Күкірт қышқылы құрамындағы H2SO4 элементтердің массалық үлестерін табыңыз
Задание 1
-
Алюминиі атомдарының құрылысы:
- Алюминий (Al) - элемент №13. Оның электрондық конфигурациясы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1\).
- Алюминийдің сыртқы қабатында 3 электрон бар.
- Алюминий ионы (\(Al^{3+}\)) түзілгенде, сыртқы 3 электронын береді, сондықтан оның электрондық конфигурациясы \(1s^2 2s^2 2p^6\) болады.
-
Сәйкес келетін жауап: 3) Алюминий сыртқы қабатындағы 3 электронды беріп жібере алады.
Задание 2
- Энергетикалық деңгейлердегі электрондар санын анықтау:
- Сұрақта көрсетілген электрон сандарына сәйкес келетін элементтерді анықтайық.
- А) 2e; 4e; 8e; 18e; 32e; 2e - бұл жалпы 66 электрон, периоды 6.
- B) 2e; 8e; 32e; 18e - бұл жалпы 60 электрон.
- C) 2e; 8e; 18e; 32e; 2e - бұл жалпы 62 электрон.
- D) 8e; 18e; 32e; 2e - бұл жалпы 60 электрон.
- Есептеулер бойынша, ең көп электроны бар элементтерді анықтау керек. Периодтық жүйедегі элементтердің максимал санды электрондары бар қабаттары бар.
- Мәселен, 2-ші периодта 8 электрон, 3-шіде 18, 4-шіде 32.
- Сұрақ "энергетикалық деңгейлердегі электрондардың максимал санын өсу ретімен орналасқан белгіліз" деп тұр. Демек, әр деңгейдегі максимал электрон санын айтып тұр.
- 1-ші деңгейде - 2e, 2-ші деңгейде - 8e, 3-ші деңгейде - 18e, 4-ші деңгейде - 32e.
- Бұл ретпен жауаптарда жоқ. Сұрақтың дұрыс интерпретациясы маңызды.
- Мүмкін, сұрақ элементтің электрондық конфигурациясындағы әр деңгейдегі электрондардың санын сұрап тұр.
- Жауаптарды қарасақ:
- A) 2, 4, 8, 18, 32, 2
- B) 2, 8, 32, 18
- C) 2, 8, 18, 32, 2
- D) 8, 18, 32, 2
- Егер біз периодтық жүйенің 6-шы периодын қарастырсақ (мысалы, Os, Ir, Pt, Au, Hg), олардың электрондық конфигурацияларында сыртқы электрондық қабаттардағы электрондар саны әртүрлі болады.
- Сұрақ "максимал санын өсу ретімен" десе, онда 2, 8, 18, 32 деген сандар болуы керек.
- Жауаптарда бұл сандар әртүрлі ретпен берілген.
- Егер жауап C) 2e; 8e; 18e; 32e; 2e дұрыс болса, онда бұл атомның электрон қабаттарындағы электрондар саны. Бұл 6-шы периодтағы кейбір элементке сәйкес келуі мүмкін, бірақ 32-ден кейін 2 болуы оның конфигурациясын ерекшелендіреді.
- Кейбір дереккөздерде 6-шы периодтағы элементтердің конфигурацияларында 5d орбитальдарының толуымен байланысты ерекшеліктер бар.
- Мысалы, Rn (Радон, Z=86): \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 3d^{10} 4s^2 4p^6 4d^{10} 4f^{14} 5s^2 5p^6 5d^{10} 6s^2 6p^6\). Бұл деңгейлер бойынша: 2, 8, 18, 32, 18, 8.
- Егер жауап A) 2e; 4e; 8e; 18e; 32e; 2e дұрыс болса, онда бұл да ерекше конфигурация.
- Егер сұрақ жалпы "максимал санын" сұраса, онда 2, 8, 18, 32. Бірақ жауаптарда бұл ретпен жоқ.
- Мүмкін, сұрақ келесі периодтағы элементтерді қарастыруды талап етеді.
- Жауап C) 2e; 8e; 18e; 32e; 2e ең ықтимал жауап, себебі ол 6-шы периодтағы кейбір ауыр металдарға тән конфигурацияны көрсетеді, онда 5d орбитальдары толық толмай, 6s және 6p орбитальдары электрондармен қамтылады.
Задание 3
-
Иондардың зарядтарын анықтау:
- \(Mg^{2+}\): Магний ионының заряды \(+2\).
- \(O^{2-}\): Оттегі ионының заряды \(-2\).
- Бұл иондардың қосылысы MgO болады.
-
Сәйкес келетін жауап: 2) \(Mn^{7+}\) және \(O^{2-}\) (бұл қосылыс \(Mn_2O_7\) болады).
- Сұрақ "Төменде берілген қосылыстардың формуласын «нольдік қосынды» әдісі бойынша құрастырыңыз" деп тұр. Бұл жерде бірінші нұсқада (\(Mg^{2+}\) және \(N^3-\)) берілген. \(Mg^{2+}\) және \(N^{3-}\) қосылысы \(Mg_3N_2\) болады.
- Егер жауап 2) \(Mn^{7+}\) және \(O^{2-}\) дұрыс болса, онда бұл қосылыстың формуласы \(Mn_2O_7\) болады. Бұл жауаптардағы нұсқаларға сай келеді.
- Сұрақ "нольдік қосынды" әдісімен формула құруды сұрайды. Бұл әдіс иондық қосылыстардың формуласын анықтауға қолданылады.
- 1) \(Mg^{2+}\) және \(N^{3-}\) → \(Mg_3N_2\).
- 2) \(Mn^{7+}\) және \(O^{2-}\) → \(Mn_2O_7\).
- Сұрақ "формуласын құрастырыңыз" десе, онда жауаптарда берілген иондардың формулаларын көрсету керек.
- Нұсқа 2 дұрыс таңдалған, себебі \(Mn^{7+}\) және \(O^{2-}\) иондарының қосылысы \(Mn_2O_7\).
Задание 4
-
Атомдар мен иондардың электрондық формулаларын сәйкестендіру:
- А) Al: Алюминий (Z=13). Электрондық формуласы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1\). Бұл 3 нұсқаға сәйкес келеді.
- B) \(Ca^{2+}\): Кальций (Z=20). Кальций ионы \(Ca^{2+}\) (Z=18). Электрондық формуласы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6\). Бұл 4 нұсқаға сәйкес келеді.
- C) Cl: Хлор (Z=17). Электрондық формуласы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5\). Бұл 2 нұсқаға сәйкес келеді.
- D) \(Mg^{2+}\): Магний (Z=12). Магний ионы \(Mg^{2+}\) (Z=10). Электрондық формуласы: \(1s^2 2s^2 2p^6\). Бұл 1 нұсқаға сәйкес келеді.
-
Сәйкестендіру:
- A - 3
- B - 4
- C - 2
- D - 1
- Жауаптардағы нұсқалар: A, B, C, D. Олардың ретімен сәйкес келетін электрондық формулалар: 3, 4, 2, 1.
- Жауап D дұрыс таңдалған.
Задание 5
-
Кальций (Ca) туралы ақпарат:
- Кальций - металл, сілтілік-жер металлдарына жатады.
- Периодтық жүйедегі орны: 4-ші период, II топ.
- Электрондық конфигурациясы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2\).
- Табиғи изотоптары: \(Ca^{40}\), \(Ca^{44}\), \(Ca^{43}\), \(Ca^{46}\). Таблицада 14 изотоп деп көрсетілген, бірақ табиғида 4 негізгісі бар.
- Негізгі минералдары: кальцит (\(CaCO_3\)), ангидрит (\(CaSO_4\)), гипс (\(CaSO_4 \cdot 2H_2O\)), флюорит (\(CaF_2\)), апатит, т.б.
- Кальцийдің электрондық конфигурациясы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2\). Сыртқы қабатта 2 электрон бар.
-
Сәйкес келетін жауап: Жауаптар берілмеген, бірақ берілген ақпарат бойынша кальцийдің электрондық конфигурациясы \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2\) екенін айтуға болады.
Задание 6
-
Химиялық реакциялардың типтерін анықтау:
- 1. \(Na_2S + ZnCl_2 \rightarrow ZnS + 2NaCl\)
- Бұл реакцияда екі күрделі заттың алмасуы жүреді. Бұл - алмасу реакциясы.
- 2. \(CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2\)
- Бір күрделі зат екі немесе одан да көп заттарға ыдырайды. Бұл - ыдырау реакциясы.
- 3. \(3K_2O + P_2O_5 \rightarrow 2K_3PO_4\)
- Екі күрделі зат қосылып, бір күрделі зат түзеді. Бұл - қосылу реакциясы.
- 4. \(Fe + Ag_2O \rightarrow Ag + FeO\)
- Жабайы зат күрделі заттағы бір элементті ығыстырып шығарады. Бұл - ығыстыру реакциясы.
- 1. \(Na_2S + ZnCl_2 \rightarrow ZnS + 2NaCl\)
-
Реакция типтері:
- 1 - алмасу
- 2 - ыдырау
- 3 - қосылу
- 4 - ығыстыру
Задание 7
-
Сөйлемді толықтыру:
- Сөйлем: "Сөйлемді мұқият оқып, бос орындары толтырыңыз: ____ реакциясы нәтижесінде бірнеше (жай немесе күрделі) заттардан бір күрделі зат түзіледі."
- Бос орынға сәйкес келетін реакция типі - қосылу реакциясы.
-
Толықтырылған сөйлем: "Сөйлемді мұқият оқып, бос орындары толтырыңыз: Қосылу реакциясы нәтижесінде бірнеше (жай немесе күрделі) заттардан бір күрделі зат түзіледі."
Задание 8
-
Күкірт қышқылы туралы мәтін:
- Мәтін күкірт қышқылының маңыздылығын және оның қолданылуын сипаттайды.
- "Концентрациялы күкірт қышқылы — түссіз, ұшпайтын, май тәріздес, суда жақсы еритін, сұйық зат. Металлургияда түсті металдар алу үшін мұнай өңдеуде түрлі өнімдерді тазартуға, қопарылғыш заттар, жасанды талшықтар, минералды тыңайтқыштар, дәрі-дәрмектер, минералды бояулар, күкірт қышқылынан басқа да көптеген химиялық заттар алу үшін қолданылады."
-
Сұрақ: Сұрақ жоқ, тек мәтін берілген. Бұл мәтін күкірт қышқылының қасиеттері мен қолданылуы туралы ақпарат береді.
Строение атома
Задание 1
-
Алюминиі атомдарының құрылысы:
- Алюминий (Al) - элемент №13. Оның электрондық конфигурациясы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1\).
- Алюминийдің сыртқы қабатында 3 электрон бар.
- Алюминий ионы (\(Al^{3+}\)) түзілгенде, сыртқы 3 электронын береді, сондықтан оның электрондық конфигурациясы \(1s^2 2s^2 2p^6\) болады.
-
Сәйкес келетін жауап: 3) Алюминий сыртқы қабатындағы 3 электронды беріп жібере алады.
Задание 2
-
Энергетикалық деңгейлердегі электрондар санын анықтау:
- Сұрақ "энергетикалық деңгейлердегі электрондардың максимал санын өсу ретімен орналасқан белгіліз" деп тұр. Бұл әр энергетикалық деңгейдегі максимал электрон санын білдіреді.
- 1-ші деңгейде максимал 2 электрон (\(2n^2\), \(n=1 \Rightarrow 2(1)^2=2\)).
- 2-ші деңгейде максимал 8 электрон (\(2n^2\), \(n=2 \Rightarrow 2(2)^2=8\)).
- 3-ші деңгейде максимал 18 электрон (\(2n^2\), \(n=3 \Rightarrow 2(3)^2=18\)).
- 4-ші деңгейде максимал 32 электрон (\(2n^2\), \(n=4 \Rightarrow 2(4)^2=32\)).
- Осы сандардың өсу ретімен орналасқан реті: 2, 8, 18, 32.
- Жауаптарды қарасақ:
- A) 2e; 4e; 8e; 18e; 32e; 2e
- B) 2e; 8e; 32e; 18e
- C) 2e; 8e; 18e; 32e; 2e
- D) 8e; 18e; 32e; 2e
- Ешбір жауап дәл 2, 8, 18, 32 сандарын өсу ретімен бермейді. Алайда, жауап C) 2e; 8e; 18e; 32e; 2e ең жақын, себебі ол 6-шы периодтағы кейбір элементтердің электрондық конфигурацияларына сәйкес келуі мүмкін, мұнда электрондық қабаттар толық толмаған.
-
Сәйкес келетін жауап: C) 2e; 8e; 18e; 32e; 2e
Задание 3
-
Иондардың зарядтарын анықтау:
- Сұрақ "Төменде берілген қосылыстардың формуласын «нольдік қосынды» әдісі бойынша құрастырыңыз" деп тұр. Бұл әдіс бойынша, иондық қосылыстағы жалпы заряд нөлге тең болуы керек.
- 1) \(Mg^{2+}\) және \(N^{3-}\) → \(3 \times (+2) + 2 \times (-3) = +6 - 6 = 0\). Қосылыс формуласы: \(Mg_3N_2\).
- 2) \(Mn^{7+}\) және \(O^{2-}\) → \(2 \times (+7) + 7 \times (-2) = +14 - 14 = 0\). Қосылыс формуласы: \(Mn_2O_7\).
-
Сәйкес келетін жауап: 2) \(Mn^{7+}\) және \(O^{2-}\)
Задание 4
-
Атомдар мен иондардың электрондық формулаларын сәйкестендіру:
- A) Al: Алюминий (Z=13). Электрондық формуласы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1\). Бұл 3 нұсқаға сәйкес келеді.
- B) \(Ca^{2+}\): Кальций (Z=20). Кальций ионы \(Ca^{2+}\) (Z=18). Электрондық формуласы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6\). Бұл 4 нұсқаға сәйкес келеді.
- C) Cl: Хлор (Z=17). Электрондық формуласы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5\). Бұл 2 нұсқаға сәйкес келеді.
- D) \(Mg^{2+}\): Магний (Z=12). Магний ионы \(Mg^{2+}\) (Z=10). Электрондық формуласы: \(1s^2 2s^2 2p^6\). Бұл 1 нұсқаға сәйкес келеді.
-
Сәйкестендіру:
- A - 3
- B - 4
- C - 2
- D - 1
- Жауап D дұрыс таңдалған.
Задание 5
-
Кальций (Ca) туралы ақпарат:
- Кальций - металл, сілтілік-жер металлдарына жатады.
- Периодтық жүйедегі орны: 4-ші период, II топ.
- Электрондық конфигурациясы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2\).
- Негізгі минералдары: кальцит (\(CaCO_3\)), ангидрит (\(CaSO_4\)), гипс (\(CaSO_4 \cdot 2H_2O\)), флюорит (\(CaF_2\)).
- Кальцийдің электрондық конфигурациясы: \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2\). Сыртқы қабатта 2 электрон бар.
-
Сәйкес келетін жауап: Жауаптар берілмеген, бірақ кальцийдің электрондық конфигурациясы \(1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^2\) екенін айтуға болады.
Задание 6
-
Химиялық реакциялардың типтерін анықтау:
- 1. \(Na_2S + ZnCl_2 \rightarrow ZnS + 2NaCl\)
- Бұл реакцияда екі күрделі заттың иондары алмасады. Бұл - алмасу реакциясы.
- 2. \(CaCO_3 \rightarrow CaO + CO_2\)
- Бір күрделі зат екі немесе одан да көп заттарға ыдырайды. Бұл - ыдырау реакциясы.
- 3. \(3K_2O + P_2O_5 \rightarrow 2K_3PO_4\)
- Екі немесе одан да көп заттар қосылып, бір күрделі зат түзеді. Бұл - қосылу реакциясы.
- 4. \(Fe + Ag_2O \rightarrow Ag + FeO\)
- Жай зат күрделі заттағы бір элементті ығыстырып шығарады. Бұл - ығыстыру реакциясы.
- 1. \(Na_2S + ZnCl_2 \rightarrow ZnS + 2NaCl\)
-
Реакция типтері:
- 1 - алмасу
- 2 - ыдырау
- 3 - қосылу
- 4 - ығыстыру
Задание 7
-
Сөйлемді толықтыру:
- Сөйлем: "Сөйлемді мұқият оқып, бос орындары толтырыңыз: ____ реакциясы нәтижесінде бірнеше (жай немесе күрделі) заттардан бір күрделі зат түзіледі."
- Бос орынға сәйкес келетін реакция типі - қосылу реакциясы.
-
Толықтырылған сөйлем: "Сөйлемді мұқият оқып, бос орындары толтырыңыз: Қосылу реакциясы нәтижесінде бірнеше (жай немесе күрделі) заттардан бір күрделі зат түзіледі."
Задание 8
-
Күкірт қышқылы туралы мәтін:
- Мәтін күкірт қышқылының маңыздылығын және оның қолданылуын сипаттайды.
- "Концентрациялы күкірт қышқылы — түссіз, ұшпайтын, май тәріздес, суда жақсы еритін, сұйық зат. Металлургияда түсті металдар алу үшін мұнай өңдеуде түрлі өнімдерді тазартуға, қопарылғыш заттар, жасанды талшықтар, минералды тыңайтқыштар, дәрі-дәрмектер, минералды бояулар, күкірт қышқылынан басқа да көптеген химиялық заттар алу үшін қолданылады."
-
Сұрақ: Сұрақ жоқ, тек мәтін берілген. Бұл мәтін күкірт қышқылының қасиеттері мен қолданылуы туралы ақпарат береді.
Күкірт қышқылының (H₂SO₄) элементтердің массалық үлестерін анықтау:
-
Молярлық массаны есептеу:
- Сутегі (H) атомдық массасы ≈ 1 г/моль.
- Күкірт (S) атомдық массасы ≈ 32 г/моль.
- Оттегі (O) атомдық массасы ≈ 16 г/моль.
- \(M(H_2SO_4) = 2 \times M(H) + 1 \times M(S) + 4 \times M(O)\)
- \(M(H_2SO_4) = 2 \times 1 + 1 \times 32 + 4 \times 16 = 2 + 32 + 64 = 98\) г/моль.
-
Элементтердің массалық үлестерін есептеу:
- Массалық үлес \((\omega)\) = (Атомдар саны \(\times\) Атомдық масса) / Молярлық масса
- Сутегінің массалық үлесі:
\(\omega(H) = \frac{2 \times 1}{98} = \frac{2}{98} \approx 0.0204\) немесе 2.04% - Күкірттің массалық үлесі:
\(\omega(S) = \frac{1 \times 32}{98} = \frac{32}{98} \approx 0.3265\) немесе 32.65% - Оттегінің массалық үлесі:
\(\omega(O) = \frac{4 \times 16}{98} = \frac{64}{98} \approx 0.6531\) немесе 65.31%
-
Қорытынды:
- Күкірт қышқылындағы элементтердің массалық үлестері:
- Сутегі (H): 2.04%
- Күкірт (S): 32.65%
- Оттегі (O): 65.31%
- Күкірт қышқылындағы элементтердің массалық үлестері: