Chemia - Test diagnostyczny (matura próbna) Grudzień 2024, Poziom rozszerzony (Formuła 2023) - Zadanie 1.

Kategoria: Elektrony w atomach, orbitale Układ okresowy pierwiastków Typ: Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Atomy pierwiastków chemicznych mogą występować w różnych stanach energetycznych. Stan o najniższej energii nazywa się stanem podstawowym, a stany o wyższych energiach to stany wzbudzone.

Atom X w stanie podstawowym ma elektrony rozmieszczone na trzech powłokach. Poza tym wiadomo, że dwie podpowłoki należące do zewnętrznej powłoki nie mają pustych orbitali, a jedna z nich zawiera dwa niesparowane elektrony.

1.1. (0–1)

W pewnych warunkach atom X w stanie podstawowym pochłonął energię. Nastąpiła zmiana stanu energetycznego tylko jednego elektronu, co spowodowało wzrost liczby niesparowanych elektronów w tym atomie. Przed wzbudzeniem stan tego elektronu był opisywany wartościami liczb kwantowych 𝑛=3, 𝑙=1, a po wzbudzeniu zmieniła się tylko wartość liczby pobocznej (orbitalnej).

Uzupełnij poniższy schemat, tak aby przedstawiał on klatkowy zapis konfiguracji elektronowej atomu X w opisanym stanie wzbudzonym.

1.2. (0–2)

Uzupełnij poniższą tabelę. Wpisz symbol pierwiastka X, numer okresu i numer grupy w układzie okresowym oraz symbol bloku konfiguracyjnego, do którego należy pierwiastek X.

Symbol pierwiastka Numer okresu Numer grupy Symbol bloku

Rozwiązanie

1.1. (0–1)

Zasady oceniania
1 pkt – poprawne napisanie w formie graficznej konfiguracji elektronowej atomu siarki w stanie wzbudzonym.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższego kryterium albo brak odpowiedzi.

Przykładowe rozwiązanie

Uwaga: Elektrony niesparowane muszą mieć zgodny spin. Elektron zajmujący podpowłokę 3d może przyjąć dowolną (spośród dozwolonych) wartość magnetycznej liczby kwantowej (𝑚 = –2, –1, 0, 1, 2).

1.2. (0–2)

Zasady oceniania
2 pkt – poprawne napisanie symbolu pierwiastka, numeru okresu, numeru grupy oraz symbolu bloku konfiguracyjnego.
1 pkt – poprawne napisanie symbolu pierwiastka oraz numeru okresu i numeru grupy
ALBO
1 pkt – poprawne napisanie symbolu pierwiastka oraz numeru okresu i symbolu bloku
ALBO
1 pkt – poprawne napisanie symbolu pierwiastka oraz numeru grupy i symbolu bloku.
0 pkt – odpowiedź niespełniająca powyższych kryteriów albo brak odpowiedzi.

Rozwiązanie

Symbol pierwiastka Numer okresu Numer grupy Symbol bloku
S 3 16 p