Пройдите тест выше с проверкой и таймером или разберите вопросы здесь: ответ и решение — под каждым вопросом.
Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат валентные электроны как на s-, так и на d-подуровнях.
Ответ: 23
Электроны на d-подуровне как валентные присутствуют у элементов побочных подгрупп (d-элементов). В этом списке d-элементами являются марганец ($Mn$) и хром ($Cr$).Определите, атомы каких из указанных в ряду элементов в основном состоянии содержат валентные электроны только на s-подуровне.
Ответ: 23
Валентные электроны только на s-подуровне находятся у s-элементов (главные подгруппы I и II групп). Это Барий ($Ba$, $6s^2$) и Магний ($Mg$, $3s^2$).Определите, атомы каких из элементов имеют на внешнем энергетическом уровне 5 электронов.
Ответ: 13
5 электронов на внешнем уровне имеют элементы V-A группы (конфигурация $ns^2 np^3$). Это Фосфор ($P$) и Мышьяк ($As$). У Ванадия валентных 5, но на внешнем уровне их только 2 ($4s^2$).У атомов каких элементов в основном состоянии завершается заполнение p-подуровня?
Ответ: 35
Завершение p-подуровня ($np^6$) характерно для благородных газов (кроме гелия, у которого только s-подуровень). Это Неон ($Ne$) и Аргон ($Ar$).Каким элементам в основном состоянии отвечает электронная формула внешнего валентного слоя $ns^2 np^4$?
Ответ: 14
Конфигурация $ns^2 np^4$ характерна для элементов VI-A группы (халькогенов). Это Кислород ($O$) и Сера ($S$).Определите, атомы каких из указанных элементов имеют в основном состоянии один неспаренный электрон.
Ответ: 13
Один неспаренный электрон имеют элементы III-A группы ($ns^2 np^1$) и VII-A группы ($ns^2 np^5$). В списке это Алюминий ($Al$) и Фтор ($F$).Определите, атомы каких из указанных элементов в основном состоянии содержат два неспаренных электрона.
Ответ: 34
Два неспаренных электрона в основном состоянии имеют элементы VI-A группы ($np^4$) и IV-A группы ($np^2$). Это Кислород ($O$) и Сера ($S$). У $N$ — 3, у $Cl$ — 1, у $Mg$ — 0.Определите, атомы каких из элементов в основном состоянии имеют три неспаренных электрона.
Ответ: 23
Три неспаренных электрона имеют элементы V-A группы с конфигурацией $np^3$. Это Фосфор ($P$) и Азот ($N$).Определите, атомы каких из указанных элементов вообще не имеют неспаренных электронов в основном состоянии.
Ответ: 45
Без неспаренных электронов — атомы с полностью завершенными подоболочками (без одиночных). Это Бериллий ($Be$, $2s^2$) и Неон ($Ne$, $2p^6$).У атомов каких элементов число неспаренных электронов в основном состоянии совпадает с номером их группы?
Ответ: 14
Водород ($H$) и Натрий ($Na$) находятся в I-A группе и имеют по 1 неспаренному электрону на внешнем s-подуровне ($1s^1$ и $3s^1$ соответственно). У остальных элементов число неспаренных электронов не равно номеру группы: Алюминий (III группа, 1 неспаренный), Углерод (IV группа, 2 неспаренных), Кислород (VI группа, 2 неспаренных).Определите, для атомов каких элементов характерен «провал» (проскок) электрона в основном состоянии.
Ответ: 12
При заполнении d-подуровня у Хрома ($Cr$) и Меди ($Cu$) наблюдается провал электрона с 4s- на 3d-подуровень для получения более устойчивой полузаполненной ($3d^5$) или полностью заполненной ($3d^{10}$) оболочки.Определите, какие элементы в основном состоянии имеют конфигурацию внешнего энергетического уровня $4s^1$.
Ответ: 23
Конфигурацию $4s^1$ на четвертом уровне имеют Калий ($K$) и Хром ($Cr$, из-за провала электрона: $[Ar] 3d^5 4s^1$).Определите, атомы каких элементов содержат одинаковое число электронов на внешнем энергетическом уровне.
Ответ: 35
Медь ($Cu$) и Хром ($Cr$) являются элементами побочных подгрупп, для которых характерен «провал» электрона с внешнего $s$-подуровня на предвнешний $d$-подуровень. Из-за этого на их внешнем уровне ($4s$) находится по 1 электрону. У Магния ($Mg$) — 2, у Алюминия ($Al$) — 3, у Кремния ($Si$) — 4.Атомы каких элементов имеют завершенный предвнешний и незавершенный внешний электронные уровни, при этом содержат 1 валентный электрон?
Ответ: 25
У атомов щелочных металлов — Калия ($K$) и Натрия ($Na$) — на внешнем уровне находится единственный валентный электрон. При этом их предвнешние уровни полностью завершены: у натрия это 2-й уровень ($2s^2 2p^6 = 8e$), у калия — 3-й ($3s^2 3p^6 = 8e$). У Магния, Алюминия и Кремния на внешнем уровне 2, 3 и 4 электрона соответственно.Определите, атомы каких из указанных элементов имеют в основном состоянии полузаполненный d-подуровень и один электрон на s-подуровне внешнего уровня.
Ответ: 15
Хром ($Cr$) и Молибден ($Mo$) — элементы VI-B группы. У обоих наблюдается провал электрона, их конфигурация $(n-1)d^5 ns^1$. Полузаполненный d-подуровень ($d^5$) придаёт особую устойчивость.Атомы каких из указанных элементов могут переходить в возбуждённое состояние, при котором число неспаренных электронов увеличивается?
Ответ: 45
Углерод ($C$) в основном состоянии имеет 2 неспаренных электрона, но может распаривать электроны (возбуждение $2s^1 2p^3$) и давать валентность 4. Фосфор ($P$) имеет 3 неспаренных, но за счет распаривания 3s-электронов на 3d-подуровень ($3s^1 3p^3 3d^1$) проявляет валентность 5. $O$, $F$ и $N$ не имеют свободных орбиталей на своем (2-м) уровне для распаривания.Определите, какие из элементов способны образовывать возбужденное состояние с конфигурацией внешнего слоя $3s^1 3p^3 3d^2$ и $3s^1 3p^3 3d^1$ соответственно.
Ответ: 35
Конфигурация $3s^1 3p^3 3d^2$ (6 валентных) возможна для атома серы ($S$). Конфигурация $3s^1 3p^3 3d^1$ (5 валентных) характерна для возбужденного фосфора ($P$).Определите атомы, которые не способны переходить в возбужденное состояние (не могут распаривать валентные электроны).
Ответ: 24
Азот ($N$) и Кислород ($O$) находятся во 2-м периоде. На втором энерг. уровне нет d-орбиталей, поэтому им некуда распаривать свои валентные s- или p-электроны.Выберите элементы, для которых возможно образование возбужденного состояния с конфигурацией внешнего слоя $ns^1 np^3 nd^2$.
Ответ: 45
Сера ($S$) и селен ($Se$) находятся в 3-м и 4-м периодах и имеют вакантные d-орбитали. У кислорода, азота и углерода (2-й период) d-подуровня нет. Элементы VI-A группы могут распариваться до $ns^1 np^3 nd^2$, проявляя валентность VI.Атомы каких элементов имеют одинаковую высшую валентность (равную VI), достигаемую в конфигурации возбужденного или основного состояния?
Ответ: 34
Валентность VI характерна для Серы ($S$) за счет распаривания до $3s^1 3p^3 3d^2$ и для Хрома ($Cr$), находящегося в VI группе побочной подгруппы.Определите, у атомов каких элементов в основном состоянии все s-электроны спарены.
Ответ: 45
У Магния ($[Ne] 3s^2$) и Алюминия ($[Ne] 3s^2 3p^1$) s-электроны образуют полные пары. У Натрия и Калия — $ns^1$. У Меди ($Cu$) из-за провала электрона формально тоже $4s^1$.Определите, атомы каких из указанных элементов имеют в основном состоянии полностью заполненный внешний энергетический уровень.
Ответ: 35
Полностью заполненный внешний уровень свойственен благородным газам. В списке это Гелий ($1s^2$, для 1-го уровня максимум 2) и Неон ($2s^2 2p^6$, максимум 8).Определите, у атомов каких элементов в основном состоянии на внешнем уровне находится ровно один спаренный электрон (одна электронная пара).
Ответ: 15
Внешний слой Азота ($N$) и Фосфора ($P$) имеет конфигурацию $ns^2 np^3$. На s-подуровне находится 1 электронная пара (спаренные электроны), а на p-подуровне — исключительно неспаренные.Определите, атомы каких элементов в основном состоянии имеют конфигурацию валентного слоя $ns^2 np^1$.
Ответ: 25
Такая конфигурация ($ns^2 np^1$) характерна для элементов главной подгруппы III группы. В представленном списке это Бор ($B$) и Алюминий ($Al$).Определите, атомы каких элементов в основном состоянии имеют ровно одну полностью заполненную энергетическую орбиталь.
Ответ: 34
Гелий имеет конфигурацию $1s^2$ (1 заполненная орбиталь). Литий — $1s^2 2s^1$ (тоже 1 заполненная орбиталь — $1s$). У Бериллия и Бора уже по 2 заполненных орбитали.Определите, у атомов каких элементов в основном состоянии не завершен предвнешний энергетический уровень.
Ответ: 35
У d-элементов (Титан, Ванадий) предвнешний 3-й уровень содержит незаполненный d-подуровень, поэтому он считается незавершенным. У элементов 3-го периода (Натрий, Магний, Алюминий) предвнешний (2-й) уровень полностью заполнен ($2s^2 2p^6$).Определите, атомы каких элементов в основном состоянии содержат на предвнешнем уровне 18 электронов.
Ответ: 13
Предвнешний (3-й) уровень содержит 18 электронов ($3s^2 3p^6 3d^{10}$) у элементов 4-го периода, начиная с Купрума ($Cu$) и далее до Криптона. Это Медь ($Cu$) и Галлий ($Ga$). Калий и Кальций имеют лишь 8 электронов. У Железа ($Fe$) на предвнешнем 14 электронов.Для атомов каких элементов число электронов на внешнем уровне равно числу электронов на предвнешнем?
Ответ: 45
Бериллий ($Be$): предвнешний уровень содержит 2 электрона ($1s^2$), внешний — 2 электрона ($2s^2$). Равны. Аргон ($Ar$): предвнешний уровень ($2s^2 2p^6$) — 8 электронов, внешний ($3s^2 3p^6$) — 8 электронов. Равны. Остальные элементы в списке не подходят.Определите, у атомов каких из указанных элементов на внешнем энергетическом уровне число s-электронов равно числу p-электронов.
Ответ: 12
Элементы IV-A группы (Углерод и Кремний) имеют на внешнем уровне конфигурацию $ns^2 np^2$. У них 2 s-электрона и 2 p-электрона, их количество равно.Определите, какие ионы имеют электронную конфигурацию благородного газа Аргона ($Ar$).
Ответ: 12
Аргон имеет 18 электронов. Кальций ($20 - 2 = 18$). Сера ($16 + 2 = 18$). Оба эти иона изоэлектронны атому $Ar$. У $Na^+$ и $Mg^{2+}$ по 10 электронов (Неон).Электронную конфигурацию $1s^2 2s^2 2p^6$ имеют частицы:
Ответ: 23
Конфигурация $1s^2 2s^2 2p^6$ (10 электронов) соответствует неону ($Ne$). В списке 10 электронов у ионов Азота ($N^{3-}$) и Натрия ($Na^+$). $K^+$ имеет 18 электронов, $S^{2-}$ — 18, $B^{3+}$ — 2.Определите, ионы каких элементов имеют такую же электронную конфигурацию, как катион Калия ($K^+$).
Ответ: 25
Катион калия ($K^+$) имеет 18 электронов ($19 - 1$). Столько же электронов имеет катион кальция ($Ca^{2+}$, $20 - 2 = 18$) и хлорид-ион ($Cl^-$, $17 + 1 = 18$). Оксид- и фторид-ионы имеют по 10 электронов.Анионы каких элементов имеют такую же конфигурацию внешнего электронного слоя, что и атом криптона ($Kr$)?
Ответ: 25
Криптон ($Kr$) находится в 4-м периоде ($4s^2 4p^6$). Анионы элементов 4-го периода: Бром ($Br^-$, $35+1=36$) и Селен ($Se^{2-}$, $34+2=36$) достигают этой конфигурации.Ионы каких из указанных элементов содержат тот же набор электронов на внешнем уровне, что и атом Неона ($Ne$)?
Ответ: 13
Ион $Al^{3+}$ ($13 - 3 = 10 e^-$) и ион $F^-$ ($9 + 1 = 10 e^-$) изоэлектронны неону, поэтому имеют одинаковый с ним полностью заполненный внешний слой ($2s^2 2p^6$).