Forklarende notat Tematisk test "Mønstre for endring kjemiske egenskaper elementer og deres forbindelser etter perioder og grupper"designet for å forberede studentene på Unified Statlig eksamen i kjemi. Målgruppe - 11. klasse. Formuleringer testoppgaver tilsvarer demoversjonen av kjemitestmaterialer 2018.
Oppgavene er satt sammen analogt med testene publisert i Unified State Examination manualen. Kjemi: standard eksamensalternativer: 30 alternativer / utg. A.A. Kaverina", utgitt av forlaget " Nasjonal utdanning"(Moskva, 2017)
Mønstre for endringer i de kjemiske egenskapene til grunnstoffer og deres forbindelser etter perioder og grupper
| 1) Cl | 2)K | 3) Si | 4) S | 5) O |
- Av de som er oppført i rekken kjemiske elementer velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske grunnstoffer D.I. Mendeleev er i samme periode. Ordne de valgte elementene i rekkefølge av avtagende elektronegativitet.
Skriv ned tallene på de valgte elementene i ønsket rekkefølge i svarfeltet.
Svare:
Fra de kjemiske elementene som er angitt i serien, velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev er i samme gruppe. Ordne de valgte elementene i rekkefølge for å øke sure egenskaper til deres hydrogenforbindelser.
Fra de kjemiske elementene som er angitt i serien, velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev er i samme gruppe. Ordne de valgte elementene i synkende rekkefølge etter deres metalliske egenskaper.
Fra de kjemiske elementene som er angitt i serien, velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev er i samme periode. Ordne de valgte elementene i rekkefølge for å øke de sure egenskapene til deres høyere hydroksyder.
Fra de kjemiske elementene som er angitt i serien, velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev er i samme periode. Ordne de valgte elementene i rekkefølge etter økende antall ytre elektroner i atomene til disse elementene.
Fra de kjemiske elementene som er angitt i serien, velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev er i samme periode. Ordne de valgte elementene i rekkefølge etter økende radius til atomene deres.
Fra de kjemiske elementene som er angitt i serien, velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev er i samme periode. Ordne de valgte elementene i rekkefølge av styrke oksidative egenskaper deres atomer.
Fra de kjemiske elementene som er angitt i serien, velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev er i samme gruppe. Ordne de valgte elementene i rekkefølge for å forbedre de grunnleggende egenskapene til oksidene de danner.
Velg tre metaller fra de kjemiske elementene som er oppført i serien. Ordne de valgte elementene i rekkefølge etter reduserende egenskaper.
Fra de kjemiske elementene som er angitt i serien, velg tre grunnstoffer som er i det periodiske systemet for kjemiske elementer D.I. Mendeleev er i samme gruppe.
Ordne disse elementene i rekkefølge for økende tiltrekningsstyrke for valenselektroner.
Svar
Spørsmål 1
Spørsmål 2
Spørsmål 3
1. Hva studerer informatikk?
datateknologi
informasjon er immateriell
behandle.
lukt
lyd
menneskelig tale
smak
bilder
kryptering
overføring av informasjon
datalagring
liste sortering
databasesøk
6. Hva er koding?
informasjonssøkeverktøy
feilaktig fremstilling
endre type informasjon
Test om emnet: "Informasjons- og informasjonsprosesser"
1. Hva studerer informatikk?
eventuelle prosesser og fenomener knyttet til informasjon
dataprogrammering
forholdet mellom naturfenomener
datateknologi
matematiske metoder for å løse problemer
2. Merk alle riktige utsagn.
informasjon er immateriell
informasjon er en refleksjon av den virkelige verden
informasjon kjennetegner mangfold
ved mottak av informasjon avtar kunnskapsusikkerheten
det er en streng definisjon av informasjon
3. Merk av typen informasjon som datamaskinen ikke kan gjøre ennå.
behandle.
lukt
lyd
menneskelig tale
smak
bilder
4. Velg prosesser som kan kalles informasjonsbehandling.
kryptering
overføring av informasjon
datalagring
liste sortering
databasesøk
5. Merk alle riktige utsagn.
informasjon kan bare eksistere sammen med transportøren
informasjonslagring er en av informasjonsprosessene
for å hente ut informasjon fra en melding, bruker en person kunnskap
informasjonsbehandling er en endring i innholdet
Når du registrerer informasjon, endres egenskapene til mediet
6. Hva er koding?
informasjonssøkeverktøy
registrere informasjon i et annet skiltsystem
feilaktig fremstilling
endre type informasjon
endring i mengden informasjon
utvalg av nødvendige elementer
endre rekkefølgen på elementene
fjerne unødvendige elementer
å formidle informasjon?
prinsipper?
_______________________________________________________________
løse noen problemer?
_______________________________________________________________
til deg selv?
_______________________________________________________________
systemer?
_______________________________________________________________
7. Hvilken setning kan tjene som en definisjon av sortering?
utvalg av nødvendige elementer
ordne listeelementer i en gitt rekkefølge
alfabetisk rekkefølge av linjer
endre rekkefølgen på elementene
fjerne unødvendige elementer
8. Hva heter endringen i medieegenskaper som brukes
å formidle informasjon?
_______________________________________________________________
9. Hva er navnet på kunnskap som representerer fakta, lover,
prinsipper?
_______________________________________________________________
10. Hva heter kunnskapen som representerer algoritmer?
løse noen problemer?
_______________________________________________________________
11. Hva kalles folks ideer om naturen, samfunnet og seg selv?
til deg selv?
_______________________________________________________________
12. Sjekk alle de riktige påstandene.
informasjonen som mottas avhenger av kunnskapen til mottakeren
informasjonen som mottas avhenger bare av den mottatte meldingen
innhenting av informasjon øker alltid kunnskapen
Kunnskapen øker først når informasjonen som mottas er delvis kjent
den samme informasjonen kan presenteres i forskjellige former
13. Hva er navnet på informasjon registrert (kodet) i en eller annen form, spesielt i datainformasjon
systemer?
_______________________________________________________________
Svare:
1 2 3 4 5 6 7
a, b, ha, b, c, ha, ha, d, d a, c, d b, gb
8 9 10 11 12 13 signal deklarativ prosedyrekunnskap a, d, e data
i perioder fra venstre til høyre:
· radius av atomer avtar;
· elektronegativiteten til elementer øker;
· antall valenselektroner øker fra 1 til 8 (lik gruppetallet);
· høyeste grad oksidasjon øker (lik gruppenummer);
· antall elektroniske lag av atomer endres ikke;
· metalliske egenskaper reduseres;
· Ikke-metalliske egenskaper til elementer økes.
Endring av noen elementegenskaper i en gruppe fra topp til bunn:
· ladningen til atomkjerner øker;
· radiusen til atomene øker;
· antall energinivåer (elektroniske lag) av atomer øker (lik periodetallet);
· antall elektroner på det ytre laget av atomer er det samme (lik gruppenummeret);
· styrken på forbindelsen mellom elektronene i det ytre laget og kjernen avtar;
elektronegativiteten avtar;
· metallisiteten til elementene øker;
· Ikke-metallisiteten til elementer reduseres.
Elementer som er i samme undergruppe er analoge elementer, fordi de har noen generelle egenskaper(samme høyere valens, samme former for oksider og hydroksyder, etc.). Disse generelle egenskapene forklares av strukturen til det ytre elektroniske laget.
Les mer om mønstrene for endringer i elementenes egenskaper etter perioder og grupper
Syre-base-egenskapene til hydroksyder avhenger av hvilken av de to bindingene i E-O-H-kjeden som er mindre sterk.
Hvis E–O-bindingen er mindre sterk, vises hydroksydet grunnleggende egenskaper hvis O−H − surt.
Jo mindre sterke disse forbindelsene er, jo mer kraft tilsvarende base eller syre. Styrken til E–O- og O–H-bindingene i hydroksydet avhenger av fordelingen av elektrontettheten i E–O–H-kjeden. Sistnevnte påvirkes sterkest av oksidasjonstilstanden til grunnstoffet og ioneradius. Å øke oksidasjonstilstanden til et grunnstoff og redusere den ionisk radius, forårsake et skifte i elektrontetthet mot atomet
element i kjeden E ← O ←N. Dette fører til en svekkelse av O–H-bindingen og styrking av E–O-bindingen. Derfor svekkes de grunnleggende egenskapene til hydroksydet, og de sure egenskapene forbedres.
Den periodiske loven om endringer i egenskapene til kjemiske elementer ble oppdaget i 1869 av den store russiske vitenskapsmannen D.I. Mendeleev og i den originale formuleringen lød som følger:
"... egenskapene til elementene, og derfor egenskapene til de enkle og komplekse legemer de danner, er periodisk avhengig av deres atomvekt."
På den tiden var atomvekt navnet som ble gitt til atommassen til et kjemisk grunnstoff. Det skal bemerkes at på det tidspunktet var ingenting kjent om den virkelige strukturen til atomet og ideen om dets udelelighet seiret, og derfor var D.I. Mendeleev formulerte sin lov om periodiske endringer i egenskapene til kjemiske elementer og forbindelsene dannet av dem basert på massen av atomer. Senere, etter at strukturen til atomet ble etablert, ble loven formulert i følgende formulering, som fortsatt er relevant på det nåværende tidspunkt.
Egenskapene til atomer av kjemiske elementer og de enkle stoffene som dannes av dem er periodisk avhengig av ladningene til kjernene til atomene deres.
Grafisk representasjon periodisk lov D.I. Mendeleev kan betraktes som en periodisk tabell over kjemiske elementer, først konstruert av den store kjemikeren selv, men noe forbedret og ferdigstilt av påfølgende forskere. Faktisk er den for tiden brukte versjonen av D.I Mendeleev gjenspeiler moderne ideer og spesifikk kunnskap om strukturen til atomer av forskjellige kjemiske elementer.
La oss se nærmere på den moderne versjonen periodisk system kjemiske elementer:
I tabellen D.I. Mendeleev kan du se linjer kalt perioder; Det er sju av dem totalt. Faktisk gjenspeiler periodetallet antallet energinivåer der elektroner befinner seg i et atom i et kjemisk grunnstoff. For eksempel finnes grunnstoffene fosfor, svovel og klor, symbolisert med symbolene P, S og Cl, i den tredje perioden. Dette antyder at elektronene i disse atomene befinner seg på tre energinivåer eller, enklere, danner et trelags elektronskall rundt kjernene.
Hver periode i tabellen, unntatt den første, begynner med et alkalimetall og slutter med en edel (inert) gass.
Alle alkalimetaller har den elektroniske konfigurasjonen til det ytre elektronlaget ns1, og edelgassene har ns 2 np 6, hvor n er tallet på perioden det bestemte grunnstoffet befinner seg i. Et unntak fra edelgassene er helium (He) med elektronisk konfigurasjon 1s 2.
Du kan også legge merke til at i tillegg til perioder er tabellen delt inn i vertikale kolonner - grupper, hvorav det er åtte. De fleste kjemiske grunnstoffer har et antall valenselektroner lik gruppenummeret deres. La oss huske at valenselektroner i et atom er de elektronene som deltar i dannelsen av kjemiske bindinger.
På sin side er hver gruppe i tabellen delt inn i to undergrupper - hoved- og sekundærgrupper.
For hovedgruppeelementer er antallet valenselektroner alltid lik gruppetallet. For eksempel kloratomet som ligger i den tredje perioden i hovedundergruppe Gruppe VII, antall valenselektroner er syv:
Elementer av sidegrupper har elektroner på det ytre nivået eller ofte elektroner på d-subnivået til forrige nivå som valenselektroner. For eksempel har krom, som er i sideundergruppen til gruppe VI, seks valenselektroner - 1 elektron i 4s undernivå og 5 elektroner i 3d undernivå:
Det totale antallet elektroner i et atom til et kjemisk grunnstoff er lik dets atomnummer. Med andre ord, det totale antallet elektroner i et atom øker med antall grunnstoffer. Antall valenselektroner i et atom endres imidlertid ikke monotont, men periodisk - fra 1 for alkalimetallatomer til 8 for edelgasser.
Med andre ord er årsaken til periodiske endringer i eventuelle egenskaper til kjemiske elementer forbundet med periodiske endringer i strukturen til elektroniske skall.
Når du beveger deg nedover en undergruppe, øker atomradiene til kjemiske elementer på grunn av en økning i antall elektroniske lag. Men når du beveger deg langs en rad fra venstre til høyre, det vil si med en økning i antall elektroner for elementer som ligger i samme rad, reduseres atomets radius. Denne effekten forklares av det faktum at når ett elektronskall til et atom fylles sekvensielt, øker ladningen, som ladningen til kjernen, noe som fører til en økning i den gjensidige tiltrekningen av elektroner, som et resultat av at elektronet skallet "skyves" mot kjernen:
Samtidig, i løpet av en periode, når antallet elektroner øker, reduseres radiusen til atomet, og bindingsenergien til hvert elektron på det ytre nivået med kjernen øker. Dette betyr at for eksempel kjernen til et kloratom vil holde på elektronene på dets ytre nivå mye sterkere enn kjernen til et natriumatom vil holde på enkeltelektronet på dets ytre elektronnivå. Dessuten, i kollisjonen mellom et natriumatom og et kloratom, vil klor "ta bort" det eneste elektronet fra natriumatomet, det vil si at elektronskallet til klor blir det samme som det til edelgassen argon, og det natrium vil være det samme som for edelgassen neon. Evnen til et atom i et kjemisk element til å tiltrekke seg "fremmede" elektroner når det kolliderer med atomer i et annet kjemisk element kalles elektronegativitet. Elektronegativitet vil bli omtalt nærmere i kapittelet om kjemiske bindinger, men det bør bemerkes at elektronegativitet, som mange andre parametere for kjemiske elementer, også adlyder den periodiske loven til D.I. Mendeleev. Innenfor én undergruppe av kjemiske elementer avtar elektronegativiteten, og når man beveger seg langs rekken av én periode til høyre, øker elektronegativiteten.
Du bør lære en nyttig mnemonisk teknikk som lar deg huske i hukommelsen hvordan visse egenskaper til et kjemisk element endres. Den består av følgende. La oss forestille oss skiven til en vanlig rund klokke. Hvis midten er plassert i nedre høyre hjørne av D.I. Mendeleev, da vil egenskapene til kjemiske elementer endres jevnt når de beveger seg langs den opp og til høyre (med klokken) og motsatt ned og til venstre (mot klokken):
La oss prøve å bruke denne teknikken på størrelsen til et atom. La oss si at du husker akkurat det når du flytter nedover en undergruppe i tabellen D.I. Mendeleev-radiusen til et atom øker etter hvert som antallet elektronskall øker, men de glemte helt hvordan radiusen endres når man beveger seg til venstre og høyre.
Deretter må du fortsette som følger. Plasser høyre tommelen i nedre høyre hjørne av bordet. Bevegelsen nedover undergruppen vil falle sammen med pekefingerens bevegelse mot klokken, samt bevegelsen til venstre langs perioden, det vil si atomets radius ved bevegelse til venstre langs perioden, samt bevegelsen til venstre langs perioden. ned i undergruppen, øker.
Det samme gjelder andre egenskaper ved kjemiske elementer. Når du vet nøyaktig hvordan denne eller den egenskapen til et element endres når du beveger deg opp og ned, takket være denne metoden kan du gjenopprette i minnet hvordan den samme egenskapen endres når du flytter til venstre eller høyre i tabellen.
Spørsmål nr. 3 Hvordan endres egenskapene til kjemiske elementer i perioder og hovedundergrupper? Forklar disse mønstrene fra synspunktet til teorien om strukturen til volumet.
Svare:
I. Med en økning i atomnummeret til et grunnstoff i en periode, reduseres de metalliske egenskapene til elementene og de ikke-metalliske egenskapene øker i tillegg, i perioder (små) øker valensen til grunnstoffer i forbindelser med oksygen til 7, fra venstre til høyre. Disse fenomenene forklares av strukturen til atomer:
1) Med en økning i serienummeret i en periode fylles de ytre energinivåene gradvis med elektroner i det siste nivået tilsvarer gruppetallet og den høyeste valensen i forbindelser med oksygen.
2) Med en økning i atomnummeret i en periode øker ladningen til kjernen, noe som forårsaker en økning i tiltrekningskreftene til elektronene til kjernen å gi fra seg elektroner (metalliske egenskaper) svekkes gradvis og de siste elementene i periodene er typiske ikke-metaller.