Задание №6 — Периодический закон и Периодическая система химических элементов Д.И. Менделеева. Строение атомов

К списку заданий

#66149Задание №6ФИПИ

Закономерности изменения свойств

Какие два утверждения верны для характеристики как лития, так
и натрия?

1) Электроны в атоме расположены на трёх электронных слоях.

2) Соответствующее простое вещество существует в виде двухатомных молекул (н.у.).

3) Значение радиуса атома меньше, чем у магния.

4) Относится к щелочным металлам.

5) Химический элемент образует оксид состава Э₂О.

Запишите номера выбранных ответов.

Правильный ответ

Пояснение

Решение.

Для того чтобы выбрать верные утверждения, проанализируем положение лития ( $Li$ ) и натрия ( $Na$ ) в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева и их свойства.

Литий ( $Li$ ) находится во II периоде, I группе главной подгруппе. Порядковый номер — 3.
Натрий ( $Na$ ) находится в III периоде, I группе главной подгруппе. Порядковый номер — 11.

Разберём каждое утверждение:

1) Электроны в атоме расположены на трёх электронных слоях.
Количество электронных слоев равно номеру периода. У лития 2 слоя (II период), а у натрия 3 слоя (III период). Это утверждение верно только для натрия. Не подходит.

2) Соответствующее простое вещество существует в виде двухатомных молекул.
Литий и натрий — это металлы. В обычных условиях (н.у.) металлы имеют немолекулярное строение (металлическая кристаллическая решётка), их формулы записываются просто как $Li$ и $Na$ . Двухатомные молекулы характерны для неметаллов (например, $H_{2}$ , $O_{2}$ , $Cl_{2}$ ). Не подходит.

3) Значение радиуса атома меньше, чем у магния.
Магний ( $Mg$ ) находится в III периоде, II группе.
— Сравниваем $Li$ и $Mg$ : они находятся в разных периодах и группах (диагональное сходство), но радиус лития ( $152$ пм) меньше радиуса магния ( $160$ пм).
— Сравниваем $Na$ и $Mg$ : они находятся в одном (III) периоде. В периоде слева направо радиус атома уменьшается из-за роста заряда ядра. Значит, радиус натрия больше, чем у магния. Утверждение неверно для натрия. Не подходит.

4) Относится к щелочным металлам.
Элементы I группы главной подгруппы (за исключением водорода) называются щелочными металлами. И литий, и натрий входят в эту группу. Утверждение верно.

5) Химический элемент образует оксид состава $Э_{2}O$ .
Поскольку оба элемента находятся в I группе, их высшая (и единственная) валентность равна $I$ . При взаимодействии с кислородом (валентность $II$ ) они образуют оксиды с общей формулой $Э_{2}^{I}O^{II}$ . Для лития это $Li_{2}O$ , для натрия — $Na_{2}O$ . Утверждение верно.

Ответ: 45

Источник: ФИПИ