LIGA CHEMICZNA klasa 1 MARZEC 2016
Transkrypt
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)).