Задание №2 — Теоретические основы химии
Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента-неметалла.
Расположите выбранные элементы в порядке возрастания их восстановительных свойств.
Запишите в поле ответа номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) S 2) Cu 3) Cl 4) Si 5) Mg
Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.
Правильный ответ
314
Пояснение
Решение.
Для выполнения задания проанализируем предложенный список химических элементов: 1) S (сера), 2) Cu (медь), 3) Cl (хлор), 4) Si (кремний), 5) Mg (магний).
Шаг 1. Выбор элементов-неметаллов.
Вспомним положение элементов в Периодической системе Д.И. Менделеева. Элементы, находящиеся выше и правее условной диагонали «бор — астат», относятся к неметаллам.
- S (сера) — неметалл (VIА группа).
- Cu (медь) — металл (IВ группа, переходный элемент).
- Cl (хлор) — неметалл (VIIА группа).
- Si (кремний) — неметалл (IVА группа).
- Mg (магний) — металл (IIА группа, щелочноземельный).
Шаг 2. Оценка восстановительных свойств.
Восстановительные свойства — это способность атома отдавать электроны. В Периодической системе восстановительные свойства элементов-неметаллов усиливаются в следующих направлениях:
1) Справа налево по периоду (так как уменьшается электроотрицательность и заряд ядра, а радиус атома растет).
2) Сверху вниз по группе (так как увеличивается радиус атома и электроны внешнего слоя слабее притягиваются к ядру).
Противоположное свойство — окислительные свойства — усиливается к фтору (вверх и вправо).
Шаг 3. Расположение элементов в порядке возрастания восстановительных свойств.
Выбранные нами элементы (Si, S, Cl) находятся в одном периоде — третьем.
Расположим их в порядке следования в таблице Менделеева (слева направо):
Si (IVА группа) → S (VIА группа) → Cl (VIIА группа).
При движении слева направо (от Si к Cl) электроотрицательность растет, а восстановительные свойства ослабевают (хлор — самый сильный окислитель среди них, а кремний — самый сильный восстановитель).
Следовательно, для расположения в порядке возрастания восстановительных свойств нам нужно двигаться в обратном порядке — от самого типичного неметалла (окислителя) к менее типичному: 1) Cl (хлор) — самые слабые восстановительные свойства (номер 3). 2) S (сера) — промежуточные свойства (номер 1). 3) Si (кремний) — самые сильные восстановительные свойства среди выбранных (номер 4).
Последовательность номеров: 3, 1, 4.
Ответ: 314
Источник: ФИПИ