Задание №2 — Теоретические основы химии
Из указанных в ряду химических элементов выберите три элемента-металла. Расположите выбранные элементы в порядке уменьшения основных свойств образуемых ими высших оксидов.
Запишите номера выбранных элементов в нужной последовательности.
Для выполнения заданий 1–3 используйте следующий ряд химических элементов:
1) Fe 2) Ca 3) N 4) Se 5) Ba
Ответом в заданиях 1–3 является последовательность цифр, под которыми указаны химические элементы в данном ряду.
Правильный ответ
521
Пояснение
Решение.
Для выполнения задания проанализируем предложенный список химических элементов: 1) Fe (железо), 2) Ca (кальций), 3) N (азот), 4) Se (селен), 5) Ba (барий).
Шаг 1. Выбор металлов.
Вспомним положение элементов в Периодической системе. Проведем условную диагональ от бора (B) к астату (At). Элементы, находящиеся под этой диагональю в главных подгруппах, а также все элементы побочных подгрупп, являются металлами.
1) Fe — металл (побочная подгруппа VIII группы);
2) Ca — металл (главная подгруппа II группы);
3) N — неметалл (главная подгруппа V группы);
4) Se — неметалл (главная подгруппа VI группы);
5) Ba — металл (главная подгруппа II группы).
Таким образом, три выбранных элемента-металла: Fe, Ca, Ba.
Шаг 2. Определение высших оксидов и их свойств.
Выпишем формулы высших оксидов для выбранных металлов и определим их характер:
- BaO (оксид бария) — типичный основной оксид, образован щелочноземельным металлом. Барий находится в 6 периоде.
- CaO (оксид кальция) — типичный основной оксид, образован щелочноземельным металлом. Кальций находится в 4 периоде.
- Fe2O3 (оксид железа(III)) — амфотерный оксид (проявляет и основные, и кислотные свойства, но выражены они слабее, чем у типичных оснований).
Шаг 3. Расположение в порядке уменьшения основных свойств.
Основные свойства оксидов металлов усиливаются в группах сверху вниз и ослабевают в периодах слева направо.
1. Самым сильным основанием из предложенных будет оксид бария (BaO), так как барий находится ниже кальция в одной группе (IIA).
2. Следующим по силе будет оксид кальция (CaO).
3. Самые слабые основные свойства (амфотерный характер) проявляет оксид железа (Fe2O3), так как железо является d-элементом и его высший оксид (в рамках школьной программы для данного ряда) менее основен, чем оксиды активных металлов II группы.
Последовательность элементов в порядке уменьшения основных свойств их высших оксидов: Ba (5) → Ca (2) → Fe (1).
Ответ: 521
Источник: ФИПИ