Строеж на веществото и свойства на металите

Електронен строеж

1. Какво показва номерът на периода, в който е разположен химичният елемент?

   • Броя на външните електрони
   • Броя на електронните слоеве
   • Броя на протоните
   • Относителната атомна маса

   Отговор: Броя на електронните слоеве

   Атомите на елементите от един период имат еднакъв брой електронни слоеве.

2. Какво показва номерът на A групата, в която е елементът?

   • Броя на електронните слоеве
   • Броя на електроните във външния слой
   • Броя на неутроните
   • Масовото число

   Отговор: Броя на електроните във външния слой

   При елементите от A групите номерът на групата е равен на броя на външните (валентните) електрони.

3. Как се наричат електроните във външния слой на атома?

   • Свободни
   • Валентни
   • Вътрешни
   • Ядрени

   Отговор: Валентни

   Външните електрони участват в образуването на химичните връзки и се наричат валентни.

4. Колко електрона има на външния електронен слой атомът на натрия (Na, Z = 11)?

   • 1
   • 2
   • 8
   • 11

   Отговор: 1

   Електронният строеж на Na е 2, 8, 1, затова той е в IA група.

5. Колко електронни слоя има атомът на калия (K, Z = 19)?

   • 1
   • 3
   • 4
   • 19

   Отговор: 4

   Калият е в 4. период, затова електроните му са разположени в 4 слоя: 2, 8, 8, 1.

6. Какъв е електронният строеж на атома на кислорода (O, Z = 8)?

   • 2, 6
   • 2, 8
   • 2, 4, 2
   • 8

   Отговор: 2, 6

   8 електрона: 2 в първия слой и 6 във втория.

7. Кой е електронният строеж на атома на хлора (Cl, Z = 17)?

   • 2, 8, 8
   • 2, 7, 8
   • 2, 8, 6
   • 2, 8, 7

   Отговор: 2, 8, 7

   17 електрона се разпределят по три слоя: 2 + 8 + 7.

8. Колко електрона най-много може да има в първия електронен слой?

   • 8
   • 18
   • 1
   • 2

   Отговор: 2

   Първият слой се запълва с 2 електрона, затова в 1. период има само 2 елемента.

9. Атомът на кой елемент има завършен външен слой от 8 електрона?

   • Хлор
   • Натрий
   • Аргон
   • Сяра

   Отговор: Аргон

   Аргонът (Z = 18) има строеж 2, 8, 8 и е благороден газ.

10. Кой от елементите има най-голяма електроотрицателност?

    • флуор (F)
    • кислород (O)
    • хлор (Cl)
    • натрий (Na)

    Отговор: Флуор

    Флуорът е най-електроотрицателният елемент в периодичната система.

11. Колко протона, неутрона и електрона има атомът ²³Na (Z = 11)?

    • 11 p, 11 n, 12 e
    • 12 p, 11 n, 11 e
    • 11 p, 12 n, 11 e
    • 23 p, 11 n, 23 e

    Отговор: 11 p, 12 n, 11 e

    Протоните и електроните са равни на Z = 11, а неутроните са 23 − 11 = 12.

12. Защо атомният радиус в A група расте отгоре надолу?

    • Намалява зарядът на ядрото
    • Намалява броят на електроните
    • Атомите стават йони
    • Расте броят на електронните слоеве

    Отговор: Расте броят на електронните слоеве

    Всеки следващ елемент надолу в групата има още един електронен слой.

13. Атомът на елемент има електронен строеж 2, 8, 2. Кой е елементът?

    • магнезий, метал
    • силиций, неметал
    • калций, метал
    • берилий, метал

    Отговор: Магнезий (Mg), метал

    Z = 2 + 8 + 2 = 12, това е магнезият; той има 2 външни електрона и е метал.

14. Какъв е електронният строеж на йона Na⁺?

    • 2, 8, 1
    • 2, 8
    • 2, 8, 2
    • 2, 7

    Отговор: 2, 8

    Натриевият атом (2, 8, 1) отдава единствения си външен електрон и остава с 10 електрона.

15. Кой метал отдава по-лесно външния си електрон: натрият или калият?

    • Натрият, защото е по-малък
    • Калият, защото електронът му е по-далеч от ядрото
    • Еднакво лесно
    • Нито един не отдава електрони

    Отговор: Калият, защото електронът му е по-далеч от ядрото

    Калият има 4 слоя, външният електрон е по-далеч от ядрото и се привлича по-слабо.

Химична връзка

1. Какъв вид е химичната връзка в молекулата на водорода H₂?

   • Ковалентна полярна
   • Йонна
   • Метална
   • Ковалентна неполярна

   Отговор: Ковалентна неполярна

   Двата еднакви атома имат еднаква електроотрицателност и общата двойка не е изместена.

2. Как се нарича химичната връзка, осъществена чрез общи електронни двойки?

   • Йонна
   • Ковалентна
   • Метална
   • Водородна

   Отговор: Ковалентна

   При ковалентната връзка атомите споделят една или повече общи електронни двойки.

3. Как се нарича отрицателно зареденият йон?

   • Катион
   • Протон
   • Анион
   • Атом

   Отговор: Анион

   Анионите са отрицателни (напр. Cl⁻), а катионите положителни (напр. Na⁺).

4. Какъв вид е химичната връзка в натриевия хлорид NaCl?

   • Ковалентна неполярна
   • Йонна
   • Ковалентна полярна
   • Водородна

   Отговор: Йонна

   Натрият отдава електрон, хлорът го приема и се образуват йони Na⁺ и Cl⁻.

5. Как се наричат заредените частици, получени при отдаване или приемане на електрони?

   • Молекули
   • Изотопи
   • Йони
   • Радикали

   Отговор: Йони

   Атомът, отдал електрони, става положителен йон, а приелият електрони става отрицателен йон.

6. Какъв вид е химичната връзка в молекулата на водата H₂O?

   • Ковалентна полярна
   • Йонна
   • Ковалентна неполярна
   • Метална

   Отговор: Ковалентна полярна

   Водородът и кислородът са различни неметали, а общите двойки са изместени към кислорода.

7. В коя от молекулите има ковалентна полярна връзка?

   • Cl₂
   • O₂
   • HCl
   • N₂

   Отговор: HCl

   Хлорът е по-електроотрицателен от водорода и общата двойка е изместена към него.

8. Към кой атом е изместена общата електронна двойка в молекулата на HCl?

   • Към хлора
   • Към водорода
   • Остава точно по средата
   • Няма обща двойка

   Отговор: Към хлора

   Хлорът има по-голяма електроотрицателност и привлича по-силно общата двойка.

9. В кое от веществата връзката е йонна?

   • HF
   • F₂
   • CH₄
   • KF

   Отговор: KF

   Калият е типичен метал, а флуорът типичен неметал, затова KF е изграден от йони K⁺ и F⁻.

10. Колко общи електронни двойки има между атомите в молекулата на азота N₂?

    • 1
    • 2
    • 3
    • 4

    Отговор: 3 (тройна връзка)

    Всеки азотен атом има 3 несдвоени електрона и образува тройна връзка N≡N.

11. Какъв е зарядът на йона, който образува магнезият?

    • 1+
    • 2−
    • 3+
    • 2+

    Отговор: 2+

    Магнезият (2, 8, 2) отдава двата си външни електрона и образува йон Mg²⁺.

12. Как се нарича връзката между положителните йони на металите и общите свободни електрони?

    • Йонна
    • Метална
    • Ковалентна полярна
    • Водородна

    Отговор: Метална

    В металите свободните електрони свързват положителните йони и това е метална връзка.

13. Коя от молекулите съдържа двойни ковалентни връзки?

    • CO₂
    • H₂O
    • CH₄
    • NH₃

    Отговор: CO₂

    В молекулата O=C=O въглеродът е свързан с всеки кислороден атом с двойна връзка.

14. Коя от молекулите е неполярна, въпреки че връзките в нея са полярни?

    • H₂O
    • NH₃
    • CH₄
    • HCl

    Отговор: CH₄

    Метанът е симетричен тетраедър и полярностите на четирите C−H връзки взаимно се компенсират.

15. Кой ред е подреден по нарастване на полярността на връзката?

    • HI, HBr, HCl, HF
    • HF, HCl, HBr, HI
    • HCl, HF, HI, HBr
    • HBr, HI, HF, HCl

    Отговор: HI, HBr, HCl, HF

    Електроотрицателността расте от йода към флуора, затова полярността расте от HI към HF.

Кристални решетки

1. Какъв тип кристална решетка има готварската сол NaCl?

   • Молекулна
   • Атомна
   • Йонна
   • Метална

   Отговор: Йонна

   Във възлите на решетката са разположени йони Na⁺ и Cl⁻.

2. Какъв тип кристална решетка имат металите?

   • Йонна
   • Атомна
   • Молекулна
   • Метална

   Отговор: Метална

   В металната решетка положителните йони са свързани чрез свободно движещи се електрони.

3. Какви частици има във възлите на йонната кристална решетка?

   • Молекули
   • Атоми
   • Йони
   • Само електрони

   Отговор: Йони

   Йонната решетка е изградена от редуващи се положителни и отрицателни йони.

4. Какъв тип кристална решетка има диамантът?

   • Молекулна
   • Йонна
   • Метална
   • Атомна

   Отговор: Атомна

   Всеки въглероден атом е свързан с ковалентни връзки с четири съседни атома.

5. Какъв тип кристална решетка има йодът?

   • Молекулна
   • Йонна
   • Атомна
   • Метална

   Отговор: Молекулна

   В твърдия йод във възлите на решетката са молекули I₂, свързани със слаби сили, затова той лесно сублимира.

6. Какъв тип кристална решетка има „сухият лед“ (твърд CO₂)?

   • Молекулна
   • Йонна
   • Метална
   • Атомна

   Отговор: Молекулна

   Твърдият CO₂ е изграден от молекули, свързани със слаби сили, затова лесно сублимира.

7. Кое от веществата има молекулна кристална решетка в твърдо състояние?

   • ледът (H₂O)
   • натриевият хлорид
   • желязото
   • диамантът

   Отговор: Ледът

   В леда във възлите на решетката има молекули H₂O, свързани с водородни връзки.

8. Защо веществата с йонна решетка имат високи температури на топене?

   • Слабите сили между молекулите
   • Силното привличане между противоположно заредените йони
   • Свободните електрони
   • Водородните връзки

   Отговор: Силното привличане между противоположно заредените йони

   Електростатичното привличане между положителните и отрицателните йони е силно и изисква много енергия за разрушаване.

9. Какъв тип кристална решетка има кварцът SiO₂?

   • Йонна
   • Молекулна
   • Метална
   • Атомна

   Отговор: Атомна

   В кварца всички атоми Si и O са свързани с ковалентни връзки в обща атомна решетка.

10. Какво обяснява добрата електропроводимост на металите?

    • свободно движещите се електрони
    • йонната връзка между атомите
    • наличието на молекули
    • водородните връзки

    Отговор: Свободно движещите се електрони в металната решетка

    Металната връзка се осъществява от общи, свободно движещи се електрони.

11. Кое вещество провежда електричен ток в стопено състояние, но не и в твърдо?

    • Мед
    • Захар
    • Натриев хлорид
    • Диамант

    Отговор: Натриев хлорид

    В стопилката на NaCl йоните могат да се движат, а в кристала са неподвижни.

12. Защо металите са ковки?

    • Защото са меки като восък
    • Защото слоевете се плъзгат, а металната връзка се запазва
    • Защото имат молекулна решетка
    • Защото лесно се топят

    Отговор: Защото слоевете се плъзгат, а металната връзка се запазва

    При удар слоевете от метални йони се плъзгат един спрямо друг, но свободните електрони продължават да ги свързват.

13. Защо водата има необичайно висока температура на кипене за толкова малка молекула?

    • молекулата ѝ е неполярна
    • има йонна кристална решетка
    • връзките O-H в нея са йонни
    • между молекулите ѝ има водородни връзки

    Отговор: Заради водородните връзки между молекулите

    Водородните връзки задържат молекулите заедно и е нужна повече енергия за изпарение.

14. Между молекулите на кое вещество се образуват водородни връзки?

    • CH₄
    • H₂
    • CO₂
    • NH₃

    Отговор: NH₃

    Водородни връзки се образуват, когато водород е свързан със силно електроотрицателен атом като N, O или F.

15. Коя форма на въглерода има атомна решетка, но провежда електричен ток?

    • Диамант
    • Сажди
    • Графит
    • Въглероден диоксид

    Отговор: Графит

    В графита всеки атом C използва 3 от 4-те си електрона за връзки, а четвъртият е подвижен.

Метали

1. Кой е най-разпространеният метал в земната кора?

   • Алуминий
   • Желязо
   • Калций
   • Магнезий

   Отговор: Алуминий

   Алуминият е около 8% от масата на земната кора и е най-разпространеният метал.

2. Кой метал е в 3. период и IIA група?

   • Натрий
   • Магнезий
   • Алуминий
   • Калций

   Отговор: Магнезий

   Магнезият (Z = 12) е в 3. период и IIA група; калцият е под него в 4. период.

3. Кой метал е важен за здравите кости и зъби?

   • Алуминий
   • Калций
   • Живак
   • Олово

   Отговор: Калций

   Костите и зъбите съдържат калциеви съединения, главно калциев фосфат.

4. Кой газ се отделя при взаимодействие на магнезий със солна киселина?

   • Кислород
   • Водород
   • Хлор
   • Въглероден диоксид

   Отговор: Водород

   Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂↑

5. Какво се получава при реакцията на калций с вода?

   • CaO и O₂
   • CaH₂ и O₂
   • CaCO₃ и H₂
   • Ca(OH)₂ и H₂

   Отговор: Ca(OH)₂ и H₂

   Ca + 2H₂O → Ca(OH)₂ + H₂.

6. Как гори магнезият във въздуха?

   • С ослепителна бяла светлина
   • Със син пламък
   • Не гори
   • С червен дим

   Отговор: С ослепителна бяла светлина

   Магнезият гори с ослепителна бяла светлина и се превръща в бял прах MgO.

7. Кое е правилно изравненото уравнение за горенето на магнезий?

   • Mg + 2O₂ → 2MgO
   • 2Mg + O₂ → 2MgO
   • Mg + O₂ → MgO
   • 2Mg + O₂ → Mg₂O

   Отговор: 2Mg + O₂ → 2MgO

   Магнезият е двувалентен, а формулата на оксида е MgO; коефициентите изравняват кислородните атоми.

8. Защо алуминият не ръждясва на въздух като желязото?

   • Не реагира с кислорода
   • Той е благороден метал
   • Покрива се със здрав защитен оксиден слой
   • Винаги е боядисан

   Отговор: Покрива се със здрав защитен оксиден слой

   Алуминият реагира с кислорода, но тънкият плътен слой Al₂O₃ предпазва метала от по-нататъшно окисление.

9. Защо от алуминий се правят електрически проводници?

   • Защото е тежък
   • Защото е магнитен
   • Защото не провежда ток
   • Защото провежда добре тока и е лек

   Отговор: Защото провежда добре тока и е лек

   Алуминият е добър проводник и е около 3 пъти по-лек от медта.

10. Каква е формулата на продукта от взаимодействието на алуминий с хлор?

    • AlCl
    • AlCl₂
    • AlCl₃
    • Al₃Cl

    Отговор: AlCl₃

    2Al + 3Cl₂ → 2AlCl₃; алуминият е тривалентен.

11. Кой лек метал се използва широко в самолетостроенето?

    • Желязо
    • Мед
    • Алуминий
    • Олово

    Отговор: Алуминий

    Алуминият и сплавите му са леки, здрави и устойчиви на корозия.

12. В какъв цвят калциевите съединения оцветяват пламъка?

    • Зелен
    • Виолетов
    • Керемиденочервен
    • Жълт

    Отговор: Керемиденочервен

    Калциевите соли оцветяват пламъка керемиденочервено, натриевите жълто, калиевите виолетово.

13. Кой метал взаимодейства както със солна киселина, така и с разтвор на NaOH, като отделя водород?

    • Магнезий
    • Алуминий
    • Мед
    • Желязо

    Отговор: Алуминий

    Алуминият е амфотерен: реагира с киселини и с основи, като отделя водород.

14. Изравнете: ?Al + ?HCl → ?AlCl₃ + ?H₂. Кои са коефициентите?

    • 1, 3, 1, 3
    • 2, 6, 2, 3
    • 2, 3, 2, 3
    • 1, 6, 1, 3

    Отговор: 2, 6, 2, 3

    2Al + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂: 6 атома H отляво образуват 3 молекули H₂.

15. Колко грама водород се отделят при реакцията на 24 g магнезий с излишък от солна киселина? (Mg = 24, H = 1)

    • 1 g
    • 2 g
    • 4 g
    • 24 g

    Отговор: 2 g

    Mg + 2HCl → MgCl₂ + H₂: на 24 g Mg се отделя една молекула H₂, т.е. 2 g.

Оксиди и хидроксиди

1. Как се нарича в бита веществото CaO?

   • Гасена вар
   • Негасена вар
   • Варовик
   • Гипс

   Отговор: Негасена вар

   CaO е калциев оксид; гасената вар е Ca(OH)₂.

2. Какъв характер има магнезиевият оксид MgO?

   • Киселинен
   • Основен
   • Амфотерен
   • Неутрален

   Отговор: Основен

   MgO е оксид на метал от IIA група и реагира с киселини, като образува соли.

3. Каква е формулата на алуминиевия оксид?

   • AlO
   • Al₂O₃
   • Al₃O₂
   • AlO₃

   Отговор: Al₂O₃

   Алуминият е тривалентен, кислородът двувалентен, затова формулата е Al₂O₃.

4. Коя е формулата на гасената вар?

   • CaO
   • CaCO₃
   • CaSO₄
   • Ca(OH)₂

   Отговор: Ca(OH)₂

   Гасената вар е калциев хидроксид, получен при взаимодействие на CaO с вода.

5. Как се нарича Mg(OH)₂?

   • магнезиев оксид
   • манганов хидроксид
   • магнезиев хидрид
   • магнезиев хидроксид

   Отговор: магнезиев хидроксид

   Съединенията на метал с хидроксидни групи се наричат хидроксиди.

6. Какъв цвят придобива фенолфталеинът във варна вода?

   • Малиненочервен
   • Безцветен
   • Син
   • Жълт

   Отговор: Малиненочервен

   Варната вода е разтвор на основата Ca(OH)₂, а в основна среда фенолфталеинът е малиненочервен.

7. Кое е правилно изравненото уравнение за взаимодействието на калциев оксид с вода?

   • CaO + 2H₂O → Ca(OH)₂
   • 2CaO + H₂O → Ca(OH)₂
   • CaO + H₂O → Ca(OH)₂
   • CaO + H₂O → CaOH + H

   Отговор: CaO + H₂O → Ca(OH)₂

   Основният оксид CaO се съединява с вода и образува основа.

8. Какво се получава при печене (термично разлагане) на варовик CaCO₃?

   • Ca и CO₂
   • Ca(OH)₂ и CO
   • CaO и O₂
   • CaO и CO₂

   Отговор: CaO и CO₂

   CaCO₃ → CaO + CO₂; така в промишлеността се получава негасена вар.

9. Кой минерал е кристален Al₂O₃ и в чиста форма дава скъпоценни камъни като рубин и сапфир?

   • Кварц
   • Пирит
   • Калцит
   • Корунд

   Отговор: Корунд

   Корундът е кристален Al₂O₃; примеси му придават червения цвят на рубина и синия на сапфира.

10. Какво се образува при пропускане на CO₂ през варна вода (разтвор на Ca(OH)₂)?

    • CaO и H₂CO₃
    • CaCl₂ и H₂O
    • CaC₂ и O₂
    • CaCO₃ (утайка) и H₂O

    Отговор: Утайка от CaCO₃ и вода

    Ca(OH)₂ + CO₂ → CaCO₃↓ + H₂O; варната вода помътнява.

11. Какво се получава при реакцията на Al₂O₃ със солна киселина?

    • AlCl₃ и H₂O
    • AlCl₃ и H₂
    • Al(OH)₃
    • Al и Cl₂

    Отговор: AlCl₃ и H₂O

    Al₂O₃ + 6HCl → 2AlCl₃ + 3H₂O; амфотерният оксид реагира с киселината като основен оксид.

12. Какво се получава при реакцията на MgO със солна киселина?

    • Mg(OH)₂ и Cl₂
    • MgCl₂ и H₂
    • MgCl₂ и H₂O
    • MgH₂ и Cl₂O

    Отговор: MgCl₂ и H₂O

    Основен оксид + киселина → сол + вода: MgO + 2HCl → MgCl₂ + H₂O.

13. Кой от хидроксидите е амфотерен?

    • Ca(OH)₂
    • NaOH
    • Al(OH)₃
    • Mg(OH)₂

    Отговор: Al(OH)₃

    Алуминиевият хидроксид реагира както с киселини, така и с основи.

14. Какво се наблюдава, когато към разтвор на AlCl₃ се прибавя на капки NaOH, а после в излишък?

    • Синя утайка, която не се разтваря
    • Не се наблюдава промяна
    • Бяла утайка, която в излишък от основата се разтваря
    • Отделя се газ

    Отговор: Бяла утайка, която в излишък от основата се разтваря

    Първо се утаява бял Al(OH)₃, който като амфотерен хидроксид се разтваря в излишък от NaOH.

15. Кое изравнено уравнение описва неутрализацията на Ca(OH)₂ със солна киселина?

    • Ca(OH)₂ + HCl → CaCl₂ + H₂O
    • Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H₂O
    • Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + H₂O
    • Ca(OH)₂ + HCl → CaCl + 2H₂O

    Отговор: Ca(OH)₂ + 2HCl → CaCl₂ + 2H₂O

    Две OH групи реагират с две молекули HCl и се образуват две молекули вода.

Финален въпрос