С 1. Охарактеризуйте химический элемент№29 на основании положения в периодической системе по следующему...

Вопрос 1

Химический элемент №29

Состав и заряд ядра: Элемент №29 – это медь (Cu). В ядре атома меди находятся 29 протонов, что определяет её атомный номер. Количество нейтронов в наиболее распространенном изотопе меди (Cu-63) составляет 34.

Общее число электронов в атоме и их распределение по энергетическим уровням и подуровням (электронная формула): Атом меди имеет 29 электронов. Их распределение по энергетическим уровням и подуровням описывается следующей электронной формулой: 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹ В упрощенном виде: [Ar] 3d¹⁰ 4s¹

Семейство элементов: Медь относится к семейству переходных металлов.

Металл или неметалл: Медь - это металл.

Максимальная и минимальная степень окисления:

• Максимальная степень окисления меди: +2
• Минимальная степень окисления меди: +1

Формула водородного соединения: Медь не образует устойчивых соединений с водородом при стандартных условиях. Хотя теоретически можно получить соединения типа CuH, они крайне неустойчивы.

Формула и тип высшего оксида: Высший оксид меди: CuO (оксид меди(II))

Формула и характер соответствующего ему гидроксида: Гидроксид меди(II): Cu(OH)₂ Гидроксид меди(II) является основным гидроксидом.

Вопрос 2

Определение элемента по формуле высшего оксида и водородного соединения

Формула высшего оксида: ЭО₃ Водородное соединение содержит 2,47% водорода:

Для определения элемента используем следующие уравнения:

1. Молекулярная масса водорода (H₂) ≈ 2 г/моль.

2. Если водород составляет 2,47% от массы водородного соединения, то масса соединения: [ \frac{2}{0.0247} ≈ 81 г/моль ] Таким образом, масса водородного соединения ≈ 81 г/моль, включая 2 г/моль водорода.

3. Масса элемента (X) в соединении: [ 81 г/моль - 2 г/моль = 79 г/моль ]

Значит, молекулярная масса элемента Э ≈ 79 г/моль. Этот элемент - бром (Br).

Формула соединения с водородом: Соединение брома с водородом: HBr

Вопрос 3

Валентные возможности атома хлора в основном и возбужденном состояниях

Основное состояние: В основном состоянии хлор имеет электронную конфигурацию: [Ne] 3s² 3p⁵ Здесь хлор может проявлять валентность 1, так как ему не хватает одного электрона для заполнения внешнего p-подуровня до октаэдрической структуры.

Возбужденное состояние: В возбужденном состоянии один из 3s-электронов может перейти на 3d-подуровень: [Ne] 3s¹ 3p⁵ 3d¹ В возбужденном состоянии хлор может проявлять валентности 3, 5 и 7.

Формулы соединений:

• Хлор в основной валентности (валентность 1): HCl (хлороводород)
• Хлор в валентности 3: ClF₃ (трифторид хлора)
• Хлор в валентности 5: ClF₅ (пентафторид хлора)
• Хлор в валентности 7: HClO₄ (перхлорная кислота, где хлор имеет степень окисления +7)

Таким образом, хлор проявляет разнообразные валентные возможности в зависимости от своего электронного состояния.

1. Химический элемент №29 - медь (Cu).

• Состав и заряд ядра: атом меди имеет ядро, состоящее из 29 протонов и, обычно, 35 нейтронов, что обеспечивает положительный заряд +29.
• Общее число электронов в атоме: 29 электронов.
• Распределение по энергетическим уровням и подуровням: K(2), L(8), M(18), N(1). Электронная формула: [Ar] 3d10 4s1.
• Семейство элементов: медь относится к 1B группе (IB группе) периодической системы.
• Металл или неметалл: медь - металл.
• Максимальная и минимальная степень окисления: минимальная +1, максимальная +2.
• Формула водородного соединения: CuH.
• Формула и тип высшего оксида: Cu2O - оксид меди(I).
• Формула и характер соответствующего ему гидроксида: Cu(OH)2 - гидроксид меди(II).

1. Элемент, отвечающий условиям (высший оксид ЭО3, водородное соединение с 2,47% водорода), это бор (B). Формула соединения бора с водородом - BH3.

2. В основном состоянии атом хлора имеет валентность -1, а в возбужденном состоянии может образовывать соединения с валентностью +1, +3, +5, +7. Примеры соединений: HCl (валентность -1), Cl2O (валентность +1), Cl2O3 (валентность +3), Cl2O5 (валентность +5), Cl2O7 (валентность +7).