Для решения задач по химии, связанных с определением химических элементов по составу их оксидов и электронной конфигурации, нужно понимать принципы образования оксидов и знать периодическую таблицу элементов.
Задача 1
1. Химическому элементу соответствует высший оксид состава R2O. Электронная конфигурация внешнего энергетического уровня атома этого элемента имеет вид:
а) ns^2
б) ns^1
Для начала рассмотрим состав оксида R2O. Из формулы видно, что на один атом кислорода (O) приходится два атома элемента R. Кислород обычно имеет степень окисления -2. Следовательно, общий заряд двух атомов R должен быть +2, то есть каждый атом R имеет степень окисления +1.
Теперь рассмотрим электронную конфигурацию:
- Конфигурация ns^1 соответствует элементам первой группы периодической таблицы, таким как литий (Li), натрий (Na), калий (K) и т.д. Эти элементы имеют один электрон на внешнем уровне и часто образуют соединения, в которых они имеют степень окисления +1.
- Конфигурация ns^2 соответствует элементам второй группы периодической таблицы, таким как бериллий (Be), магний (Mg), кальций (Ca) и т.д. Эти элементы имеют два электрона на внешнем уровне и обычно образуют соединения с степенью окисления +2.
Так как элемент образует оксид R2O со степенью окисления +1, правильный ответ - б) ns^1.
Задача 2
2. Высший оксид состава R2O7 образует химический элемент, в атоме которого заполнение электронами энергетических уровней соответствует ряду чисел:
а) 2, 8, 1
б) 2, 8, 7
в) 2, 8, 8, 1
г) 2, 5
Высший оксид R2O7 означает, что элемент R имеет степень окисления +7. Это характерно для элементов, которые находятся в VII группе (17 группа) периодической таблицы, таких как галогены или элементы в подгруппе марганца.
Теперь рассмотрим предложенные электронные конфигурации:
а) 2, 8, 1: Эта конфигурация соответствует элементам первой группы, таким как натрий (Na), который имеет один валентный электрон и не может образовывать оксид с валентностью +7.
б) 2, 8, 7: Эта конфигурация соответствует элементам 17 группы, таким как хлор (Cl), который имеет 7 валентных электронов и может образовывать соединения с высокой степенью окисления.
в) 2, 8, 8, 1: Эта конфигурация соответствует элементам первой группы, таким как калий (K), который также не может образовывать оксид с валентностью +7.
г) 2, 5: Эта конфигурация соответствует элементам 15 группы, таким как азот (N), который также не может образовывать оксид с валентностью +7.
Таким образом, правильный ответ - б) 2, 8, 7.
Итоговые ответы:
1) б) ns^1
2) б) 2, 8, 7