Автономная некоммерческая организация профессионального образования

«Открытый социально-экономический колледж»

Практическое задание№3.

По предмету: Естествознание.

Выполнил: 1 курса ПСО СОО

Шулешкин Игорь Александрович


Задание 1. Опишите по плану строение атомов следующих элементов: водород, кислород, фтор, фосфор, цинк. 

План описания строения атома: заряд ядра, количество протонов, количество нейтронов, количество электронов, общее число электронов в атоме, распределение электронов по уровням и подуровням (электронная и графические формулы).

Ответ:

Водород – первый элемент Периодической таблицы. Обозначение – H. Расположен в первом периоде, I группе, А подгруппе.

Относится к неметаллам. Заряд ядра равен 1. Атомный вес может варьироваться: 1, 2, 3, что связано с наличием изотопов дейтерия и трития.

Электронное строение атома водорода

В атоме водорода имеется положительно заряженное ядро (+1), 1 протон и один электрон. Поскольку водород имеет самое простейшее строение атома из всех элементов Периодической системы, он хорошо изучен. В 1913 году Нильс Бор предложил схему строения атома водорода, согласно которой положительно заряженное ядро находится в центре, а вокруг него по единственной орбитали движется электрон (рис. 1). В соответствии с этой схемой он вывел спектр излучения этого химического элемента. Который был позже доказан с помощью квантово-механических расчетов уравнения Шредингера (1925-1930 годы).

Электронная конфигурация атома водорода будет выглядеть следующим образом:

1s¹.

Водород относится к семейству s-элементов. Энергетическая диаграмма атома водорода имеет вид:



Единственный электрон, который имеется у водорода является валентным, т.к. участвует в образовании химических связей. В результате взаимодействия водород может как терять электрон, т.е. являться его донором, так и принимать, т.е. быть акцептором. В этих случаях атом превращается либо в положительно, либо отрицательно заряженный ион (H

---

⁺/Н^—):

H⁰ –e →H⁺;

H⁰ +e →H^—.

Кислород – восьмой по счету элемент Периодической таблицы. Относится к неметаллам. Расположен во втором периоде VI группы A подгруппы.

Порядковый номер равен 8. Заряд ядра равен +8. Атомный вес – 15,999а.е.м. В природе встречаются три изотопа кислорода: ¹⁶O,¹⁷O и ¹⁸O, из которых наиболее распространенным является ¹⁶O (99,762 %).

Электронное строение атома кислорода

Атом кислорода имеет две оболочки, как и все элементы, расположенные во втором периоде. Номер группы –VI (халькогены) – свидетельствует о том, что на внешнем электронном уровне атома азота находится 6 валентных электронов. Обладает высокой окислительной способностью (выше только у фтора).

Электронная конфигурация основного состояния записывается следующим образом:

1s²2s²2p⁴.

Кислород – элемент p-семейства. Энергетическая диаграмма для валентных электронов в невозбужденном состоянии выглядит следующим образом:



У кислорода есть 2 пары спаренных электронов и два неспаренных электрона. Во всех своих соединениях кислород проявляет валентность II.

Фтор – элемент, относящийся к группе галогенов. Неметалл. Расположен во втором периоде VII группы A подгруппы.

Порядковый номер равен 9. Заряд ядра равен +9. Атомный вес – 18,998 а.е.м. Это единственный стабильный нуклид фтора.

Электронное строение атома фтора

Атом фтора имеет две оболочки, как и все элементы, расположенные во втором периоде. Номер группы – VII (галогены) – свидетельствует о том, что на внешнем электронном уровне атома азота находится 7 валентных электронов и до завершения внешнего энергетического уровня не хватает всего одного электрона. Обладает самой высокой окислительной способностью среди всех элементов Периодической системы.

Электронная конфигурация основного состояния записывается следующим образом:

1s²2s²2p⁵.

Фтор – элемент p-семейства. Энергетическая диаграмма для валентных электронов в невозбужденном состоянии выглядит следующим образом:

---

У фтора есть 3 пары спаренных электронов и один неспаренный электрон. Во всех своих соединениях фтор проявляет валентность I и степень окисления -1.

В результате взаимодействия фтор является акцептором электронов. В этом случае атом превращается в отрицательно заряженный ион (F^—):

F⁰ +e →F^—.

Фосфор расположен в третьем периоде V группы главной (А) подгруппы Периодической таблицы.

Относится к элементам p-семейства. Неметалл. Обозначение – P. Порядковый номер – 15. Относительная атомная масса – 30,974 а.е.м.

Электронное строение атома фосфора

Атом фосфора состоит из положительно заряженного ядра (+15), внутри которого есть 15 протонов и 16 нейтронов, а вокруг, по трем орбитам движутся 15 электронов.

Распределение электронов по орбиталям выглядит следующим образом:

+15 P)₂)₈)₅;

1s²2s²2p⁶3s²3p³.

Внешний энергетический уровень атома фосфора содержит 5 электронов, которые являются валентными. Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:



Каждый валентный электрон атома фосфора можно охарактеризовать набором из четырех квантовых чисел: n (главное квантовое), l (орбитальное), m_l (магнитное) и s (спиновое):

Подуровень	n	l	ml	s
s	3	0	0	+1/2
s	3	0	0	-1/2
p	3	1	-1	+1/2
p	3	1	0	+1/2
p	3	1	1	+1/2

Наличие трех неспаренных электронов свидетельствует о том, что степень окисления фосфора равна +3. Так как на третьем уровне есть вакантные орбитали 3d-подуровня, то для атома фосфора характерно наличие возбужденного состояния:

---

Именно поэтому для фосфора также характерна степень окисления +5.

Цинк — элемент четвертого периода II группы побочной (B) подгруппы Периодической таблицы.

Относится к элементам d — семейства. Металл. Обозначение – Zn. Порядковый номер – 30. Относительная атомная масса – 65,39 а.е.м.

Электронное строение атома цинка

Атом цинка состоит из положительно заряженного ядра (+30), внутри которого есть 30 протонов и 35 нейтронов, а вокруг, по четырем орбитам движутся 30 электронов.

Распределение электронов по орбиталям выглядит следующим образом:

+30 Zn)₂)₈)₁₈)₂;

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s².

Энергетическая диаграмма основного состояния принимает следующий вид:




Задание 2. Дайте определение понятию «изотопы». Укажите сколько протонов и нейтронов содержат ядра изотопов кислорода ¹⁶О, ¹⁷О, ¹⁸О.

Ответ: Изотопы – это те вещества, у которых атомы имеют одинаковое число протонов и электронов, а отличаются лишь числом нейтронов.

Протоны соответствуют номеру элемента, чтобы найти нейтроны от массы нужно отнять протоны или номер элемента


16О прот-8 нейтр 8
17О прот8 нейтр-9
18О прот-8 нейтр-10

Задание 3. Разделите вещества на простые и сложные: SO₂   K,  Cu, N₂, O₂  , Cl₂, LiI, Al₂O₃ , H ₂ , Br₂  , NaCl, MgSO₄  , KOH, Fe, Au, Ag, ZnO, KF, Cr,  SO₃

Ответ:

Простые вещества	K, Cu, N2, O2, Cl2, H2, Br2, Fe, Au, Ag,, Cr
Сложные вещества	LiI, Al2O3,NaCl, MgSO4 , KOH, ZnO, KF, SO3

Задание 4.

1) В каком случае идёт речь о железе как о химическом элементе?

 А) В состав сульфида железа входит один атом железа.

 Б) Железо входит с состав ржавчины;

 В) Для железа характерен металлический блеск;

 Г) Железо - это металл, который притягивается магнитом;

Ответ: А, Б.

 

2) В каком случае идёт речь о кислороде как о простом веществе?

 А) Кислород - это газ, поддерживает дыхание и горение;

 Б) Рыбы дышат кислородом

---

, растворённым в воде;

 В) Атом кислород входит в состав молекулы воды;

 Г) Кислород входит в состав воздуха.

Ответ: А

---

Смотрите также файлы

• Исторический период Основные технологии.docx

• Методические указания к выполнению контрольной работы для студентов 2 курса очной формы обучения по направлению подготовки 49. 03. 01 Физическая культура.doc

• Программа среднего профессионального образования Коммерция (по отраслям).docx

• Характеристика спортивного ориентирования как вида спорта.docx

• Лабораторная работа 1 Защита документов ms office Цель изучить методы защиты документов ms office, правила создания сложных паролей.pdf