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

К списку заданий

#66280Задание №6ФИПИ

Закономерности изменения свойств

Выберите два верных продолжения для следующего утверждения.

Среди химических элементов С, N, O

1) наименьший радиус имеет атом углерода

2) наибольшую электроотрицательность имеет кислород

3) только у углерода высшая степень окисления равна номеру группы

4) отрицательную степень окисления может иметь только кислород

5) углерод и азот образуют высшие оксиды с кислотными свойствами

Запишите номера выбранных ответов.

Правильный ответ

Пояснение

Решение.

Для решения задачи проанализируем положение элементов углерода ( $C$ ), азота ( $N$ ) и кислорода ( $O$ ) в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева. Все три элемента находятся во втором периоде в группах IVА, VА и VIА соответственно.

Разберём каждое утверждение по порядку:

1) Радиус атома. В пределах одного периода при движении слева направо (от $C$ к $O$ ) заряд ядра увеличивается, что приводит к более сильному притяжению электронов к ядру. Следовательно, радиус атома уменьшается. Значит, углерод имеет наибольший радиус в этом ряду, а кислород — наименьший. Утверждение неверно.

2) Электроотрицательность. Электроотрицательность (способность атома притягивать к себе электроны) в периоде растёт слева направо. Кислород находится правее всех в данном ряду, поэтому он обладает наибольшей электроотрицательностью среди предложенных элементов. Утверждение верно.

3) Высшая степень окисления. Высшая степень окисления обычно равна номеру группы. Для углерода (IV группа) она равна $+4$ , для азота (V группа) она равна $+5$ . Однако кислород (VI группа) является исключением: из-за очень высокой электроотрицательности он не проявляет степень окисления $+6$ . Таким образом, высшая степень окисления равна номеру группы и у углерода, и у азота. Утверждение неверно.

4) Отрицательная степень окисления. Все три элемента являются неметаллами. Неметаллы способны принимать электроны до завершения внешнего слоя, поэтому все они ( $C$ , $N$ и $O$ ) могут проявлять отрицательные степени окисления (например, в соединениях $CH_{4}$ , $NH_{3}$ , $H_{2}O$ ). Утверждение неверно.

5) Свойства высших оксидов. Высший оксид углерода — $CO_{2}$ (углекислый газ), высший оксид азота — $N_{2}O_{5}$ . Оба этих соединения являются кислотными оксидами, так как им соответствуют кислоты ( $H_{2}CO_{3}$ и $HNO_{3}$ ). Утверждение верно.

Таким образом, верными являются утверждения под номерами 2 и 5.

Ответ: 25

Источник: ФИПИ