Періодична система Д. І. Менделєєва

САМОСТІЙНА РОБОТА

І. ОСНОВНІ ПОНЯТТЯ І ЗАКОНИ ХІМІЇ

1. Визначити молярні маси гідроксиду калію, фосфату кальцію і ортофосфорної кислоти.

2. Визначити масу 1 м³ вуглекислого газу за н.у.

3. Яка буде маса 100 л аміаку за н.у.?

4. Яка кількість атомів знаходиться в 46 г натрію?

5. Яка кількість молекул знаходиться в 9 г води?

6. Який об'єм займає 34 г аміаку при температурі 300 К і тиску 100 кПа.

7. При якому тиску 14 г азоту займе об'єм 1 л, якщо температура 300 ^оК?

8. З гідроксиду металу (ІІ) добуто 2,85 г сульфату цього металу. Визначити молярну масу еквівалента металу.

9. Молярна маса еквівалента тривалентного металу дорівнює 9г/моль. Визначити молярну масу металу, молярну масу еквівалента оксиду цього металу.

10. За рахунок відновлення воднем 10,17 г оксиду двохвалентного, металу утворилася 2,25 г води; молярна маса еквівалента його дорівнює 9г/моль. Визначити молярну масу еквівалента оксиду і металу. Чому дорівнює молярна маса металу?

11. 2,48 г оксиду двохвалентного металу містить 1,84 г металу. Визначити молярну масу еквівалента металу і оксиду.

12. Обчислити молярну масу еквівалента кислоти в реакціях утворення: а) ортофосфату; б) гідрофосфату; в) дигідрофосфату.

13. Надлишком соляної кислоти подіяли на розчини Са(ОН)₂ і АlОНСl₂. Написати рівняння цих реакцій і визначити молярні маси еквівалентів продуктів реакцій.

14. При взаємодії 3,24 г тривалентного металу з кислотою утворилось 4,03 л водню. Визначити молярну масу еквівалента металу та його оксиду.

15. Визначити молярну масу еквівалента марганцю в сполуках: МnО, Mn₂О₃, МnО₂ і Mn₂O₇.

16. Визначити молярну масу еквівалента фосфору, кисню і брому в сполуках: РН₃, Н₂О, НВг.

17. В якій масі NaOH знаходиться стільки моль еквівалентів, скільки в 140 г КОН?

18. Оксид тривалентного елемента містить 31,56 % кисню. Визначити молярну масу еквівалента елемента, його оксиду та молярну масу елемента.

19. При згорянні 1,5 г двовалентного металу витрачається 0,69 л кисню /н.у./. Визначити молярну масу еквівалента металу, молярну масу його оксиду.

20. Визначити молярні маси еквівалентів Н₂SО₄ і Al(OH)₃ в реакціях:

Аl(ОН)₃ + 2НСl = АlOНС1₂ + 2Н₂О

Аl(ОН)₃ + ЗHNO₃ = Аl(NО₃)₃+ЗН₂О

21. Визначити молярну масу еквівалента перманганату калію, якщо окислювально-відновні реакції відбуваються за рівняннями:

2КМnО₄ + 5К₂SО₃ + ЗН₂SО₄ = 2МnSО₄ + 6К₂SО₄ + ЗН₂О

2КМnО₄ + ЗК₂SО₃ + Н₂О = 2МnО₂ + ЗК₂SО₄ + 2Н₂О

22. Речовина масою 1,11 г в газоподібному стані займає об'єм 0,365 л при температурі 293 К і тиску 102,6 кПа. Визначити її молярну масу.

23. Аналізом встановлено, що 1 г хлориду заліза (III) містить 0,344 г заліза. Визначити молярну масу еквівалента заліза цієї сполуки.

24. Балон об'ємом 20 л (н.у.) містить 3 кг кисню. Визначити тиск кисню при температурі 293 К.

25. Газоподібна речовина масою 0,5 г при тиску 102,65 кПа і температурі 300 К займає об'єм 0,38 л. Визначити молярну масу речовини.

26. Метеорологічний шар-зонд об'ємом 265 л заповнений гелієм під тиском 12 атм і температурі 298 К. Визначити масу гелію.

27. При якій температурі 2 л кисню будуть мати масу 1 г, якщо тиск 101,325 кПа?

28. Визначити масу 100 л вуглекислого газу при температурі 295 K і тиску 150 кПа.

29. Який об'єм водню (н.у) умов виділиться при взаємодії 5 г металу з кислотою, молярна маса еквівалента якого дорівнює 20 г/моль?

30. При взаємодії 3,27 г цинку з сульфатною кислотою утворилось 1,12 л гідрогену (н.у.). Чому дорівнює молярна маса еквівалента цинку?

31. Визначити молярну масу еквівалента сірки в сполуках: SО₂, SО₃, H₂S.

32. У скільки разів збільшився б об’єм води, якби вона перетворилася у водяну пару в нормальних умовах?

33. В результаті дії цинку на соляну кислоту добуто 4,48 л водню (н.у.). Скільки цинку прореагувало?

34. Спалили 15,5 г фосфору. Який об’єм (н.у.) кисню при цьому прореагував і скільки молів оксиду фосфору (V) утворилось?

ІІ. БУДОВА АТОМА. ПЕРІОДИЧНИЙ ЗАКОН І

ПЕРІОДИЧНА СИСТЕМА Д.І. МЕНДЕЛЄЄВА

1. Написати електронні формули атомів елементів з порядковими номерами 9 і 28. Показати розподіл електронів цих атомів по електронним коміркам. До якого електронного сімейства відносяться ці елементи?

2. Написати, електронні формули атомів елементів з порядковими номерами 16 і 26. Показати розподіл електронів цих атомів по електронним коміркам. До якого електронного сімейства відноситься ці елементи?

3. Яке найбільше число електронів може знаходитись на s-, p-, d- і f- орбіталях? Чому? Написати електронну формулу атома елемента з порядковим номером 31.

4. Написати електронні формули атомів елементів з порядковими номерами 25 і 34. Показати розподіл електронів цих атомів по електронним коміркам. До якого електронного сімейства відноситься ці елементи?

5. Які орбіталі атома заповнюються раніше: 4s чи 3d; 5s чи 4d? Пояснити чому? Написати електронну формулу атома елемента з порядковим номером 21.

6. Які орбіталі атома заповнюються електронами раніше: 4d чи 5s; 6s чи 5р? Чому? Написати електронну формулу атома елемента з порядковим номером 43.

7. Написати електронні формули атомів елементів з порядковими номерами 14 і 40. Показати розподіл електронів цих атомів по електронним коміркам. Скільки вільних d - орбіталей у атома останнього елемента?

8. Чому фосфор порівняно з азотом і хлор порівняно з фтором мають більші валентні можливості? Поясніть це за допомогою електронно-графічних формул.

9. Які значення можуть набувати квантові числа n, l, m_l, m_s? Чому вони дорівнюють для зовнішніх електронів атомів літію та кальцію?

10. Які значення має магнітне квантове число m_l, якщо орбітальне число l = 0, 1, 2, 3? Які елементи в періодичній системі називаються s-, p-, d- і f- елементами? Навести приклади.

11. Назвіть елементи, які мають структуру зовнішнього електронного шару: 2s²2p⁵, 3s²3p³, 4s²4p⁶. Напишіть повні електронні формули цих елементів.

12. Які з електронних формул, що відображають будову атома де­якого елемента, неправильні:

а) ls²2s²2p⁵3s¹; б) ls²2s²2p⁶; в) ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁴; г) ls²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²;

д) ls²2s²2p⁶3s²3d². Чому? Назвати елементи для атомів яких електронні формули написані правильно.

13. Чи може бути на атома: р⁷ - або d¹² - електронів? Чому? Скласти електронну формулу атома з порядковим номером 22 і показати його валентні електрони.

14. Скласти електронні формули атомів елементів з порядковими номерами 32 і 42, враховуючи те, що в останнього відбувається "провал" електрона. До якого електронного сімейства відноситься кожний із цих елементів?

15. Значення якого квантового числа визначає кількість s-, р-, d- і f-орбіталей в атомі кобальта?

16. Сформулюйте правило Хунда. Розмістіть 6 електронів на енергетичних d орбіталях - визначте сумарний спін.

17. Назвіть найактивніший метал та неметал. Наведіть повні електронні формули цих елементів.

18. Які значення приймають квантові числа? Напишіть електронну формулу атома марганцю.

19. Сформулюйте правила, які визначають послідовність заповнення електронами підрівнів. Написати електронну формулу атома елемента з порядковим номером 17.

20. Скільки енергетичних підрівнів на четвертому рівні? Напишіть електронну формулу атома ртуті.

21. Чому дорівнює сумарний спін електронів для атомів бору, кремнію і хлору? Напишіть електронну формулу атома з порядковим номером 18.

22. Якими значеннями квантових чисел характеризується кожний із 2р-електронів?

23. В якому стані - нормальному чи збудженому - перебувають атоми підкреслених у сполуках елементів:

H Cl O, H Cl O₄, H₂ S O₃, H₂ S

Запишіть електронні формули цих елементів у відповідних станах.

24. Складіть електронні формули атома сірки в нормальному і збудженому станах а також іона S^2-.

25. Атоми якого елемента більш активно взаємодіють з гідрогеном: а) фтору чи хлору; б) натрію чи калію? Чому?

26. Напишіть електронні формули атомів елементів йоду, бору, хлору, вуглецю, сірки і розмістіть їх по порядку збільшення неметалічних властивостей.

27. Атоми яких елементів мають більшу спорідненість до електрона в кожній приведеній парі: а) сірка і хлор; б) кисень і карбон; в) селен і бром; г) фтор і кисень; д) бром і хлор?

28. Скільки неспарених електронів мають атоми елементів: берилій, азот, кремній і хлор? Які розміри їх іонів в порівнянні з атомами (більше чи менше)? Відповідь мотивуйте.

29. Що таке спорідненість до електрона? Як вона змінюється в групах, рядах і періодах? Наведіть приклади.

30. Напишіть повну електронну формулу атома хлору і іона СІ^–.

31. Що спільного в будові атомів берилію, магнію і кальцію? Відповідь мотивуйте.

32. Напишіть повну електронну формулу атома брому та іона Br^–.

33. В якому стані - нормальному чи збудженому - перебувають атоми підкреслених у сполуках елементів:

H N O₃, H N O₂, N O

Запишіть електронні формули цих елементів у відповідних станах.

34. В якому стані - нормальному чи збудженому - перебувають атоми підкреслених у сполуках елементів:

K₂ Cr ₂O₇, Cr ₂O₃, H₂ Cr O₄

Запишіть електронні формули цих елементів у відповідних станах.