома цього елемента і визначте, скільки вільних 3d-орбіталей він містить.

14. Якими значеннями суми n + l характеризуються електрони зовнішнього рівня s- і p-елементів IV періоду? Напишіть електронні формули атомів елементів із порядковими номерами 20 і 35.

15. Який підрівень заповнюється після 4p? Чому? Напишіть електронні формули йонів Cr³⁺ і S^2-.

16. Напишіть електронні формули атомів елементів і назвіть їх, якщо значення квантових чисел (n, l, m_l, m_s) зовнішнього та передзовнішнього електронних шарів цих атомів наступні :

а) 6, 0, 0, +1/2; 6, 0, 0, -1/2; 6, 1, -1, +1/2;

б) 3, 2, -2, +1/2; 3, 2, -1, +1/2; 4, 0, 0, +1/2; 4, 0, 0, -1/2.

17. Закінчіть рівняння наступних ядерних реакцій :

а) ⁹₄B +⁴₂He¹₀n + ?; б)⁵⁴₂₆Fe +⁴₂He? +¹₀n; в)³⁷₁₇Cl + ?³⁵₁₆S +⁴₂He.

18. Ізотоп нікелю-57 одержується при бомбардуванні (-частинками ядер атомів заліза-54). Складіть рівняння цієї ядерної реакції та запишіть його у скороченій формі.

19. Ізотоп кремнію-30 одержується при бомбардуванні (-частинками ядер атомів алюмінію-27). Складіть рівняння цієї ядерної реакції та запишіть його у скороченій формі.

20. Закінчіть рівняння наступних ядерних реакцій та запишіть їх у скороченій формі :

а) ⁵³₂₄Cr +²₁D¹₀n + ?; б)¹⁹₉F +¹₁p? +;

в) ³²₁₆S + ?³⁴₁₇Cl +²₁D.

21. Виходячи зі значень потенціалів іонізації, зазначте, який з поданих елементів – Be, Mg, Ca, Sr, Ba – виявляє найбільш виразні металеві властивості.

22. Зазначте, як у представленому ряді елементів – O, S, Se, Te – змінюється здатність приймати електрони за значеннями електронегативностей атомів цих елементів.

23. Як змінюються властивості елементів другого періоду періодичної системи зі збільшенням заряду ядра атома елемента? Відповідь підтвердіть описом формування електронних оболонок атомів елементів.

24. Зазначте, яка з двох поданих сполук є більш сильною основою і чому: а) NaOH чи CsOH; б) Ca(OH)₂ чи Ba(OH)₂; в) Zn(OH)₂ чи Ca(OH)₂?

25. Як змінюються відновна здатність і сила кислот у ряді – HF –HCl–HBr–HI ?

26. У якого з елементів четвертого періоду – ванадію чи арсену – сильніше виражено металеві властивості і чому?

27. Що таке енергія йонізації? Які одиниці її виміру? Як змінюється відновна активність s- і p-елементів у групах періодичної системи зі збільшенням порядкового номера? Чому?

28. Що таке електронегативність? Як змінюється електронегативність p-елементів у періоді, групі періодичної системи зі збільшенням порядкового номера? Чому? Що таке спорідненість до електрона? Які одиниці її вимірювання? Як змінюється окисна активність неметалів у періоді та групі періодичної системи зі збільшенням порядкового номера?

29. Який найнижчий ступінь окиснення виявляють хлор, сульфур, нітроґен і карбон? Чому? Складіть формули сполук алюмінію з даними елементами в цьому ступені окиснення. Назвіть сполуки.

30. Який найнижчий ступінь окиснення виявляють гідроґен, флуор, сульфур й нітроґен? Чому? Складіть формули сполук кальцію з даними елементами в цьому ступені окиснення. Назвіть сполуки.

31. Елемент у періодичній системі має порядковий номер 25. Які оксиди утворює цей елемент? Які властивості мають оксиди елемента? Чи утворює цей елемент газоподібні сполуки з воднем?

32. Складіть формули оксидів і гідроксидів елементів третього періоду періодичної системи, що відповідають їхньому найвищому ступеню окиснення. Як змінюється кислотно-основний характер цих сполук при переході від натрію до хлору? Напишіть рівняння реакцій, що підтверджують амфотерність гідроксиду алюмінію.

33. У якого з елементів четвертого періоду – хрому чиселену – сильніше виражено металеві властивості? Який з цих елементів утворює газоподібну сполуку з воднем? Відповідь обґрунтуйте будовою атомів хрому та селену.

34. Які найнижчі та найвищі ступені окиснення виявляють силіцій, селен, арсен і хлор? Чому? Складіть формули сполук даних елементів, що відповідають цим ступеням окиснення.

35. Обчисліть ступінь окиснення сірки в сполуках: H₂S, H₂SO₃, H₂SO₄, SO₂. Які найбільш низькі та найвищі ступені окиснення виявляє сірка у своїх сполуках? Чому?

36. Обчисліть ступінь окиснення хрому в сполуках: CrО, NaCrО₂, Na₂CrО₄, Cr₂O₃, K₂Cr₂O₇, CrО₃. Які властивості виявляють оксиди хрому? Напишіть рівняння реакцій, що доводять амфотерність гідроксиду хрому (ІІІ).

37. Яким є сучасне формулювання періодичного закону? Поясніть, чому в періодичній системі елементів аргон, кобальт, телур і торій вміщено відповідно перед калієм, нікелем, йодом і протактинієм, незважаючи на більшу атомну масу перших.

38. Визначте ступінь окиснення фосфору в сполуках: PH₃, H₃PO₄, Na₄P₂O₇, Mg₃P₂, NaН₂PO₃.

39. Виходячи з положення германію, молібдену та ренію в періодичній системі складіть формули водневої сполуки германію, оксиду молібдену і ренієвої кислоти, що відповідають їх найвищим ступеням окиснення. Зобразіть формули цих сполук графічно.

40. Визначте ступінь окиснення арсену в сполуках: AsН₃, H₃AsО₄, Mg₃As₂, NaН₂AsО₃, Na₂HAsО₄.