Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość

Wielkość: px

Rozpocząć pokaz od strony:

Download "Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość"

Piotr Pawlik
7 lat temu
Przeglądów:

1 strona 1/11 Zadania powtórkowe do egzaminu maturalnego z chemii Budowa atomu, układ okresowy i promieniotwórczość Monika Gałkiewicz Zad. 1 () Przedstaw pełną konfigurację elektronową atomu pierwiastka E, który leży w 3. okresie układu okresowego, tworzy tlenek typu EO 3, a cząsteczka związku pierwiastka E z wodorem zawiera 2 atomy wodoru. Zad. 2 () Podaj wartości liczb kwantowych (stan kwantowy) elektronów atomu helu. Jeden elektron Drugi elektron n l m m s n l m m s Zad. 3 () Jon X 2- zawiera 46 neutronów, a ładunek jego jądra wynosi +34. Podaj liczbę nukleonów oraz liczbę elektronów znajdujących się w jonie. Liczba nukleonów Liczba elektronów Zad. 4 (3 pkt) Izobary są to atomy różnych pierwiastków mające tę samą liczbę nukleonów. Izotony to atomy różnych pierwiastków mające tę samą liczbę neutronów w jądrze. Dane są nuklidy: K, Cl, Ca, 1 3 6C, Cl, Ar

2 strona 2/11 Wybierz i podaj nuklidy, które są dla siebie: izotonami... izobarami... izotopami... Zad. 5 (3 pkt) Azot w przyrodzie jest mieszaniną dwóch trwałych izotopów. Mieszanina ta składa się w 99% z izotopu azotu-14. Na podstawie obliczeń podaj liczbę masową drugiego izotopu, wiedząc, że masa atomowa azotu wynosi 14,01 u. Obliczenia: Odpowiedź:... Zad. 6 () Przedstaw pełną konfigurację elektronową atomu fosforu w stanie podstawowym. Podaj najwyższy i najniższy stopień utlenienia fosforu w związkach chemicznych. Pełna konfiguracja elektronowa atomu w stanie podstawowym: Najwyższy stopień utlenienia fosforu w związkach chemicznych: Najniższy stopień utlenienia fosforu w związkach chemicznych: Zad. 7 () Ustosunkuj się do podanych niżej twierdzeń, wpisując obok każdego zdania P (prawda) lub F (fałsz). 1 Anion siarczkowy ma mniejszy promień niż atom siarki. 2 Wodór posiada trzy izotopy: prot, deuter i tryt. 3 Energia jonizacji atomu magnezu jest mniejsza niż energia jonizacji jonu Mg +. 4 Na masę atomu wpływa tylko masa protonów i neutronów. 5 Nukleony to wszystkie cząstki elementarne znajdujące się w atomie.

3 strona 3/11 Zad. 8 (4 pkt) Pierwiastek E posiada konfigurację elektronową: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 2. Z konfiguracji odczytaj i przedstaw poniższe dane dla pierwiastka E. Liczba elektronów walencyjnych... Ładunek jądra... Blok energetyczny układu okresowego, do którego należy pierwiastek E... Okres i numer grupy układu okresowego... Zad. 9 () Podaj numer grupy układu okresowego, do którego należą pierwiastki, których atomy posiadają następującą konfigurację elektronów walencyjnych: Pierwiastek I Pierwiastek II Grupa... Grupa... Informacja do zadań: 10, 11, 12 i 13 Promieniotwórczy izotop jodu-131 służy do wykrywania i leczenia nowotworów tarczycy. Jod-131 wchłaniany przez tarczycę emituje m.in. promieniowanie β -, które niszczy komórki nowotworowe. Poniższa tabela obrazuję zmianę ilości promieniotwórczego jodu w tarczycy pacjenta w czasie 32 dni. W tabeli nie ma informacji dotyczącej dawki podanej pacjentowi. czas (dni) ilość jodu (µmole) ,5 0,25 Zad. 10 () Napisz równanie reakcji rozpadu izotopu jodu-131.

4 strona 4/11 Zad. 11 () Odczytaj czas połowicznego rozpadu izotopu jodu-131. Zad. 12 () Podaj liczbę µmoli jodu, które wprowadzono do tarczycy pacjenta. Zad. 13 () Sporządź wykres obrazujący zmianę ilości jodu w zależności od czasu w okresie 32 dni. Zad. 14 () Podaj liczbę µmoli jodu-131, która rozpadła się po 40 dniach.

5 strona 5/11 Zad. 15 (4 pkt) Poniżej w tabeli podano dwa szeregi pierwiastków. Wpisz w tabelę dla każdej podanej wielkości: rośnie, maleje lub nie zmienia się zgodnie z podaną przy szeregu strzałką. Szereg Na K Rb Na Mg Al Promień atomu Energia jonizacji Liczba elektronów walencyjnych Liczba powłok Aktywność chemiczna Zad. 16 () Izotop toru 232 Th uległ naturalnym przemianom promieniotwórczym, przechodząc w trwały izotop ołowiu 208 Pb. Oblicz i podaj, ilu oraz jakim przemianom uległ izotop toru. Zad. 17 () Na podstawie konfiguracji elektronowej atomu chromu ustal i podaj liczbę niesparowanych elektronów występujących w atomie chromu. Zad. 18 (4 pkt) Liczba atomowa pierwiastka E jest dwa razy większa niż liczba atomowa chloru. Przedstaw poniższe dane dla pierwiastka E. Konfiguracja elektronowa (zapis skrócony) atomu pierwiastka E: Wzór sumaryczny związku pierwiastka E z wodorem: Pełna konfiguracja elektronowa jonu prostego pierwiastka E: Najniższy stopień utlenienia pierwiastka E w związkach:

6 strona 6/11 Zad. 19 (3 pkt) Uzupełnij luki w podanych niżej równaniach przemian jądrowych: U + n Ba + + 3n Cf + 12 C Rf Ni Co 9 + n Mg + -1 e 1 1 5B + +1 e Pu + α Zad. 20 (3 pkt) W przyrodzie występują trzy trwałe izotopy krzemu o liczbie neutronów w jądrze: 14, 15 i 16. Wiedząc, że ich skład procentowy wynosi odpowiednio: 92,23%, 4,67% oraz 3,1%. Oblicz masę atomową krzemu. Odpowiedź:... Zad. 21 () Poniżej podano konfigurację elektronową atomu pierwiastka I oraz liczbę elektronów w powłokach atomu pierwiastka II. Podaj nazwy pierwiastków. Podaj, który z pierwiastków ma większą pierwszą energię jonizacji. Pierwiastek I: [Ne] 3s 2 3p 1 Pierwiastek II: K 2 L 8 M 18 N 3 Pierwiastek I Pierwiastek II.. Większą pierwszą energię jonizacji posiada pierwiastek... Zad. 22 () W atomie pewnego pierwiastka suma cząstek elementarnych wynosi 52, w tym jest 18 neutronów. Podaj symbol pierwiastka oraz jego położenie w układzie okresowym. Symbol pierwiastka... Położenie w układzie okresowym... Zad. 23 () Podaj maksymalną liczbę elektronów, która może znajdować się w powłoce N.

7 strona 7/11 Zad. 24 (3 pkt) Najbardziej rozpowszechnionym izotopem żelaza jest żelazo-56. Podaj skład jądra izotopu żelaza-56, przedstaw klatkowo elektrony walencyjne atomu żelaza oraz podaj liczbę elektronów w rdzeniu atomowym żelaza. Skład jądra... Klatkowy zapis elektronów walencyjnych:... Liczba elektronów rdzenia atomowego... Informacja do zadań: 25, 26 i 27 Promieniotwórczy izotop węgla-14 jest stosowany przy oznaczaniu wieku wykopalisk archeologicznych i paleontologicznych. Metoda ta zwana jest datowaniem radiowęglowym. W atmosferze Ziemi zachodzi reakcja neutronów z atomami izotopu azotu-14, w wyniku której powstaje izotop węgla-14 oraz proton. Izotop ten może być wbudowywany w ciało organizmów tylko w czasie ich życia. Po śmierci ilość węgla promieniotwórczego zmniejsza się, gdyż ulega on rozpadowi β -. Okres półtrwania (połowicznego rozpadu) izotopu węgla-14 wynosi 5730 lat. Zad. 25 () Przedstaw równanie reakcji przemiany izotopu azotu-14 w izotop węgla-14. Zad. 26 () Napisz równanie reakcji rozpadu węgla-14. Zad. 27 () Oblicz wiek znaleziska archeologicznego, wiedząc, że zawiera ono 1 / 4 początkowej ilości izotopu węgla 14 C. Odpowiedź:...

8 strona 8/11 Kryteria oceniania Zadanie Odpowiedź Uwagi Za czynność Punktacja Za zadanie 1 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 2 Jeden elektron Drugi elektron n l m m s n l m m s / / nukleonów 36 elektronów 4 Izotony: 39 K, 40 Ca, 37 Cl Izobary: 40 Ca, 40 Ar Izotopy: 35 Cl, 37 Cl 3 pkt 5 M at = (M 1 p 1 % + M 2 p 2 %) / 100% 14,01 100% = 14 99% + M 2 1% M 2 = 15 [u] Liczba masowa drugiego izotopu równa jest 15 Jeżeli uczeń w poda, że liczba masowa wynosi 15 [u] to należy odjąć. Metoda Obliczenia Wynik 3 pkt 6 Stan podstawowy: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3 Stopnie utlenienia: III (najniższy) V (najwyższy) Konfiguracja Prawidłowe stopnie utlenienia 7 1 F 2 P 3 P 4 P 5 F Za 5 prawidłowych, Za 4, 3 i 2, Za 1 odpowiedź lub brak 0 pkt 8 Liczba elektronów walencyjnych: 4 Ładunek jądra: (+)22 Blok energetyczny: d Okres i numer grupy układu okresowego: grupa 4 okres 4 4 pkt

9 strona 9/11 Zadanie Odpowiedź Uwagi 9 grupa 15 grupa 3 Punktacja Za czynność Za zadanie I 131 Xe + β dni 12 4 µmole ilość [µmole] 0,5 0, czas [dni] Poprawne oznaczenie osi, dobranie skali Narysowanie wykresu 1pkt 14 3,875 µmoli 15 Szereg Na K Rb Na Mg Al Promień atomu rośnie maleje Energia jonizacji maleje rośnie Liczba elektronów walencyjnych Liczba powłok Aktywność chemiczna nie zmienia się rośnie rośnie 16 np = : 4 = 6 stąd 6 przemian α 90 (6 2) = 78, = 4 stąd 4 przemiany β - 6 α i 4 β s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 1 3d 5 6 rośnie nie zmienia się maleje Za 10 prawidłowych 4 pkt Za 9, 8,7 3 pkt Za 6, 5, Za 4, 3 Za 2, 1 lub brak 0 pkt Obliczenia Wynik 4 pkt

10 strona 10/11 Zadanie Odpowiedź Uwagi 18 Skrócona konfiguracja elektronowa atomu pierwiastka E [ 18 Ar] 4s 2 3d 10 4p 4 Punktacja Za czynność Za zadanie Wzór sumaryczny związku pierwiastka E z wodorem H 2 Se Pełna konfiguracja elektronowa jonu prostego pierwiastka E 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 Najniższy stopień utlenienia pierwiastka E w związkach -II U + n 145 Ba + 89 Kr + 3n 28 Mg 28 Al + -1 e 249 Cf + 12 C 257 Rf + 4n 11 C 11 B + +1 e 59 Ni + -1 e 59 Co + n 240 Pu 236 U + α Za 6 prawidłowych 3 pkt Za 5, 4 Za 3, 2 4 pkt 3 pkt 20 M at = (M 1 p 1 % + M 2 p 2 % + M 3 p 3 %) / / 100% M at = (28 92, , ,1) / / 100% M at = 28,109 [u] 21 Pierwiastek I: glin Pierwiastek II: german Większą pierwszą energię jonizacji posiada glin. 22 Symbol pierwiastka: Cl Położenie w układzie okresowym: grupa 17, okres 3 Brak jednostki lub zła jednostka przy wyniku powoduje utratę 1pkt Za 1 lub brak 0 pkt Metoda Obliczenia 3 pkt Wynik z jednostką Podanie prawidłowych nazw obu pierwiastków 23 32

11 strona 11/11 Zadanie Odpowiedź Uwagi 24 Skład jądra: p = 26, n = 30 Punktacja Za czynność Za zadanie Konfiguracja: 3 pkt Liczba elektronów rdzenia atomowego: N + n 14 C + p C 14 N + β - 27 np.: 0 lat lat 1 / lat 1 / 4 Znalezisko archeologiczne ma lat. Metoda obliczeń Obliczenia i wynik

Podobne dokumenty

Budowa atomu. Izotopy

Budowa atomu. Izotopy Zadanie. atomu lub jonu Fe 3+ atomowa Z 9 masowa A Liczba protonów elektronów neutronów 64 35 35 36 Konfiguracja elektronowa Zadanie 2. Atom pewnego pierwiastka chemicznego o masie