1. Strona główna
  2. Zadania maturalne z chemii

Struktura atomu

Oto lista zadań maturalnych z danego działu chemii. Aby skorzystać z dodatkowych opcji lub wybrać zadania z pozostałych działów kliknij poniżej.

Przejdź do wyszukiwarki zadań

 

Matura Maj 2015, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 2. (1 pkt)

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

W układzie okresowym pierwiastków wyróżnia się 4 bloki konfiguracyjne:

  1. blok s, który stanowią pierwiastki 1. i 2. grupy oraz hel – elektrony walencyjne atomów tych pierwiastków (w stanie podstawowym) zajmują w powłoce walencyjnej o numerze n podpowłokę ns
  2. blok p, do którego należą pierwiastki z grup od 13. do 18. z wyjątkiem helu – w powłoce walencyjnej o numerze n atomów tych pierwiastków (w stanie podstawowym) można wyróżnić podpowłokę ns, która jest całkowicie obsadzona elektronami, oraz podpowłokę np, którą zajmują pozostałe elektrony walencyjne
  3. blok d, do którego należą pierwiastki z grup od 3. do 12.
  4. blok f, który stanowią lantanowce i aktynowce.

Zaznacz znakiem x na poniższym schemacie fragmentu układu okresowego wszystkie pierwiastki, które należą do bloku p, a ich atomy w powłoce walencyjnej (w stanie podstawowym) mają dokładnie trzy elektrony.

Matura Maj 2015, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 1. (1 pkt)

Układ okresowy pierwiastków Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W układzie okresowym pierwiastków wyróżnia się 4 bloki konfiguracyjne:

  1. blok s, który stanowią pierwiastki 1. i 2. grupy oraz hel – elektrony walencyjne atomów tych pierwiastków (w stanie podstawowym) zajmują w powłoce walencyjnej o numerze n podpowłokę ns
  2. blok p, do którego należą pierwiastki z grup od 13. do 18. z wyjątkiem helu – w powłoce walencyjnej o numerze n atomów tych pierwiastków (w stanie podstawowym) można wyróżnić podpowłokę ns, która jest całkowicie obsadzona elektronami, oraz podpowłokę np, którą zajmują pozostałe elektrony walencyjne
  3. blok d, do którego należą pierwiastki z grup od 3. do 12.
  4. blok f, który stanowią lantanowce i aktynowce.

Poniżej wymieniono symbole sześciu pierwiastków.

B     C     N     O     F     Ne

Wybierz i podkreśl w każdym nawiasie poprawne uzupełnienie poniższych zdań.

Pierwiastki, których symbole wymieniono powyżej, stanowią w układzie okresowym fragment (II okresu / III okresu / 2. grupy / 3. grupy) i należą do bloku konfiguracyjnego (s / p). Atomy tych pierwiastków mają w stanie podstawowym jednakowe rozmieszczenie elektronów walencyjnych w podpowłoce (2s / 2p), a różnią się rozmieszczeniem elektronów walencyjnych w podpowłoce (2s / 2p). Największą liczbę elektronów walencyjnych ma atom (fluoru / neonu).

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 4. (1 pkt)

Układ okresowy pierwiastków Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

W tabeli opisane są wybrane nuklidy oznaczone numerami I–X. Dla każdego z nich podano liczbę atomową, liczbę masową, masę atomową oraz procentową zawartość w naturalnym pierwiastku (w % liczby atomów).
I II III IV V VI VII VIII IX X
2412E 2512E 2612E 2814E 2914E 3014E 20482E 20682E 20782E 20882E
23,99 u 24,99 u 25,98 u 27,98 u 28,98 u 29,97 u 203,97 u 205,97 u 206,98 u 207,98 u
78,99% 10,00% 11,01% 92,22% 4,69% 3,09% 1,41% 24,11% 22,11% 52,41%

Na podstawie: J. Sawicka i inni, Tablice chemiczne, Gdańsk 2002.

Na podstawie danych z tabeli i układu okresowego pierwiastków oceń, czy poniższe informacje są prawdziwe. Zaznacz P, jeśli informacja jest prawdziwa, lub F – jeśli jest fałszywa.
1. Nuklidy oznaczone numerami I–III mają takie same właściwości chemiczne. P F
2. W jądrach nuklidów oznaczonych numerami IV–VI liczba protonów jest równa liczbie neutronów. P F
3. W przypadku nuklidów oznaczonych numerami VII–X ten jest najbardziej rozpowszechniony w przyrodzie, którego masa atomowa jest najbardziej zbliżonado średniej masy atomowej pierwiastka. P F

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 3. (2 pkt)

Układ okresowy pierwiastków Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Miarą tendencji atomów do oddawania elektronów i przechodzenia w dodatnio naładowane jony jest energia jonizacji. Pierwsza energia jonizacji to minimalna energia potrzebna do oderwania jednego elektronu od atomu. Na poniższym wykresie przedstawiono zmiany pierwszej energii jonizacji pierwiastków uszeregowanych według rosnącej liczby atomowej.

Na podstawie: J. Sawicka i inni, Tablice chemiczne, Gdańsk 2002.

Korzystając z informacji, uzupełnij poniższe zdania – wybierz i podkreśl jedno określenie spośród podanych w każdym nawiasie.

  1. Spośród pierwiastków danego okresu litowce mają (najniższe / najwyższe), a helowce – (najniższe / najwyższe) wartości pierwszej energii jonizacji. Litowce są bardzo dobrymi (reduktorami / utleniaczami). Potas ma (niższą / wyższą) wartość pierwszej energii jonizacji niż sód, ponieważ w jego atomie elektron walencyjny znajduje się (bliżej jądra / dalej od jądra) niż elektron walencyjny w atomie sodu. Oznacza to, że (łatwiej / trudniej) oderwać elektron walencyjny atomu potasu niż elektron walencyjny atomu sodu.
  2. Wartość pierwszej energii jonizacji atomu magnezu jest (niższa / wyższa) niż wartość pierwszej energii jonizacji atomu glinu, gdyż łatwiej oderwać pojedynczy elektron z niecałkowicie obsadzonej podpowłoki (s / p / d) niż elektron z całkowicie obsadzonej podpowłoki (s / p / d).

Matura Czerwiec 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 1. (3 pkt)

Elektrony w atomach, orbitale Układ okresowy pierwiastków Stopnie utlenienia Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę Narysuj/zapisz wzór Podaj/wymień

W powłoce walencyjnej atomów (w stanie podstawowym) dwóch pierwiastków, oznaczonych umownie literami X i Z, tylko jeden elektron jest niesparowany. W obu atomach stan kwantowo-mechaniczny niesparowanego elektronu opisany jest główną liczbą kwantową n = 3 i poboczną liczbą kwantową l = 1. Liczba atomowa pierwiastka X jest mniejsza od liczby atomowej pierwiastka Z.

1.1. (0-1)

Uzupełnij poniższą tabelę – wpisz symbole pierwiastków X i Z, dane dotyczące ich położenia w układzie okresowym oraz symbol bloku konfiguracyjnego (energetycznego), do którego należy każdy z pierwiastków.

Pierwiastek Symbol pierwiastka Numer okresu Numer grupy Symbol bloku
X
Z

1.2. (0-1)

Napisz wzory jonów tworzących tlenek pierwiastka X.

Wzory jonów tworzących tlenek:

1.3. (0-1)

Podaj maksymalny i minimalny stopień utlenienia, jaki może przyjmować pierwiastek Z w związkach chemicznych, oraz określ charakter chemiczny tlenku, w którym pierwiastek Z występuje na najwyższym stopniu utlenienia.

Maksymalny stopień utlenienia:
Minimalny stopień utlenienia:
Charakter chemiczny tlenku pierwiastka Z:

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 1. (1 pkt)

Elektrony w atomach, orbitale Układ okresowy pierwiastków Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Poniżej wymieniono symbole sześciu pierwiastków.

In     Sn     Sb     Te     I     Xe

Wybierz i podkreśl w każdym nawiasie poprawne uzupełnienie poniższego tekstu.

Pierwiastki, których symbole wymieniono powyżej, stanowią w układzie okresowym pierwiastków fragment (III okresu / V okresu / 3. grupy / 5. grupy) i należą do bloku konfiguracyjnego (s / p / d). Atomy tych pierwiastków mają w stanie podstawowym jednakowe rozmieszczenie elektronów walencyjnych w podpowłoce (4d / 5s / 5p), a różnią się rozmieszczeniem elektronów walencyjnych w podpowłoce (4d / 5s / 5p). Największą liczbę elektronów walencyjnych ma atom (indu / antymonu / jodu / ksenonu).

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 6. (1 pkt)

Struktura atomu - ogólne Podaj i uzasadnij/wyjaśnij

Substancje o tym samym typie wzoru chemicznego, tworzące ten sam typ sieci przestrzennej i o takich samych lub bardzo zbliżonych rozmiarach komórki elementarnej, nazywamy substancjami izomorficznymi. Mogą one tworzyć roztwory stałe, czyli kryształy mieszane. Tworzenie kryształów mieszanych polega na tym, że atomy lub jony wykazujące taki sam ładunek oraz zbliżone rozmiary mogą się wzajemnie zastępować w sieci przestrzennej. KCl i KBr mają identyczne sieci przestrzenne i wykazują zdolność tworzenia stałych roztworów. Natomiast w przypadku KCl i NaCl izomorfizm nie występuje mimo tego samego typu sieci.
W tabeli podano wielkości promienia jonowego czterech jonów.
Cl–
181 pm		 Br–
196 pm		 K+
138 pm		 Na+
102 pm

Na podstawie: A. Bielański, Podstawy chemii nieorganicznej, Warszawa 2002.

Wyjaśnij, dlaczego chlorek potasu i chlorek sodu nie mogą tworzyć kryształów mieszanych.

Matura Maj 2015, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 1. (1 pkt)

Elektrony w atomach, orbitale Stopnie utlenienia Podaj/wymień

Brom występuje w przyrodzie w postaci mieszaniny dwóch izotopów o masach atomowych równych 78,92 u i 80,92 u. Średnia masa atomowa bromu jest równa 79,90 u. Pierwiastek ten w reakcjach utleniania i redukcji może pełnić funkcję zarówno utleniacza, jak i reduktora. Tworzy związki chemiczne, w których występują różne rodzaje wiązań.

Uzupełnij poniższy tekst, wpisując w odpowiednie miejsca informacje dotyczące struktury elektronowej atomu bromu i jego stopni utlenienia.

  1. Atom bromu w stanie podstawowym ma konfigurację elektronową , a w powłoce walencyjnej tego atomu znajduje się elektronów. Brom należy do bloku konfiguracyjnego układu okresowego.
  2. Minimalny stopień utlenienia, jaki przyjmuje brom w związkach chemicznych, jest równy , a maksymalny wynosi .

Matura Czerwiec 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 1. (1 pkt)

Elektrony w atomach, orbitale Uzupełnij/narysuj wykres, schemat lub tabelę

Poniżej przedstawiono konfigurację elektronową atomów w stanie podstawowym czterech pierwiastków (I–IV).

I
II
III
IV
1s22s22p63s23p64s23d104p3
1s22s22p63s23p64s13d5
1s22s22p63s23p64s1
1s22s22p63s23p64s23d10

Wpisz do tabeli symbole bloków konfiguracyjnych (energetycznych), do których należą te pierwiastki.
Pierwiastek I II III IV
Symbol bloku konfiguracyjnego

Matura Maj 2016, Poziom podstawowy (Formuła 2007) - Zadanie 6. (2 pkt)

Układ okresowy pierwiastków Zamknięte (np. testowe, prawda/fałsz)

Poniżej przedstawiono fragment uproszczonego układu okresowego pierwiastków.

Oceń prawdziwość poniższych informacji w odniesieniu do pierwiastków znajdujących się w tym fragmencie układu okresowego. Zaznacz P, jeżeli informacja jest prawdziwa, albo F – jeżeli jest fałszywa.
1. Strzałka I wskazuje kierunek wzrostu elektroujemności pierwiastków leżących w tym samym okresie. P F
2. Strzałka II wskazuje kierunek wzrostu elektroujemności pierwiastków leżących w tej samej grupie. P F
3. Cechy pierwiastków należących do tego samego okresu zmieniają się stopniowo od aktywnego niemetalu do aktywnego metalu zgodnie ze zwrotem strzałki I. P F
4. Rozmiary atomów pierwiastków należących do tej samej grupy maleją zgodnie ze zwrotem strzałki II. P F
5 W grupie 2. aktywność chemiczna metali rośnie zgodnie ze zwrotem strzałki II. P F
6. W grupie 17. aktywność chemiczna pierwiastków w stanie wolnym rośnie zgodnie ze zwrotem strzałki II. P F

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2007) - Zadanie 1. (2 pkt)

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

Z konfiguracji elektronowej atomu (w stanie podstawowym) pierwiastka X wynika, że w tym atomie:

  • elektrony rozmieszczone są na czterech powłokach elektronowych
  • na podpowłoce 3d liczba elektronów sparowanych jest dwa razy mniejsza od liczby elektronów niesparowanych.

1.1. (0–1)

Uzupełnij poniższą tabelę – wpisz symbol pierwiastka X, dane dotyczące jego położenia w układzie okresowym oraz symbol bloku konfiguracyjnego (energetycznego), do którego należy pierwiastek X.

Symbol pierwiastka Numer okresu Numer grupy Symbol bloku
       

1.2. (0–1)

Uzupełnij poniższy zapis (stosując schematy klatkowe), tak aby przedstawiał on konfigurację elektronową atomu w stanie podstawowym pierwiastka X. W zapisie tym uwzględnij numery powłok i symbole podpowłok. Podkreśl ten fragment konfiguracji, który nie występuje w konfiguracji elektronowej jonu X2+ (stan podstawowy).

Matura Maj 2016, Poziom rozszerzony (Formuła 2015) - Zadanie 1. (2 pkt)

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

Z konfiguracji elektronowej atomu (w stanie podstawowym) pierwiastka X wynika, że w tym atomie:

  • elektrony rozmieszczone są na czterech powłokach elektronowych
  • na podpowłoce 3d liczba elektronów sparowanych jest dwa razy mniejsza od liczby elektronów niesparowanych.

1.1. (0–1)

Uzupełnij poniższą tabelę – wpisz symbol pierwiastka X, dane dotyczące jego położenia w układzie okresowym oraz symbol bloku konfiguracyjnego (energetycznego), do którego należy pierwiastek X.

Symbol pierwiastka Numer okresu Numer grupy Symbol bloku
       

1.2. (0–1)

Uzupełnij poniższy zapis (stosując schematy klatkowe), tak aby przedstawiał on konfigurację elektronową atomu w stanie podstawowym pierwiastka X. W zapisie tym uwzględnij numery powłok i symbole podpowłok. Podkreśl ten fragment konfiguracji, który nie występuje w konfiguracji elektronowej jonu X2+ (stan podstawowy).

Strony