Тест по теме «Строение электронной оболочки атома»

(Возможно несколько правильных ответов)

1. Элемент, невозбужденный атом которого не содержит неспаренных электронов, это:

а) магний; б) углерод; в) сера; г) цинк.

2. Электронная конфигурация иона Cl⁺ в основном электронном состоянии (этот ион образуется при действии ультрафиолетового излучения на сильно нагретый хлор) имеет вид:

а) [Ne] 3s²3p⁵; б) [Ne] 3s¹3p⁶;

в) [Ne] 3s²3p⁴; г) [Ne] 3s²3p⁶.

3. Элементу 2-го периода для завершения внешнего уровня не хватает трех электронов. Этот элемент:

а) бор; б) углерод; в) азот; г) фосфор.

4. Формула высшего оксида некоторого элемента – ЭО₃. Какую конфигурацию валентных электронов может иметь этот элемент в основном состоянии?

а) 4d⁶; б) 2s²2p⁴; в) 3s²3p⁴; г) 3s¹3d⁵.

5. Чему равно орбитальное квантовое число 3р-электрона?

а) 1; б) 3; в) 0; г) +1/2.

6. Число неспаренных электронов в атоме хрома в невозбужденном состоянии равно:

а) 1; б) 4; в) 5; г) 6.

7. Электронную конфигурацию внешнего электронного слоя 3s²3p⁶ имеют соответственно атом и ионы:

а) Ar, Cl^–, S^2–; б) Kr, K⁺, Ca²⁺;

в) Ne, Cl^–, Ca²⁺; г) Ar, Cl^–, Ca²⁺.

8. Число d-электронов у атома серы в максимально возбужденном состоянии равно:

а) 1; б) 2; в) 4; г) 6.

9. Распределение электронов в нормальном состоянии в атоме хрома по энергетическим уровням соответствует ряду цифр:

а) 2, 8, 12, 2; б) 2, 8, 8, 6;

в) 2, 8, 13, 1; г) 2, 8, 14, 0.

10. Ионы Ag⁺ и Cs⁺ имеют соответственно следующие электронные формулы внешнего и предвнешнего энергетических уровней:

а) ...4d¹⁰5s⁰ и ...5p⁶6s¹; б) ...4d⁹5s¹ и ...5p⁶6s⁰;

в) ...4d¹⁰5s⁰ и ...5p⁶6s⁰; г) ...4d¹⁰5s⁰ и ...5p⁵6s¹.

Ключ к тесту

1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
а, г	в	в	в	а	г	а, г	б	в	в

Задачи на определение формулы вещества по продуктам сгорания

1. При полном сгорании 0,88 г вещества образовалось 0,51 г углекислого газа и 1,49 г сернистого газа. Определить простейшую формулу вещества.

Ответ. CS₂.

2. Установить истинную формулу органического вещества, если известно, что при сжигании 4,6 г этого вещества было получено 8,8 г углекислого газа и 5,4 г воды. Плотность паров этого вещества по водороду равна 23.

Решение

В исходном веществе присутствуют элементы С, Н и, возможно, О. Схема реакции:

(СО₂) = m(CO₂)/M(CO₂) = 8,8/44 = 0,2 моль,

(С) = (СО₂) = 0,2 моль,

m(С) = (C)•A_r(C) = 0,2•12 = 2,4 г.

(Н₂О) = m(H₂O)/M(H₂O) = 5,4/18 = 0,3 моль,

(Н) = 2(Н₂О) = 0,6 моль,

m(Н) = (H)•A_r(H) = 0,6•1 = 0,6 г.

m(С) + m(Н) = 2,4 + 0,6 = 3 г – это меньше массы исходного вещества. Следовательно, в исходном веществе содержится кислород.

m(О) = 4,6 – 3 = 1,6 г,

(О) = m(О)/A_r(О) = 1,6/16 = 0,1 моль.

(С) : (Н) : (О) = 0,2 : 0,6 : 0,1 = 2 : 6 : 1.

Простейшая формула – С₂Н₆О (М = 46 г/моль).

Найдем молярную массу вещества, зная его относительную плотность по водороду:

М(в-ва) = •М(H₂) = 23•2 = 46 г/моль.

Отсюда истинная формула – С₂Н₆О.

Ответ. С₂Н₆О.

3. При полном сгорании 12,3 г органического вещества образовалось 26,4 г углекислого газа, 4,5 г воды и выделилось 1,4 г азота. Определить молекулярную формулу вещества, если его молярная масса в 3,844 раза больше молярной массы кислорода.

Ответ. C₆H₅NO₂.

4. При сгорании 20 мл горючего газа С_хН_y расходуется 50 мл кислорода, а получается 40 мл углекислого газа и 20 мл водяных паров. Определить формулу газа.

Решение

Составим схему реакции:

По третьему следствию из закона Авогадро объемы газов, участвующих в реакции, соотносятся между собой как простые целые числа, пропорциональные их объемам. Исходная схема реакции принимает вид:

2С_xН_y + 5О₂  4СО₂ + 2Н₂О (г.).

Отсюда находим индексы х и у: х = у = 2.

Заданный горючий газ – С₂Н₂.

Ответ. C₂H₂.

5. При сжигании 5,4 г неизвестного вещества в кислороде образовалось 2,8 г азота, 8,8 г углекислого газа и 1,8 г воды. Установить формулу вещества, если известно, что оно легче воздуха.

Ответ. HCN.

6. При сжигании 3,4 г неизвестного вещества в кислороде образовалось 2,8 г азота и 5,4 г воды. Установить формулу вещества, если известно, что оно легче воздуха.

Ответ. NH₃.

7. При сжигании 1,7 г неизвестного вещества в кислороде образовалось 3,2 г сернистого газа и 0,9 г воды. Установить формулу вещества, если известно, что оно легче аргона.

Ответ. H₂S.

8. Образец вещества массой 2,96 г в реакции с избытком бария при комнатной температуре дает 489 мл водорода (Т = 298 К, давление нормальное). При сжигании 55,5 мг того же вещества получили 99 мг углекислого газа и 40,5 мг воды. При полном испарении образца этого вещества массой 1,85 г его пары занимают объем 0,97 л при 473 К и 101,3 кПа. Определить вещество, привести структурные формулы двух его изомеров, отвечающих условиям задачи.

Ответ. С₃Н₆О₂, изомеры – СН₃СН₂СООН и СН₃С(О)СН₂ОН.

9. При сгорании 2,3 г вещества образовалось 4,4 г углекислого газа и 2,7 г воды. Плотность паров этого вещества по воздуху равна 1,59. Определить молекулярную формулу вещества.

Ответ. С₂Н₆О.

10. Определить молекулярную формулу вещества, если известно, что 1,3 г его при сгорании образует 2,24 л углекислого газа и 0,9 г паров воды. Масса 1 мл этого вещества при н. у. равна 0,00116 г.

Ответ. C₂H₂.

11. При сжигании 1 моль простого вещества образовалось 1,344 м³ (н.у.) газа, который в 11 раз тяжелее гелия. Установить формулу сжигаемого вещества.

Ответ. С₆₀.

12. При сжигании 112 мл газа было получено 448 мл углекислого газа (н.у.) и 0,45 г воды. Плотность газа по водороду составляет 29. Найти молекулярную формулу газа.

Ответ. С₄Н₁₀.

13. При полном сгорании 3,1 г органического вещества образовалось 8,8 г углекислого газа, 2,1 г воды и 0,47 г азота. Найти молекулярную формулу вещества, если масса 1 л паров его при н. у. составляет 4,15 г.

Ответ. C₆H₇N.

14. При сгорании 1,44 г органического вещества образовалось 1,792 л углекислого газа и 1,44 г воды. Установите формулу вещества, если его относительная плотность по воздуху составляет 2,483.

Ответ. С₄Н₈О.

15. При полном окислении 1,51 г гуанина образуется 1,12 л углекислого газа, 0,45 г воды и 0,56 л азота. Вывести молекулярную формулу гуанина.

Ответ. C₅H₅N₅O.

16. При полном окислении органического вещества массой 0,81 г образуется 0,336 л углекислого газа, 0,53 г карбоната натрия и 0,18 г воды. Установить молекулярную формулу вещества.

Ответ. C₄H₄O₄Na₂.

17. При полном окислении 2,8 г органического вещества образовалось 4,48 л углекислого газа и 3,6 г воды. Относительная плотность вещества по воздуху 1,931. Установить молекулярную формулу данного вещества. Какой объем 20%-го раствора гидроксида натрия (= 1,219 г/мл) необходим для поглощения выделившегося при сгорании углекислого газа? Какова массовая доля карбоната натрия в полученном растворе?

Ответ. С₄Н₈; 65,6 мл; 23,9%.

18. При полном окислении 2,24 г органического вещества образуется 1,792 л углекислого газа, 0,72 г воды и 0,448 л азота. Вывести молекулярную формулу вещества.

Ответ. C₄H₄N₂O₂.

19. При полном окислении органического вещества массой 2,48 г образуется 2,016 л углекислого газа, 1,06 г карбоната натрия и 1,62 г воды. Установить молекулярную формулу вещества.

Ответ. C₅H₉O₂Na.