Номер 2, страница 170 - гдз по химии 8 класс учебник Шиманович, Красицкий

2. Охарактеризуйте согласно приведенному плану следующие химические элементы:

а) литий;

б) азот;

в) алюминий;

г) фосфор.

а) литий

1. Положение в периодической системе. Химический элемент литий ($Li$) расположен во 2-м периоде, I группе, главной подгруппе. Его порядковый номер – 3. Относительная атомная масса равна 6,941.
2. Строение атома. Заряд ядра атома лития равен $+3$. Атом содержит 3 протона и 3 электрона. В ядре наиболее стабильного изотопа ($^7Li$) находится 4 нейтрона. Электронная конфигурация атома: $1s^2 2s^1$. Схема строения атома: $+3) 2e^- 1e^-$. На внешнем энергетическом уровне находится 1 валентный электрон, который атом легко отдает, проявляя степень окисления $+1$.
3. Характер простого вещества и соединений. Литий – это типичный щелочной металл, серебристо-белого цвета, очень легкий и мягкий. Проявляет сильные восстановительные и металлические свойства. Высший оксид лития, $Li_2O$, является основным оксидом. Ему соответствует сильное основание (щелочь) – гидроксид лития, $LiOH$.
4. Сравнение с соседями. Металлические свойства лития выражены слабее, чем у следующего за ним в группе натрия ($Na$), но сильнее, чем у соседа по периоду бериллия ($Be$). Атомный радиус лития больше, а электроотрицательность меньше, чем у бериллия.

Ответ: Литий ($Li$) – элемент I группы, 2-го периода с порядковым номером 3. Является щелочным металлом. Электронная формула $1s^2 2s^1$. В соединениях проявляет степень окисления $+1$. Образует основный оксид $Li_2O$ и соответствующий ему гидроксид-щелочь $LiOH$.

б) азот

1. Положение в периодической системе. Химический элемент азот ($N$) расположен во 2-м периоде, V группе, главной подгруппе. Порядковый номер – 7. Относительная атомная масса равна 14,007.
2. Строение атома. Заряд ядра атома азота $+7$. Атом содержит 7 протонов и 7 электронов. Наиболее распространенный изотоп ($^{14}N$) содержит 7 нейтронов. Электронная конфигурация атома: $1s^2 2s^2 2p^3$. Схема строения атома: $+7) 2e^- 5e^-$. На внешнем энергетическом уровне находится 5 валентных электронов. Азот может проявлять степени окисления от $-3$ до $+5$.
3. Характер простого вещества и соединений. Азот – типичный неметалл. Простое вещество $N_2$ – бесцветный газ без запаха, очень инертный. Высший оксид азота, $N_2O_5$, является кислотным оксидом. Ему соответствует сильная азотная кислота, $HNO_3$. Летучее водородное соединение – аммиак $NH_3$, проявляющий основные свойства.
4. Сравнение с соседями. Неметаллические свойства азота выражены сильнее, чем у углерода ($C$) и фосфора ($P$), но слабее, чем у кислорода ($O$). Азот обладает высокой электроотрицательностью, уступая только фтору и кислороду.

Ответ: Азот ($N$) – элемент V группы, 2-го периода с порядковым номером 7. Является типичным неметаллом. Электронная формула $1s^2 2s^2 2p^3$. Высшая степень окисления $+5$. Образует кислотный оксид $N_2O_5$ и сильную кислоту $HNO_3$. Летучее водородное соединение – аммиак $NH_3$.

в) алюминий

1. Положение в периодической системе. Химический элемент алюминий ($Al$) расположен в 3-м периоде, III группе, главной подгруппе. Порядковый номер – 13. Относительная атомная масса равна 26,982.
2. Строение атома. Заряд ядра атома алюминия $+13$. Атом содержит 13 протонов и 13 электронов. Единственный стабильный изотоп ($^{27}Al$) содержит 14 нейтронов. Электронная конфигурация атома: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1$. Схема строения атома: $+13) 2e^- 8e^- 3e^-$. На внешнем энергетическом уровне находятся 3 валентных электрона. Наиболее характерная степень окисления $+3$.
3. Характер простого вещества и соединений. Алюминий – легкий, ковкий металл серебристо-белого цвета. Является активным металлом, но на воздухе покрыт прочной оксидной пленкой, защищающей его от дальнейшего окисления. Соединения алюминия проявляют амфотерные свойства. Высший оксид, $Al_2O_3$, и соответствующий ему гидроксид, $Al(OH)_3$, являются амфотерными, то есть реагируют и с кислотами, и со щелочами.
4. Сравнение с соседями. Металлические свойства алюминия выражены слабее, чем у магния ($Mg$), но сильнее, чем у кремния ($Si$). По сравнению с бором ($B$), находящимся выше в группе, алюминий проявляет более сильные металлические свойства.

Ответ: Алюминий ($Al$) – элемент III группы, 3-го периода с порядковым номером 13. Является металлом. Электронная формула $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1$. В соединениях проявляет степень окисления $+3$. Образует амфотерный оксид $Al_2O_3$ и амфотерный гидроксид $Al(OH)_3$.

г) фосфор

1. Положение в периодической системе. Химический элемент фосфор ($P$) расположен в 3-м периоде, V группе, главной подгруппе. Порядковый номер – 15. Относительная атомная масса равна 30,974.
2. Строение атома. Заряд ядра атома фосфора $+15$. Атом содержит 15 протонов и 15 электронов. Единственный стабильный изотоп ($^{31}P$) содержит 16 нейтронов. Электронная конфигурация атома: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3$. Схема строения атома: $+15) 2e^- 8e^- 5e^-$. На внешнем энергетическом уровне находится 5 валентных электронов. Фосфор проявляет степени окисления от $-3$ до $+5$.
3. Характер простого вещества и соединений. Фосфор – типичный неметалл. Существует в нескольких аллотропных модификациях (белый, красный, черный фосфор). Высший оксид фосфора, $P_2O_5$ (точнее, его димер $P_4O_{10}$), является кислотным оксидом. Ему соответствует ортофосфорная кислота, $H_3PO_4$, которая является кислотой средней силы. Летучее водородное соединение – фосфин $PH_3$, ядовитый газ со слабыми основными свойствами.
4. Сравнение с соседями. Неметаллические свойства фосфора выражены сильнее, чем у кремния ($Si$), но слабее, чем у серы ($S$). Фосфор менее электроотрицателен и его неметаллические свойства слабее, чем у азота ($N$), стоящего над ним в группе.

Ответ: Фосфор ($P$) – элемент V группы, 3-го периода с порядковым номером 15. Является неметаллом. Электронная формула $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3$. Высшая степень окисления $+5$. Образует кислотный оксид $P_2O_5$ и соответствующую ему кислоту средней силы $H_3PO_4$. Летучее водородное соединение – фосфин $PH_3$.