Формулы высшего оксида и летучего водородного соединения элемента Э с электронной формулой атома 1s22s22p3:...

Элемент с электронной формулой атома 1s²2s²2p³ — это фосфор (P), так как у него 5 электронов на внешнем энергетическом уровне (2s²2p³). Теперь рассмотрим предложенные варианты.

1. ЭO₂ и ЭН₄: Если рассматривать фосфор, то фосфорный оксид в этой форме не существует. У фосфора есть оксиды, такие как P₂O₅ (пентаоксид фосфора) и P₄O₁₀ (декаоксид фосфора). Летучее водородное соединение PН₄ (фосфин) также не является стабильным в обычных условиях.

2. Э₂О₅ и ЭН₃: Для фосфора правильной формой будет P₂O₅, а PН₃ (фосфин) — это более устойчивое водородное соединение.

3. ЭО₃ и Н₂Э: Оксид P₂O₅ не соответствует формуле PО₃, и P₂O₃ (триоксид фосфора) — это более распространённый оксид. Поскольку H₂P не является стабильным соединением, этот вариант также неверен.

4. Э₂О₇ и НЭ: Oксид P₂O₇ (состоящий из пяти атомов кислорода на два атома фосфора) не существует. H₃P тоже не является действительным водородным соединением.

Таким образом, правильный вариант — 2) Э₂О₅ и ЭН₃ (P₂O₅ и PН₃).

Давайте разберем этот вопрос подробно.

Элемент Э имеет электронную конфигурацию атома: 1s²2s²2p³. Это означает, что у элемента на внешнем энергетическом уровне (2-й уровень) находится 5 валентных электронов (2s² + 2p³). Это указывает на то, что данный элемент находится в группе 15 (VA) периодической таблицы. К таким элементам относятся: азот (N), фосфор (P), мышьяк (As), сурьма (Sb) и висмут (Bi).

1. Формулы высшего оксида элемента Э

Элементы группы 15 могут проявлять следующие степени окисления:

• +3 (характерно для низших оксидов);
• +5 (характерно для высших оксидов).

Для высшего оксида элемент Э проявляет степень окисления +5, так как это максимальная степень окисления для элементов группы 15, соответствующая числу валентных электронов. Формула высшего оксида элемента Э будет зависеть от его валентности и степени окисления:

• Для степени окисления +5 формула будет Э₂О₅ (например, для азота это N₂O₅, для фосфора — P₂O₅).

2. Формулы летучего водородного соединения элемента Э

Элементы группы 15 также образуют летучие водородные соединения с общей формулой ЭН₃. Это соединения, где элемент Э проявляет степень окисления -3.

Примеры:

• Азот образует аммиак (NH₃),
• Фосфор образует фосфин (PH₃),
• Мышьяк образует арсин (AsH₃).

Таким образом, формула летучего водородного соединения элемента Э будет ЭН₃.

3. Анализ предложенных вариантов

Теперь вернемся к приведенным вариантам ответа:

1) ЭO₂ и ЭН₄ — неверно. Формула оксида неправильна (должно быть Э₂О₅), и формула водородного соединения тоже неверна (должно быть ЭН₃).

2) Э₂О₅ и ЭН₃ — верно. Формула оксида соответствует высшему оксиду элемента группы 15, и формула водородного соединения правильная.

3) ЭО₃ и Н₂Э — неверно. Формула оксида не соответствует высшему оксиду элемента группы 15 (должно быть Э₂О₅), и формула водородного соединения неправильная (должно быть ЭН₃).

4) Э₂О₇ и НЭ — неверно. Формула оксида неверна (Э₂О₇ характерна для элементов группы 16, например, серы), и формула водородного соединения неправильно указана (должно быть ЭН₃).

Ответ

Правильный вариант: 2) Э₂О₅ и ЭН₃.