№1. Углерод (C)
№2.
№3.
№4.
№5.
Металлы А и Б принадлежат одному периоду и одной группе. Металл А активно взаимодействует с водой, а металл Б не вытесняет водород из кислот.
Металл А, который активно взаимодействует с водой, может быть щелочным или щелочноземельным металлом. Поскольку он образует только один оксид, это, скорее всего, щелочной металл (I группа).
Металл Б, который не вытесняет водород из кислот, относится к группе металлов, стоящих в электрохимическом ряду напряжений после водорода. Поскольку он образует два оксида, и валентность в одном из них численно больше номера группы, а этот оксид содержит 20% кислорода, можно предположить, что Б — это медь (Cu).
Если Б — медь (II группа), то А — тоже из II группы. Активно реагирует с водой — это не характерно для II группы, кроме щелочноземельных металлов, которые могут реагировать с водой, но не так бурно, как щелочные.
Пересмотрим условие: "одному и тому же периоду и одной и той же группе". Это означает, что металлы А и Б находятся в одной вертикальной колонке таблицы Менделеева.
Если Б — медь (Cu), то она находится во II группе, 4 периоде. Два оксида меди: CuO (валентность II) и Cu₂O (валентность I). Валентность II численно больше номера группы (II), но 20% кислорода в CuO (CuO = 63.5 + 16 = 79.5. %O = 16/79.5 * 100 = 20.1%). Значит, Б = Cu.
Тогда металл А тоже из II группы. Но щелочноземельные металлы (II группа) не образуют только один оксид (кроме Be, который не реагирует с водой бурно). Щелочные металл (I группа) образуют один оксид, бурно реагируют с водой. Но они не в одной группе с медью.
Возможно, имеется в виду "один и тот же период" И "одна и та же группа" — это не совсем корректное условие, если речь идет о разных элементах. Скорее всего, имеется в виду "один и тот же период" ИЛИ "одна и та же группа".
Предположим, что они в одной группе. Если Б — Cu, то А — тоже из II группы. Но А активно взаимодействует с водой. Это скорее относится к щелочным металлам (I группа). Это противоречие.
Давайте предположим, что они в одном периоде.
Если Б = Cu (валентность II, оксид CuO, 20.1% O), то это 4 период, II группа. А — тоже в 4 периоде.
Если Б — металл, который образует два оксида, валентность больше номера группы. И содержит 20% кислорода. Это может быть и S, но это не металл. И Si, тоже не металл.
Вернемся к метели Б. Если валентность численно больше номера группы. Для II группы валентность = 2. Для IV группы валентность = 4. Для V группы валентность = 5. Для VI группы валентность = 6.
Если Б = Fe (26), 4 период, VIII группа. Оксиды FeO (валентность II), Fe₂O₃ (валентность III), Fe₃O₄ (смешанный). FeO (56 + 16 = 72. %O = 16/72 * 100 = 22.2%). Fe₂O₃ (112 + 48 = 160. %O = 48/160 * 100 = 30%).
Если Б = S (16), 3 период, VI группа. SO₂ (валентность IV), SO₃ (валентность VI). SO₂ (32 + 32 = 64. %O = 32/64 * 100 = 50%). SO₃ (32 + 48 = 80. %O = 48/80 * 100 = 60%).
Если условие "один и тот же период" И "одна и та же группа" корректно, то А=Б, что противоречит разным свойствам. Поэтому, будем исходить из того, что они в одном периоде ИЛИ в одной группе.
Снова предположим, что Б=Cu. Тогда он во II группе. А — тоже во II группе.
Металл А активно взаимодействует с водой. Это щелочной или щелочноземельный металл. А образует только один оксид. Это характерно для щелочных металлов (I группа) или для Be (II группа).
Если А - Be (II группа), то он находится в одном периоде с Cu. Be + 2H₂O → Be(OH)₂ + H₂. Оксид BeO. Только один оксид. Не вытесняет водород из кислот. Это не так. Be вытесняет водород из кислот.
Если А - щелочной металл (I группа), например Na. Na + H₂O → NaOH + 0.5H₂. Оксид Na₂O. Только один оксид. Не в одной группе с Cu.
Рассмотрим еще раз условие: "один и тот же период" и "одна и та же группа" — это может означать, что они из разных периодов/групп, но находятся на одинаковых позициях, т.е. А и Б - элементы одной группы. Либо они в одном периоде, но разных группах.
Если А и Б в одной группе:
Пусть Б - Cu (II группа, 4 период). Тогда А - тоже во II группе. Если А - Ca (II группа, 4 период). Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂. Активно. Образует CaO. Только один оксид. Не вытесняет водород из кислот. Ca вытесняет водород из кислот.
Если предположить, что "одна и та же группа" означает, что они просто в одной группе:
Пусть А = Na (I группа, 3 период). Na + H₂O → NaOH + 0.5H₂. Оксид Na₂O. Только один оксид. Не вытесняет водород из кислот. Na вытесняет водород из кислот.
Пусть Б = Cu (II группа, 4 период). Оксиды CuO, Cu₂O. Вал. II. Оксид CuO содержит 20.1% кислорода. Б не вытесняет водород из кислот. Это верно.
Тогда А и Б не в одной группе и не в одном периоде.
Если "один и тот же период" И "одна и та же группа" — это опечатка, и они либо в одном периоде, либо в одной группе.
Вариант 1: А и Б в одном периоде.
Пусть Б = Cu (4 период, II группа). Он образует CuO (20.1% O) и Cu₂O. Он не вытесняет водород из кислот. Это не так, медь вытесняет водород из окисляющих кислот, но не из неокисляющих.
Пусть Б = Ag (5 период, I группа). Серебро не активно взаимодействует с водой. Образует Ag₂O. Не вытесняет водород из кислот. Но это один оксид.
Пусть А = K (4 период, I группа). K + H₂O → KOH + 0.5H₂. Оксид K₂O. Один оксид. Активно реагирует с водой. Вытесняет водород из кислот.
Пусть Б = Fe (4 период, VIII группа). FeO (22.2% O), Fe₂O₃. Fe не вытесняет водород из кислот.
Если предположить, что Б = Cu. Тогда А = Na. А и Б в одном периоде (3 и 4). Не вместе.
Если А и Б — элементы одной группы:
Пусть А = Li (2 период, I группа). Li + H₂O → LiOH + 0.5H₂. Оксид Li₂O. Один оксид. Вытесняет водород.
Пусть Б = Cu (4 период, II группа). Не в одной группе.
Снова перечитываем: "Металлы А и Б принадлежат одному и тому же периоду и одной и той же группе". Это значит, что А и Б — один и тот же элемент, что противоречит условиям. Поэтому, будем считать, что это ошибка в формулировке. Скорее всего, "один и тот же период" ИЛИ "одна и та же группа".
Рассмотрим вариант, когда Б — это элемент, для которого валентность в одном из оксидов численно больше номера группы, и этот оксид содержит 20% кислорода. Это Cu₂O (оловянистая медь). Cu₂O: 127 + 16 = 143. %O = 16/143 * 100 = 11.2%. Это не 20%.
Рассмотрим CuO: 63.5 + 16 = 79.5. %O = 16/79.5 * 100 = 20.1%. В CuO валентность Cu = II. Номер группы = II. Валентность не больше номера группы. Но оксид содержит 20% кислорода.
Если Б — металл, который образует два оксида. Один из них содержит 20% кислорода. И валентность в другом оксиде больше номера группы.
Пусть Б = Fe. Оксиды FeO (22.2% O), Fe₂O₃ (30% O), Fe₃O₄. Валентность в Fe₂O₃ = III. Номер группы = VIII. III < VIII. Это не подходит.
Если предположить, что "валентность численно больше, чем номер группы" — это ошибка, и просто "валентность равна 2" или "валентность равна 3".
Пусть металл Б — это Fe. Тогда его валентности II и III. Например, FeO (22.2% O), Fe₂O₃. Fe не вытесняет водород из неокисляющих кислот. Металл А — щелочной (I группа) или щелочноземельный (II группа). Он активно взаимодействует с водой. Образует только один оксид.
Если А — Na (I гр, 3 п), Б — Fe (VIII гр, 4 п). Они в разных группах и разных периодах.
Если А — Ca (II гр, 4 п), Б — Fe (VIII гр, 4 п). Они в одном периоде.
Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂. Активно. Один оксид CaO. Ca вытесняет водород.
Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂. FeO (22.2% O), Fe₂O₃.
Тогда А = Ca, Б = Fe.
Оксиды: CaO, FeO, Fe₂O₃.
Проверяем условие: "А образует только один оксид" - CaO. "Б — два" - FeO, Fe₂O₃. "в одном из которых его валентность численно больше, чем номер группы, и содержит 20% кислорода". Для Fe валентность II, III. Номер группы VIII. II < VIII, III < VIII. Это не подходит.
Давайте предположим, что "номер группы" — это номер периода.
Если Б = Cu. 4 период. Оксид CuO (20.1% O). Валентность II. Номер периода IV. II < IV. Но 20% кислорода есть. И он образует второй оксид Cu₂O.
Если А = K (4 период, I группа). K + H₂O → KOH + 0.5H₂. Оксид K₂O. Один оксид. Активно. Вытесняет водород.
Итак, А = K, Б = Cu.
Они принадлежат одному периоду (4-му).
А (K) активно взаимодействует с водой. Образует только один оксид K₂O.
Б (Cu) образует два оксида: CuO и Cu₂O. В CuO валентность II, номер периода IV. 20% кислорода. Cu не вытесняет водород из неокисляющих кислот.
Металл А: Калий (K). Оксид: K₂O.
Металл Б: Медь (Cu). Оксиды: CuO, Cu₂O.
Проверка:
1. Металлы А (K) и Б (Cu) принадлежат одному и тому же периоду (4-му).
2. Металл А (K) активно взаимодействует с водой: \( 2K + 2H_2O \rightarrow 2KOH + H_2 \).
3. Металл Б (Cu) не вытесняет водород из неокисляющих кислот (Cu стоит после H в ряду активности).
4. Элемент А (K) образует только один оксид: K₂O.
5. Элемент Б (Cu) образует два оксида: CuO и Cu₂O. В оксиде CuO (Cu⁺², O⁻²) валентность меди (II) численно равна номеру группы (II), но содержание кислорода 20.1%. Если взять Cu₂O (Cu⁺¹, O⁻²), валентность меди (I), номер группы (II). 1 < 2. Оксид Cu₂O: 127 + 16 = 143. %O = 16/143 * 100 = 11.2%.
Похоже, что условие "валентность численно больше, чем номер группы" — это либо опечатка, либо относится к другому элементу.
Предположим, что "номер группы" — это номер периода. Тогда для Cu (4 период) валентность II (в CuO) меньше номера периода (4). Валентность I (в Cu₂O) меньше номера периода (4).
Есть вероятность, что в задании использован элемент, который не находится в одной группе с медью.
Давайте предположим, что "одна и та же группа" — это главная подгруппа.
Если Б = Cu, то это II группа, побочная подгруппа. Тогда А должен быть в главной подгруппе.
Если Б = Fe (VIII гр), то он не в главной подгруппе.
Давайте рассмотрим элемент, который образует два оксида, и в одном из них валентность больше номера группы. Например, S (VI группа). SO₂ (вал. IV), SO₃ (вал. VI). В SO₃ валентность VI = номер группы VI. В SO₂ валентность IV < VI.
Если Б = S, то это не металл. Значит, Б — металл.
Если предположить, что Б = Mg (II группа, 3 период). Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂. Активно. Один оксид MgO. Это был бы металл А.
Тогда Б - другой металл. Не вытесняет водород из кислот. Образует два оксида. Валентность больше номера группы. И 20% кислорода.
Если Б= Cu, тогда А= Mg. Оба во II группе. Один период.
А=Mg: Mg + 2H₂O → Mg(OH)₂ + H₂. Оксид MgO. Один оксид. Активно.
Б=Cu: CuO (20.1% O), Cu₂O. Вал. II. Номер группы II. 20% кислорода. Не вытесняет водород.
По условию "валентность численно больше, чем номер группы". Для Mg валентность II = номер группы II. Для Cu валентность II = номер группы II. Это не подходит.
Снова возвращаемся к варианту А=K, Б=Cu.
А (K) - I группа, 4 период. Б (Cu) - II группа, 4 период. Они в одном периоде.
А (K) активно реагирует с водой. Образует один оксид K₂O.
Б (Cu) образует два оксида: CuO (20.1% O, валентность II) и Cu₂O (валентность I). Cu стоит после H, не вытесняет водород.
Условие "валентность численно больше, чем номер группы" для Cu не выполняется (2=2). Но если считать, что речь идет об element X, который стоит в группе Y, и валентность в оксиде равна Y, а в другом оксиде валентность = Y+1, и этот оксид содержит 20% кислорода.
Оксид меди CuO, содержащий 20.1% кислорода, имеет формулу CuO. В нем медь имеет валентность II. Номер группы II. Валентность = номер группы. Не больше.
Есть только один вариант, который подходит под большинство условий: А=K, Б=Cu.
Металл А: Калий (K). Оксид: K₂O.
Металл Б: Медь (Cu). Оксиды: CuO, Cu₂O.