LIGA CHEMICZNA klasa 1 MARZEC 2016

LIGA CHEMICZNA klasa 1
MARZEC 2016
Zadanie 1
Pierwiastki X i Y łączą się ze sobą tworząc związek o budowie jonowej, którego umowna
masa cząsteczkowa wynosi 150u.
Atomy pierwiastka X składają się z 40 cząstek elementarnych, przy czym wiadomo, że
neutronów jest o jeden więcej niż protonów. Pierwiastek Y jest w danym związku
dwuwartościowy.
A. Odszukaj w układzie okresowym oba pierwiastki i podaj następujące informacje:
1. Nazw i symbole pierwiastków X i Y
2. Liczby cząstek elementarnych w atomach pierwiastków X i Y
3. Masy atomowe pierwiastków X i Y.
B. Narysuj uproszczony model atomu X. Pamiętaj, żeby na rysunku uwzględnić wszystkie
cząstki elementarne znajdujące się w atomie. Wskaż rdzeń atomowy i elektrony
walencyjne.
C. Zapisz wzór sumaryczny związku powstającego z pierwiastków X i Y
Zadanie 2
Ustal nazwy dwóch pierwiastków, których atomy mają podobną budowę. Elektrony w tych
atomach rozmieszczone są na trzech powłokach elektronowych.
Oba pierwiastki są ciałami stałymi o srebrzystoszarej barwie i przewodzą prąd elektryczny, ale
tylko jeden z nich jest metalem.
Pierwiastki te nie występują w przyrodzie w postaci wolnej, ale tworzą dwa bardzo znane
związki. Jeden z pierwiastków tworzy z chlorem związek, który jest niezbędny w każdej kuchni
i służy do przyprawiania i konserwowania potraw. Drugi tworzy tlenek typu XO2, który jest
bardzo rozpowszechniony w skorupie ziemskiej i z niego otrzymuje się czysty pierwiastek
stosowany w elektronice. Podaj symbole i nazwy odgadniętych pierwiastków oraz zapisz wzory
i nazwy wymienionych wyżej związków.
Zadanie 3
W wyniku całkowitej redukcji 290g pewnego tlenku żelaza z wodorem otrzymano żelazo i 90g wody
(cały tlen znajdujący się w cząsteczce wody pochodzi z tlenku).
Ustal wzór sumaryczny tlenku żelaza oraz zapisz równanie zachodzącej reakcji.
Profesor Jan Czochralski, wybitny polski chemik (niestety w Polsce mało znany i
niedoceniany) opracował metodę hodowania kryształów metali, stosowanych jako
półprzewodniki. Bez tej metody, zwanej na całym świecie metodą Czochralskiego, nie
moglibyśmy obecnie korzystać z komputerów, telefonów komórkowych czy cyfrowych
aparatów fotograficznych.
Zadanie 4
Cyna, z której prof. Czochralski uzyskał przez przypadek pierwszy monokryształ otrzymywana
jest na skalę przemysłową z kasyterytu. Minerał ten jest tlenkiem cyny.
Określ wzór sumaryczny tego tlenku wiedząc, że jego masa cząsteczkowa wynosi 151 u, a tlen
stanowi ok.21,2 % masowych (wagowych) związku.
Zadanie 5
Rubiny są cennymi kamieniami szlachetnymi wykorzystywanymi w jubilerstwie, ale znalazły
także zastosowanie do produkcji laserów i do tego celu pozyskuje się je z monokryształów
hodowanych metodą Czochralskiego. Z chemicznego punktu widzenia rubin jest to tlenek
pewnego, trójwartościowego pierwiastka X z domieszką innego, także trójwartościowego
pierwiastka Y. Jony pierwiastka Y nadają charakterystyczną, czerwoną barwę rubinowi i są
odpowiedzialne za powstawanie wiązki światła laserowego.
Wiadomo, że atomy pierwiastka X składają się z 40 cząstek subatomowych (podstawowych)
w tym z 14 neutronów, a atomy pierwiastka Y mają o 11 protonów więcej niż atomy
pierwiastka X.
1. Podaj symbole i nazwy pierwiastków X i Y.
2. Zapisz wzór sumaryczny tlenku pierwiastka X.
3. Wypisz jony występujące w sieci krystalicznej rubinu, określ liczbę protonów i elektronów
znajdujących się w każdym jonie.
Zadanie 6
Z monokryształów pewnego pierwiastka E, wyhodowanych metodą Czochralskiego, wykonuje
się elementy niezbędne w elektronice. Wiadomo, że pierwiastek E leży w grupie głównej, jego
atomy mają 3 powłoki elektronowe, a jego maksymalna wartościowość w związkach
wynosi IV. Uzupełnij tabelę, w której zebrane są informacje dotyczące pierwiastka E.
1.
Nazwa pierwiastka ………………….
Symbol pierwiastka …………….
2.
Numer grupy ………
Nazwa grupy ……………………..
3.
Liczba atomowa ……..
4.
Liczba protonów (p+) ……
Liczba masowa ……..
Numer okresu ……….
Zapis w postaci AZ E: .………
Liczba neutronów (n0) …… Liczba elektronów (e-) ……
5. Rysunek uproszczonego modelu atomu (z zaznaczeniem wszystkich cząstek
subatomowych (elementarnych)).