Poniżej przedstawiono graficzny zapis konfiguracji elektronowej pięciu pierwiastków oznaczonych numerami I−V.
Napisz numery, którymi oznaczono pierwiastki spełniające warunki określone w poniższej tabeli.
| Numer, którym oznaczono pierwiastek występujący w związkach chemicznych wyłącznie w postaci jednododatnich kationów | |
| Numery wszystkich pierwiastków, dla których podano konfigurację elektronową ich atomów w stanie podstawowym |
Poprawna odpowiedź:
| Numer, którym oznaczono pierwiastek występujący w związkach chemicznych wyłącznie w postaci jednododatnich kationów | IV |
| Numery wszystkich pierwiastków, dla których podano konfigurację elektronową ich atomów w stanie podstawowym | I III IV V |
Schemat punktowania:
1 p. – poprawne napisanie numerów wszystkich pierwiastków spełniających warunki określone w tabeli
0 p. – inna odpowiedź lub brak odpowiedzi
Poniżej przedstawiono graficzny zapis konfiguracji elektronowej pięciu pierwiastków oznaczonych numerami I−V.
Określ przynależność pierwiastków oznaczonych numerami I−V do bloków konfiguracyjnych układu okresowego pierwiastków. Wypełnij tabelę – wpisz numery, którymi oznaczono te pierwiastki.
| Blok konfiguracyjny | s | p | d |
| Numer pierwiastka |
Poprawna odpowiedź:
| Blok konfiguracyjny | s | p | d |
| Numer pierwiastka | IV | I II III | V |
Schemat punktowania:
1 p. – poprawne określenie przynależności pierwiastków I–V do bloków konfiguracyjnych układu okresowego pierwiastków
0 p. – inna odpowiedź lub brak odpowiedzi
Elektronami walencyjnymi atomów pierwiastków z bloków s i p są elektrony podpowłoki s lub elektrony podpowłoki s i podpowłoki p zewnętrznej powłoki elektronowej. Elektronami walencyjnymi atomów pierwiastków z bloku d mogą być ponadto elektrony nienależące do najwyższego poziomu energetycznego.
Wpisz do tabeli symbole pierwiastków chemicznych, których atomy w stanie podstawowym mają poniżej przedstawione konfiguracje elektronów walencyjnych.
| Konfiguracja elektronów walencyjnych | 7s1 | 6s26p3 | 3d54s2 |
| Symbol pierwiastka |
Poprawna odpowiedź:
| Konfiguracja elektronów walencyjnych | 7s1 | 6s26p3 | 3d54s2 |
| Symbol pierwiastka | Fr | Bi | Mn |
Schemat punktowania:
1 p. – poprawne wpisanie symboli pierwiastków chemicznych, których atomy w stanie podstawowym mają przedstawione konfiguracje elektronów walencyjnych
0 p. – inna odpowiedź lub brak odpowiedzi
Pierwiastek Z tworzy tylko jony o ładunku 1+. Kation pierwiastka Z ma konfigurację elektronową 1s2 2s2 2p6 (K2 L8 ). W jądrze atomowym atomu pierwiastka Z liczba neutronów jest większa o jeden od liczby protonów.
1.1. Podaj symbol pierwiastka Z oraz określ liczbę nukleonów w jego atomie.
Symbol pierwiastka: …………………………….. Liczba nukleonów: ……………………………..
1.2. Napisz w formie cząsteczkowej równanie reakcji pierwiastka Z z wodą. Zastąp literę Z symbolem tego pierwiastka.
Zadanie 1.1. (0–1)
| Tworzenie informacji. | Uogólnienie i sformułowanie wniosku (III.3.3). |
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne napisanie symbolu pierwiastka i określenie liczby nukleonów w atomie.
0 p. – za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Symbol pierwiastka: Na Liczba nukleonów: 23
Zadanie 1.2. (0–1)
| Wiadomości i rozumienie | Zapisanie równań reakcji ilustrujących metody otrzymywania zasad w reakcjach odpowiedniego metalu z wodą (I.3.a.8). |
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne napisanie równania reakcji w formie cząsteczkowej.
0 p. – za błędne napisanie równania reakcji (błędne wzory reagentów, błędne współczynniki stechiometryczne, niewłaściwa forma zapisu) albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2(↑)
Siarka może tworzyć jony proste S2–.
2.1. Przedstaw pełną konfigurację elektronową jonu S2–.
Konfiguracja elektronowa jonu: ……………………………………………………………………………………..
2.2. Podaj liczbę cząstek elementarnych (protonów, elektronów i neutronów) znajdujących się w jonie S2–, jeżeli powstał on z atomu izotopu siarki o liczbie masowej A = 36.
Liczba protonów: ……………. Liczba elektronów: ……………. Liczba neutronów: …………….
2.3. Wpisz do tabeli wzór jednoujemnego anionu i wzór jednododatniego kationu o konfiguracji elektronowej identycznej z konfiguracją jonu S2− oraz określ położenie w układzie okresowym pierwiastków o atomach tworzących te jony.
| Wzór jonu | Położenie pierwiastka w układzie okresowym | |
| Numer okresu | Numer grupy | |
|
|
||
|
|
||
Zadanie 2.1. (0–1)
| Wiadomości i rozumienie | Zapisywanie konfiguracji elektronowej prostych jonów (I.1.a.4). |
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne przedstawienie konfiguracji elektronowej jonu.
0 p. – za odpowiedź błędną albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Konfiguracja elektronowa jonu: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 lub 1s2 2s2 p6 3s2 p6
Zapis K2 L8 M8 przedstawiający rozmieszczenie elektronów na powłokach należy uznać za wystarczający.
Zadanie 2.2. (0–1)
| Wiadomości i rozumienie | Określanie liczby cząstek elementarnych w jonie (I.1.a.2). |
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne określenie liczby cząstek (protonów, elektronów, neutronów).
0 p. – za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
Liczba protonów: 16 Liczba elektronów: 18 Liczba neutronów: 20
2.3. (0–1)
| Korzystanie z informacji | Odczytywanie i interpretowanie informacji z układu okresowego pierwiastków (II.1.b.1). |
Schemat punktowania
1 p. – za poprawne uzupełnienie tabeli.
0 p. – za odpowiedź niepełną lub błędną albo brak odpowiedzi.
Poprawna odpowiedź
| Wzór jonu | Położenie pierwiastka w układzie okresowym | |
| Numer okresu | Numer grupy | |
| Cl– | 3 lub III lub trzeci | 17 lub siedemnasta |
| K+ | 4 lub IV lub czwarty | 1 lub pierwsza |
Kolejność wymieniania jonów jest dowolna.
Uzupełnij poniższą tabelę, wpisując pełną konfigurację elektronową jonu o podanym wzorze oraz symbol helowca, którego atomy (w stanie podstawowym) mają taką samą konfigurację elektronową, jak dany jon.
| Wzór jonu | Pełna konfiguracja elektronowa jonu | Symbol helowca o takiej samej konfiguracji elektronowej |
| S2– | ||
| Al3+ |
Punktacja za zadanie (0 – 2)
Model odpowiedzi
– Za uzupełnienie tabeli:
| Wzór jonu | Pełna konfiguracja elektronowa jonu | Symbol helowca o takiej samej konfiguracji elektronowej |
| S2– | 1s22s22p63s23p6 lub K2L8M8 lub 1s22s2p63s2p6 |
Ar |
| Al3+ | 1s22s22p6 lub K2L8 lub 1s22s2p6 |
Ne |
2 p. – za 4 prawidłowe uzupełnienia
1 p. – za 3 lub 2 lub 1 prawidłowe uzupełnienia
0 p. – za brak uzupełnień
Spośród poniższych konfiguracji elektronowych atomów (w stanie podstawowym) wybierz i podkreśl konfigurację atomu tego pierwiastka, który z wodorem tworzy związek H2X.
A. 1s22s22p2 (K2L4)
B. 1s22s22p63s23p1 (K2L8M3)
C. 1s22s22p63s23p4 (K2L8M6)
D. 1s22s22p63s23p5 (K2L8M7)
Punktacja sumaryczna (0 – 1)
Model odpowiedzi
− za wybór odpowiedzi: C
1 p. – za czynność
Powłoki walencyjne atomów trzech pierwiastków I, II i III mają w stanie podstawowym następujące konfiguracje elektronowe:
I: 5s2 II: 4s13d10 III: 4s24p4
a) Podaj symbole tych pierwiastków.
Pierwiastek I: …………………… Pierwiastek II: …………………… Pierwiastek III: …………………..
b) Określ blok konfiguracyjny (energetyczny) s, p lub d układu okresowego, do którego należy pierwiastek II.
Blok konfiguracyjny: …………………………………
Punktacja za zadanie (0 – 2)
Model odpowiedzi
a) – Za podanie symboli pierwiastków:
Pierwiastek I: Sr Pierwiastek II: Cu Pierwiastek III: Se
1 p. – za czynność
b) – Za określenie:
Blok energetyczny: d
1 p. – za czynność
Powłoki walencyjne atomów trzech pierwiastków I, II i III mają w stanie podstawowym następujące konfiguracje elektronowe:
I: 5s2 II: 4s13d10 III: 4s24p4
Przedstaw konfigurację elektronową powłoki walencyjnej atomu pierwiastka III za pomocą schematu klatkowego (graficznie).
| 4s24p4 |
Punktacja za zadanie (0 – 1)
Model odpowiedzi
– Za przedstawienie elektronów walencyjnych graficznym schematem klatkowym:
Uwagi:
Zwroty strzałek symbolizujących niesparowane elektrony na podpowłoce 4p mogą być przeciwne niż na rysunku, ale wszystkie muszą być takie same.
1 p. – za czynność
Poniżej przedstawiono konfiguracje elektronowe atomów pierwiastka A i atomów pierwiastka B w stanie podstawowym.
Pierwiastek A: 1s2 2s2 2p5 ( K2 L7 )
Pierwiastek B: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 ( K2 L8 M8 N2 )
Korzystając z powyższej informacji oraz z układu okresowego pierwiastków, napisz symbole pierwiastków A i B oraz określ ich położenie w układzie okresowym (wypełnij tabelę).
| Pierwiastek | Symbol pierwiastka |
Numer grupy | Numer okresu |
| A | |||
| B |
Kryteria oceniania
Zadanie 1. (0-1)
Za napisanie symboli pierwiastków A i B i określenie położenia tych pierwiastków w układzie okresowym (podanie numeru grupy i numeru okresu):
| Pierwiastek | Symbol pierwiastka |
Numer grupy | Numer okresu |
| A | F | 17 lub VIIA lub 7A | 2 lub II lub drugi |
| B | Ca | 2 lub 2A lub II lub IIA | 4 lub IV lub czwarty |
