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

Решение.

Для того чтобы выбрать верные утверждения, проанализируем положение элементов в Периодической системе и особенности строения их атомов. Гелий $(He)$ и неон $(Ne)$ — это элементы VIIIА группы (главной подгруппы VIII группы), которые относятся к благородным (инертным) газам.

Разберём каждое утверждение по порядку:

1) Атом имеет завершённый внешний энергетический уровень.
Благородные газы отличаются особой стабильностью, так как их внешний электронный слой полностью заполнен. У гелия (1-й период) на единственном уровне находится $2$ электрона (максимум для первого уровня). У неона (2-й период) на внешнем уровне находится $8$ электронов (максимум для второго уровня). Таким образом, у обоих атомов внешний уровень завершён. Утверждение верно.

2) На внешнем электронном слое атома расположено восемь электронов.
Это утверждение справедливо для неона, аргона и других инертных газов. Однако у гелия всего один энергетический уровень, на котором может находиться не более $2$ электронов. Следовательно, у гелия на внешнем слое $2$ электрона, а не $8$. Утверждение неверно.

3) Соответствующее простое вещество существует в виде двухатомных молекул.
Благородные газы имеют полностью заполненные электронные оболочки, поэтому их атомы крайне неохотно вступают в химические связи. В обычных условиях они существуют в виде одноатомных газов ($He$, $Ne$). Двухатомные молекулы (типа $H_{2}$ или $O_{2}$) они не образуют. Утверждение неверно.

4) Значение радиуса атома больше, чем у криптона.
В главных подгруппах Периодической системы радиус атома увеличивается сверху вниз, так как растёт число энергетических уровней. Гелий находится в 1-м периоде, неон — во 2-м, а криптон — в 4-м. Значит, радиусы атомов гелия и неона меньше, чем радиус атома криптона. Утверждение неверно.

5) Химический элемент не образует летучего водородного соединения.
Летучие водородные соединения образуют неметаллы IV–VII групп (например, $CH_{4}$, $NH_{3}$, $H_{2}S$, $HCl$). Благородные газы (VIII группа) химически инертны и в обычных условиях не взаимодействуют с водородом, поэтому летучих водородных соединений не образуют. Утверждение верно.

Ответ: 15

Источник: ФИПИ