7. Тип 4 № 880. Даны два химических элемента А и В. Известно, что в атоме элемента А содержится 20 электронов, а в атоме элемента Б — на 5 электронов меньше. 4.1. Используя Периодическую систему химических элементов Д. И. Менделеева, определите химические элементы А И В. 4.2. Укажите номер периода и номер группы в Периодической системе химических элементов Д. И. Менделеева, в которых расположен каждый элемент. 4.3. Установите, металлом или неметаллом являются простые вещества, образованные этими химическими элементами. 4.4. Составьте формулы высших оксидов, которые образуют элементы А и В. Ответы запишите в таблицу:

Решение:

4.1. Определение химических элементов А и В:

Число электронов в нейтральном атоме равно числу протонов в ядре, что соответствует порядковому номеру элемента в Периодической системе.

• Элемент А: содержит 20 электронов. Следовательно, порядковый номер элемента А равен 20. По Периодической системе, элемент с порядковым номером 20 — это Кальций (Ca).
• Элемент Б: содержит на 5 электронов меньше, чем элемент А. Количество электронов у элемента Б = 20 - 5 = 15. Следовательно, порядковый номер элемента Б равен 15. По Периодической системе, элемент с порядковым номером 15 — это Фосфор (P).

4.2. Определение периода и группы:

• Кальций (Ca):
• Электронная конфигурация Ca: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s².
• Последний электрон находится на 4-м энергетическом уровне, значит, Кальций находится в 4-м периоде.
• Число валентных электронов равно 2, значит, Кальций находится во II группе.
• Фосфор (P):
• Электронная конфигурация P: 1s²2s²2p⁶3s²3p³.
• Последний электрон находится на 3-м энергетическом уровне, значит, Фосфор находится в 3-м периоде.
• Число валентных электронов равно 5 (2 электрона на 3s и 3 электрона на 3p), значит, Фосфор находится в V группе (или 15 группе, если считать по новой системе).

4.3. Определение типа вещества (металл или неметалл):

• Кальций (Ca): Элемент II группы, металл. Простое вещество — кальций — является металлом.
• Фосфор (P): Элемент V группы, неметалл. Простое вещество — фосфор — является неметаллом.

4.4. Составление формул высших оксидов:

Высшая валентность для элементов главных подгрупп равна номеру группы (для элементов I-III групп) или номеру группы минус 10 (для элементов IV-VIII групп).

• Высший оксид Кальция (Ca):
  Кальций находится во II группе, значит, его высшая валентность равна II. Кислород всегда имеет валентность II. Формула высшего оксида: CaO.
• Высший оксид Фосфора (P):
  Фосфор находится в V группе, значит, его высшая валентность равна V. Кислород имеет валентность II. Формула высшего оксида: P₂O₅.

Заполненная таблица: