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

К списку заданий

#66268Задание №6ФИПИ

Закономерности изменения свойств

Выберите два верных продолжения для следующего утверждения.

В ряду галогенов F→ Cl→ Brувеличивается

1) окислительная активность соответствующих им простых веществ

2) радиус атома

3) электроотрицательность элемента

4) длина связи в молекуле простого вещества

5) степень окисления в соединении с водородом

Запишите номера выбранных ответов.

Правильный ответ

Пояснение

Решение.

Для того чтобы правильно ответить на вопрос, проанализируем положение элементов в Периодической системе Д. И. Менделеева. Фтор $(F)$ , хлор $(Cl)$ и бром $(Br)$ находятся в одной группе (VIIA группа) и располагаются в ней сверху вниз.

Разберём каждое утверждение по порядку:

1) Окислительная активность соответствующих им простых веществ.
При движении по группе сверху вниз радиус атома увеличивается, а способность притягивать электроны (окислительная способность) ослабевает. Самым сильным окислителем среди галогенов является фтор. Следовательно, в ряду $F \rightarrow Cl \rightarrow Br$ окислительная активность уменьшается. Это утверждение неверно.

2) Радиус атома.
В главных подгруппах сверху вниз увеличивается число энергетических уровней (у фтора — 2, у хлора — 3, у брома — 4). Чем больше уровней, тем дальше внешние электроны находятся от ядра, и тем больше радиус атома. Значит, в ряду $F \rightarrow Cl \rightarrow Br$ радиус атома увеличивается. Это утверждение верно.

3) Электроотрицательность элемента.
Электроотрицательность — это способность атома притягивать к себе общие электронные пары. Она закономерно уменьшается в группах сверху вниз, так как увеличивается расстояние от ядра до внешних электронов. Фтор — самый электроотрицательный элемент. В данном ряду электроотрицательность уменьшается. Это утверждение неверно.

4) Длина связи в молекуле простого вещества.
Молекулы галогенов двухатомны: $F_{2}$ , $Cl_{2}$ , $Br_{2}$ . Длина химической связи напрямую зависит от размеров атомов, которые её образуют. Так как радиус атомов в ряду $F \rightarrow Cl \rightarrow Br$ растёт, то и расстояние между центрами ядер в молекулах (длина связи) также увеличивается. Это утверждение верно.

5) Степень окисления в соединении с водородом.
Галогены образуют с водородом соединения состава $HF$ , $HCl$ , $HBr$ . Во всех этих летучих водородных соединениях галогены проявляют свою низшую степень окисления, которая равна $-1$ . Она не меняется в данном ряду. Это утверждение неверно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 2 и 4.

Ответ: 24

Источник: ФИПИ