"Химия. 9 класс". О.С. Габриелян (гдз)

Характеристика химических элементов. Периодический закон Менделеева

Вопрос 1.
Периодический закон Менделеева — один из основополагающих законов химии. Можно утверждать, что вся современная химия построена на нем. Он объясняет зависимость свойств атомов от их строения, обобщает эту зависимость для всех элементов, разделяя их на различные группы, а также предсказывает их свойства в зависимости от строения и строение в зависимости от свойств.
Существуют другие законы, несущие объясняющую, обобщающую и предсказательную функции. Например, закон сохранения энергии, закон преломления света, генетический закон Менделя, закон всемирного тяготения и др.

Вопрос 2.
Руководствуясь периодической системой элементов, найдем элемент с нужным расположением электронов на энергетических уровнях (2 и 5). Этот элемент — азот: N: 1s²2s²2p³.
Данный элемент образует простое вещество — N₂, азот. Водородное соединение азота— NH₃, аммиак. Высший оксид азота — N₂O₅ . Этот оксид относится к кислотным оксидам, потому что при растворении в воде переходит в сильную азотную кислоту HNO₃.

N₂O₅  + H₂O = 2HNO₃;
N₂O₅  + BaO = Ba(OH)₂;
N₂O₅ + Ba(OH)₂ = Ba(NO₃)₂ + H₂O.

Азот в степени окисления +5 (N⁺⁵) обладает сильными окислительными свойствами:
2N₂O₅ + 5C = 2N₂ + 5CO₂.

Вопрос 3.
Раньше элемент бериллий ошибочно относили к III группе. Причина этого заключалась в неправильном определении атомной массы бериллия (вместо 9 ее считали равной 13,5). Д.И. Менделеев предположил, что бериллий находится в ІІ группе, основываясь на химических свойствах элемента. Свойства бериллия были очень похожи на свойства магния (Mg) и кальция (Са), и совершенно не похожи на свойства алюминия (Al). Зная, что атомные массы Li и B, соседних элементов к Be, равны соответственно 7 и 11, Д.И.Менделеев предположил, что атомная масса бериллия равна 9.

Вопрос 4.
Са — атом, у которого электроны распределены согласно ряду чисел - 2, 8, 8, 2.
Элемент №7—N,
элемент №8 — О.
Уравнения реакций:

3Ca + N₂ = Ca₃N₂,
2Ca + O₂ = 2CaO.

Продукты реакций имеют ионный тип связи.
Азот и кислород имеют молекулярное строение кристаллических решеток, а у кальция металлическая кристаллическая решетка.
Продукты взаимодействия — Ca₃N₂ и СаО имеют ионное строение кристаллической решетки.

Вопрос 5.
N, P, As, Sb, Bi – усиление металлических свойств.
Металлические свойства в группах усиливаются.

Вопрос 6.
В ряду элементов: N, Mg, Al, Si, P, S, Cl — усиление неметаллических свойств.
Неметаллические свойства элементов в периодах усиливаются.

Вопрос 7.
Cl₂O₇, P₂O₅, SiO₂, Al₂O₃, MgO, Na₂O – уменьшение кислотных свойств.
Кислотные свойства в периодах увеличиваются.
HClO₄, H₃PO₄, H₂SO₄, Al(OH)₃, NaOH – уменьшение кислотных свойств.

Вопрос 8.
B₂O₃, BeO, Li₂O – возрастание основных свойств.
B(OH)₃, Be(OH)₂, LiOH - возрастание основных свойств.
B(OH)₃ – слабая кислота;
Be(OH)₂ - слабое основание;
LiOH – сильное основание.

Вопрос 9.
Периодическая система элементов отражает взаимосвязь химических элементов. Атомный номер элемента равен заряду ядра, численно он равен числу протонов. Число нейтронов, содержащихся в ядрах одного элемента, в отличие от числа протонов, может быть различным. Атомы одного элемента, ядра которых содержат разное число нейтронов, называются изотопами.
Каждый химический элемент имеет по нескольку изотопов (природных или полученных искусственно). Атомная масса химического элемента равна среднему значению из масс всех его природных изотопов с учетом их распространенности.
С открытием изотопов для распределения элементов по периодической системе стали использовать заряды ядер, а не их атомные массы.

Вопрос 10.
Так происходит из-за того, что свойства элементов и их соединений зависят не от общего числа электронов, а только от числа валентных, которые находятся на последнем слое. Количество валентных электронов меняется периодически, следовательно, свойства элементов также меняются периодически.

Вопрос 11.
1. Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от относительных атомных масс элементов.
2. Свойства химических элементов и образованных ими веществ находятся в периодической зависимости от заряда атомных ядер элементов.