Общая химия. Теория и задачи под ред. Н. В. Коровина и Н. В. Кулешова, страница 7

Приведите примеры атомов элементов окислителей и восстановителей по отношению к брому.1.32. Запишите электронную конфигурацию двухзарядного отрицательного иона селена (Sе2–). Изменяется лии как радиус отрицательного иона селена по сравнению снейтральным атомом селена?1.33. Запишите электронную конфигурацию двухзарядного положительного иона марганца (Мn2+) и четырехзарядного (Мn4+). Как соотносятся энергии ионизации уэтих ионов и их ионные радиусы?1.34.

Увеличиваются или уменьшаются значения энергии сродства к электрону у атомов элементов подгруппыVIIа от фтора к астату?1.35. Может ли азот (N) быть окислителем по отношению к хлору (Cl)? Почему?1.36. Запишите краткие электронные конфигурацииатомов нестабильных элементов № 112 и 114.

Назовитеномера подгрупп, в которых должны располагаться в ПСЭэти элементы.1.37. Запишите краткую электронную конфигурациюатома ниобия (№ 41) с учетом и без учета «провала» электрона. Изменяются ли при этом квантовые числа формирующего электрона; каковы их значения?1.38.

Запишите краткую электронную конфигурациюатома палладия (№ 46) с учетом и без учета «провала» электрона. Изменяются ли при этом квантовые числа формирующего электрона; каковы их значения?1.39. Какова тенденция изменения радиусов атомов иэнергии ионизации у dэлементов VI периода? Объяснитепричину.1.40. На основании электронного строения атома титана (Ti) определите максимальное число электронов, которые могут принимать участие в процессе окисления этого атома. Приведите два примера атомов элементов наиболее сильных окислителей по отношению к титану.1.41.

На основании электронного строения атома ксенона (Xe) определите максимальное число электронов,которые могут принимать участие в процессе окисленияэтого атома. Приведите два примера атомов элементов наиболее сильных окислителей по отношению к ксенону.41ГЛАВА 1. ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРОЕНИИ ОБОЛОЧЕК АТОМОВ1.42. Увеличиваются или уменьшаются значения вторых энергий ионизации у атомов элементов IIа подгруппы от Be к Ra? При ответе можно использовать ПСЭ, значения первых энергий ионизации и электроотрицательностей.1.43.

Какой из элементов Vа подгруппы является наиболее сильным восстановителем по отношению к водороду (Н)? Каково максимальное число электронов, способных смещаться к каждому атому водорода от атома этоговосстановителя?1.44. Магний или алюминий является более сильнымвосстановителем? Соответствует ли это большему значению первой энергии ионизации магния (7,64 эВ) по сравнению с алюминием (5,98 эВ)?1.45. Объясните, почему энергия ионизации фтора(17,42 эВ) больше, чем у ксенона (12,13 эВ)? Фтор (F) иликсенон (Xe) является окислителем при их взаимодействиис образованием фторидов ксенона?МНОГОВАРИАНТНЫЕ ЗАДАЧИ1.1.

Дайте ответы на следующие вопросы в соответствии с номером вашего варианта и данными таблицы 1.3:1) запишите краткую электронную конфигурацию атома элемента с порядковым номером ... в ПСЭ;2) укажите квантовые числа (n, l, ml, ms) формирующего электрона для атома элемента с символом ...;3) назовите аналоги электронной структуры атома элемента с формирующим электроном ...;4) оцените окислительновосстановительную способность атома элемента ... относительно водорода (Н) (дляответа рекомендуется использовать таблицу относительной электроотрицательности элементов (табл.

1.1)).123456789566789958999691 2 3 4 5 6 2 78974429999991232452672823269282912242ОБЩАЯ ХИМИЯ. ТЕОРИЯ И ЗАДАЧИ1 2 3 4 3 5 6 7 8 9 7 57689499612123425676633266645267289252276221226122725227226225232725272212266222122722!2722212772252622"26122527621271229216272252722#$22%2&272127228217273229262'272112(23622*272172)2726262+)232!2%9262,226722662732%*2172612672#5212-262129232.28262632*272622/23292021622!2632262725272622526621212621222ГЛАВА 1.

ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРОЕНИИ ОБОЛОЧЕК АТОМОВ431.2. Выполните следующие задания в соответствии сномером вашего варианта и данными таблицы 1.4:1) для атома элемента с порядковым номером или координатами в ПСЭ ... (столбец 1):· запишите краткую электронную конфигурацию;· укажите квантовые числа формирующего электрона;2) запишите электронную конфигурацию одноатомного иона, образованного атомом элемента с координатами вПСЭ ...

(столбец 1) и формальным зарядом ... (столбец 2);3) руководствуясь ПСЭ, укажите символ атома элемента, иону которого отвечает электронная конфигурация ...(столбец 3).1 2 3 4 5 6 2 7897123456789566789958994456798869594698466946946999!912342562782942713322425623829272425282987232742562298322342528293822425627829822425662129872242527829782234266627829877212426662782937721123425278293877212342562382977721723426628292132425628298423121242528298212426662782982772124252782978427129 6944ОБЩАЯ ХИМИЯ.

ТЕОРИЯ И ЗАДАЧИ1 2 3 4 3 5 6 7 8 9 7 5735768712234567896877345267832667265375526712345367738939313453677393953143353773938931353773939335367349393353677389339534134345377393353677393953133537634353144383536773939323536733933537634939335377393953413ОТВЕТЫ НА ЗАДАЧИДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОГО РЕШЕНИЯК ГЛАВЕ 11.1. 9,98×10–12 м. 1.2. 1,58×10–10 м. 1.3. Выделяется. 1.4. Число орбиталей: 1, 3, 5, 7; максимальное число электронов на орбиталях: 2, 6, 10, 14 соответственно. 1.5. Пять; нет. 1.6. Да; n ³ 4.1.7.

Да. 1.8. +3/2. 1.9. Правило Гунда. 1.10. Натрий; три и четыре. 1.11. 3d34s2; n = 3, l = 2, ml = –2, –1, 0; две. 1.12. 3s23p2 и6s26p2; да. 1.13. IVb. 1.14. Гелий, неон; VIIIa. 1.15. Лантан; IIIb.1.16. Вторая. 1.17. d. 1.18. V; 10. 1.19. 3d54s1, 4s24p4; IV; VI.1.20. 7 электронов. 1.21. (n – 1)d94s2 и (n – 1)d94s1 при n ³ 4. 1.22.

Затрачивается. 1.23. Натрий, калий, кальций. 1.24. Гелий, бериллий,бор, углерод и титан. 1.25. Полоний. 1.26. Хром (Cr). 1.27. Фтор,кислород, фосфор, мышьяк. 1.28. [Xe]6s0 и [Xe]6s0. 1.29. [Ar,3d10]4s24p6 и [Ar, 3d10]4s04p0. 1.30. Хлор (Cl). 1.31. 7 и 1; азот ивисмут. 1.32. [Ar, 3d10]4s24p6; увеличивается. 1.33. [Ar]3d54s0 и[Ar]3d34s0; I(Mn2+) < I(Mn4+); r(Mn2+) > r(Mn4+). 1.34. Уменьшается. 1.35.

Может; I(Cl) > I(N). 1.36. 6d107s2 (IIb) и 7s27p6 (IVa).1.37. 4d45s1 и 4d35s2; нет. 1.38. 4d105s0 и 4d85s2; нет. 1.39. Уменьшаются, увеличивается. 1.40. 4; фтор и кислород. 1.41. 8; фтор икислород. 1.42. Уменьшаются. 1.43. Висмут и сурьма; 1. 1.44. Магний; нет. 1.45. Фтор.ГЛАВА 2ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬВ предыдущей главе было рассмотрено электронное строение атомов и Периодическая система элементов Менделеева. Следующим шагом в понимании строения веществаслужит выявление взаимодействия между атомами, т.

е.выяснения такого понятия, как химическая связь. Однойиз фундаментальных основ химической связи явилась теория химического строения А. М. Бутлерова (1861), согласно которой свойства соединений зависят от природыи числа составляющих их частиц и химического строения. Эта теория нашла подтверждение не только для органических, но и для неорганических веществ, поэтому ееследует считать фундаментальной теорией химии.2.1.ОПРЕДЕЛЕНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКИХИМИЧЕСКОЙ СВЯЗИПод химической связью понимаются различные видывзаимодействий, обусловливающие устойчивое существование двух и многоатомных соединений: молекул, ионов,кристаллических и иных веществ.Образование химической связи сопровождается:· снижением общей энергии двух или многоатомнойсистемы по сравнению с суммарной энергией изолированных частиц, из которых эта система образована;46ОБЩАЯ ХИМИЯ.

ТЕОРИЯ И ЗАДАЧИ· перераспределением электронной плотности в областихимической связи по сравнению с простым наложениемэлектронных плотностей несвязанных атомов, сближенных на расстояние связи.По своей природе химическая связь представляет собой взаимодействие между положительно заряженнымиядрами и отрицательно заряженными электронами, а также электронов друг с другом.Основные виды связей. К основным видам химической связи относятся ионная, ковалентная и металлическая связь.В 1916 г. немецким ученым В. Косселем была высказана идея о том, что атомы при взаимодействии либо отдают, либо приобретают электроны, превращаясь при этомсоответственно в катионы или анионы, имеющие устойчивые электронные конфигурации.

Взаимное их притяжение обусловливает химическую связь. Идеи Косселя леглив основу разработки теории ионной химической связи.В том же году американский ученый Г. Льюис предположил, что устойчивые внешние электронные конфигурации у молекул могут возникнуть в результате обобществления электронов. Связь, образованная за счет обобществленной пары электронов, поставляемых по одномуот каждого атома, называется ковалентной связью.Энергия и длина связи.

Количество энергии, выделяющееся при образовании химической связи, называетсяэнергией химической связи Есв (кДж/моль). Для многоатомных соединений с однотипными связями за энергиюсвязи принимается среднее значение, рассчитанное делением энергии образования соединения из атомов на числосвязей. Например, энергию связи в метане определяютпутем деления энергии образования молекулы СН4 из атомов водорода и углерода на четыре (1640/4 = 410 кДж/моль).

Чем больше энергия химической связи, тем устойчивее молекулы (табл. 2.1).Межъядерное расстояние взаимодействующих атомовназывается длиной связи lсв (нм). Она зависит от размеров электронных оболочек атомов, образующих связь, истепени их перекрывания. С уменьшением длины связи47ГЛАВА 2.

ХИМИЧЕСКАЯ СВЯЗЬ1 2 3 4 5 6 2 7897123456678197676278297234766396793771127721272771127721272712345674898424648954124648944748964124678489445489412448974212464898412146748984148848964124684896414848984обычно растет энергия связи и соответственно устойчивостьмолекул. Например, в ряду галогеноводородов от HF доHI длина связи растет, а ее энергия уменьшается (табл.