Номер 294, страница 63 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

294. Укажите верные утверждения:

а) кислород входит в группу элементов, называемую галогенами;

б) электроотрицательность атома кислорода выше, чем атома водорода;

в) в природе кислород встречается только в виде соединений;

г) атом кислорода проявляет только отрицательные степени окисления в соединениях;

д) в соединении кислорода с фтором атом кислорода имеет положительную степень окисления;

е) кислород на нашей планете образуется в результате процесса фотосинтеза;

ё) в лаборатории кислород можно получить нагреванием до 1000 °C любого соединения, содержащего кислород;

ж) радиус атома кислорода меньше радиуса атома азота.

а) Кислород (О) находится в 16-й группе (VIА группе) периодической системы химических элементов и является главным элементом подгруппы халькогенов. Галогены — это элементы 17-й группы (VIIА группы), к которым относятся фтор (F), хлор (Cl), бром (Br) и другие. Таким образом, кислород не является галогеном.

Ответ: неверно.

б) Электроотрицательность — это мера способности атома притягивать к себе электроны в химической связи. Кислород является вторым по электроотрицательности элементом после фтора. По шкале Полинга электроотрицательность кислорода составляет 3,44, в то время как у водорода она равна 2,20. Следовательно, электроотрицательность атома кислорода выше, чем у атома водорода.

Ответ: верно.

в) Кислород в природе существует не только в составе соединений (например, воды $H_2O$, песка $SiO_2$, различных минералов), но и в виде простого вещества. Атмосфера Земли примерно на 21% состоит из молекулярного кислорода ($O_2$). Также в верхних слоях атмосферы присутствует озон ($O_3$) — аллотропная модификация кислорода. Поэтому утверждение, что кислород встречается *только* в виде соединений, неверно.

Ответ: неверно.

г) В подавляющем большинстве соединений кислород, обладая высокой электроотрицательностью, проявляет отрицательные степени окисления (-2, -1). Однако в соединениях с фтором, единственным более электроотрицательным элементом, кислород вынужден отдавать электроны и проявляет положительные степени окисления. Например, во фториде кислорода($OF_2$) степень окисления кислорода +2. Утверждение, что он проявляет *только* отрицательные степени окисления, является ложным.

Ответ: неверно.

д) Фтор — самый электроотрицательный элемент, и в своих соединениях он всегда проявляет степень окисления -1. В соединении с кислородом, например, в дифториде кислорода ($OF_2$), атомы фтора оттягивают на себя электронную плотность. Чтобы молекула была электронейтральной, атом кислорода должен иметь положительную степень окисления, равную +2, так как суммарный заряд двух атомов фтора равен -2.

Ответ: верно.

е) Основным источником свободного кислорода ($O_2$) в атмосфере нашей планеты является процесс фотосинтеза, который осуществляют зеленые растения, водоросли и цианобактерии. В ходе этого процесса из углекислого газа и воды под действием света образуются органические вещества и выделяется кислород как побочный продукт. Уравнение реакции: $6CO_2 + 6H_2O \xrightarrow{свет} C_6H_{12}O_6 + 6O_2$.

Ответ: верно.

ё) Это утверждение неверно из-за слова "любого". Действительно, кислород можно получить термическим разложением некоторых кислородсодержащих веществ (например, $KMnO_4$, $KClO_3$). Однако многие соединения, такие как оксид кремния(IV) ($SiO_2$) или оксид алюминия ($Al_2O_3$), очень термически стабильны и не разлагаются с выделением кислорода даже при температурах, значительно превышающих 1000 °С.

Ответ: неверно.

ж) Азот (N) и кислород (O) находятся во втором периоде периодической системы. В пределах одного периода с увеличением порядкового номера элемента (у азота Z=7, у кислорода Z=8) растет заряд ядра. При этом число электронных слоев остается неизменным. Усиление притяжения электронов к более сильному ядру приводит к сжатию электронной оболочки, поэтому атомный радиус уменьшается. Таким образом, радиус атома кислорода меньше радиуса атома азота.

Ответ: верно.