EJERCICIOS DE REPASO DEL TEMA 3

Transcripción

1 EJERCICIOS DE REPASO DEL TEMA Los números atómicos de los elementos A, B y C son respectivamente, Z, Z+1 y Z+2. Se sabe que B es el gas noble del tercer período. Indica: En qué grupos de la tabla periódica se encuentran A y C? Tres elementos tienen de número atómico 19, 35 y 54, respectivamente. Indica: a) Las estructuras electrónicas. b) El grupo y el período al que pertenecen. 3.- Escribe la configuración electrónica de los elementos siguientes: Be, Mg, Ca y Sr. a) En qué se parecen? b) Cuáles son sus electrones de valencia? 4.-. En las siguientes configuraciones, indica el número atómico, los electrones de valencia, el periodo y el grupo del elemento: a) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 b ) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4 c) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 2 d) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s Justifica a qué tipo de elemento (representativo, de transición o de transición interna) corresponden las siguientes configuraciones electrónicas: a) 1s 2 2s 2 2p 1 b) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1 c) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 6p 3 d) 1s 2 e) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 2 f) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 6 5s 2 4d 10 5p 6 6s 2 4f 14 5d 10 g) 1s 2 2s 1 h) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d Identifica en la Tabla Periódica cada uno de esos elementos del ejercicio anterior. 7.- Un elemento tiene 33 electrones. a) Escribe su configuración electrónica. b) A qué grupo y periodo pertenece? c) Cuántos electrones de valencia tiene? d) Qué elemento es? e) Halla los valores de los números cuánticos del electrón más externo. 8.- Considera el elemento químico X, y responde: a) Configuración electrónica y situación en el sistema periódico. b) Números cuánticos de su electrón diferenciador. 9.- Indica la composición del núcleo, configuración electrónica, periodo y grupo al que pertenecen cada una de las especies atómicas indicadas en la tabla: 10.- Qué pareja tiene las propiedades químicas más parecidas?. Por qué?: a) Ca y C; b) Ag y Fe; c) P y As; d) P y Na. Especie atómica Z A Br Ca Al Sin consultar la tabla, razona cuál es el número atómico y la posición en la Tabla Periódica de los siguientes elementos: a) El segundo metal alcalino. b) El tercer halógeno. c) El cuarto gas noble Escribe las configuraciones electrónicas de los iones F - y Na Dados los elementos A, B y C de Z igual a 34, 56 y 48: Escribe los números cuánticos del electrón diferenciador de cada uno de ellos Señala la respuesta correcta en cada ejercicio: A.- El núcleo de un átomo de Ar contiene: a) 40 p + y 18 n o. b) 18 p + y 40 n o. c) 18 p + y 12 n o. d ) 12 p + y 40 n o. B - Quién tiene en su última capa 8 electrones?: a) Fe b) S 2 c) Mg + d) O.

2 15.- Dadas las configuraciones electrónicas: A: 1s 2 3s 1 ; B: 1s 2 2s 3 ; C: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 ; D: 1s 2 2s 2 2p x 2 2p y 0 2p z 0 Indique razonadamente: a) La que no cumple el principio de exclusión de Pauli. b) La que no cumple el principio de máxima multiplicidad de Hund Dadas las especies químicas Ne y O 2, razone la veracidad o falsedad de las siguientes afirmaciones: a) Ambas especies tienen los mismos electrones. b) Ambas especies poseen el mismo número de electrones desapareados. c) Ambas especies poseen el mismo número de protones Contesta a las siguientes cuestiones: a) Qué significado tiene el número cuántico secundario l?. b) Cuántos electrones pueden ocupar la capa L (n=2) de un átomo?. c) Cuántos electrones pueden existir en un mismo átomo con n=4 y l =3?. d) Cuántos orbitales forman la tercera capa de un átomo? Se dispone de información acerca de los tres elementos siguientes: el elemento A presenta la configuración electrónica del gas noble del tercer periodo cuando se encuentra en forma de anión divalente. El elemento B tiene en su núcleo 49 protones. Escribir las configuraciones electrónicas fundamentales de los elementos A y B, indicando grupo y periodo en el que se hallan Señalar justificadamente cuáles de las siguientes proposiciones son correctas y cuáles no: a) El número atómico de los iones K + es igual al del gas noble Ar. b) Los iones K + y los átomos del gas noble Ar son isótopos. (Datos de números atómicos: Ar=18; K=19) 20.- El elemento químico nitrógeno, de número atómico 7, dispone de tres electrones situados en sus orbitales 2p. De las tres posibilidades que a continuación se indican: a) 2p 2 p 1 x y b)2p 3 x c) 2p 1 x p 1 y pz 1 Indique razonadamente cual considera la correcta y que principios incumplen las que considere incorrectas Conteste razonadamente a las siguientes cuestiones: a) Qué valores del número cuántico l son posibles para un valor de n=3? b) Cuáles son los valores de n, l y m para un orbital 4s? c) Cómo se denominan los orbitales para los que l =2? Qué número de ellos son? 22.- Cuál de las siguientes series de números cuánticos están permitidas para un electrón en un átomo? a) n=3 l =1 m=-1 s=-½ b) n=2 l =2 m=0 s=½ c) n=3 l =1 m=2 s=-½ d) n=4 l =2 m=1 s=0 Para aquellas que considere permitidas, en qué tipo de orbital estaría situado el electrón? 23.- Dos electrones se encuentran situados en el mismo orbital atómico. a) Cuál o cuales de los números cuánticos de esos dos electrones presentan el mismo valor? b) Cuál o cuales números cuánticos presentan diferente valor? c) Podría un tercer electrón situarse en ese orbital atómico? 24.- Para que las siguientes expresiones sean correctas en el espacio en blanco hay que situar la palabra orbital o subnivel. Indica qué palabra situarías en cada caso y en qué casos se pueden situar las dos. Justifica la respuesta.

3 a) El electrón puede ocupar el 2s. b) Hay un que se llama 2p. c) El electrón puede estar en el 3p. d) En el 3d puede haber 10 electrones e) Para los mismos valores de n siempre hay tres p diferentes. f) Un dado nunca puede tener más de dos electrones Cuántos electrones en total caben en los orbitales del nivel n=3? Da la solución en forma de diagrama 26.- Escribe los valores de los cuatro números cuánticos para cada uno de los electrones del berilio Cuántos orbitales pueden llamarse 3px, 4s, 3d? 28.- Cuáles de los siguientes números cuánticos (listados en el orden n, l, m y s) son imposibles para un electrón en un átomo?: A:(4, 2, 0, +1) ; B:(3, 3, -3, -½) ; C:(2, 0, +1, +½) y D:(4, 3, 0, +½) Cuántos protones, neutrones y electrones poseen los isótopos del plomo, de nº atómico 82 y números másicos 204, 206, 207 y 208? 30.- Cada una de las siguientes configuraciones electrónicas corresponde al último subnivel después de añadirle el último electrón. Escriba el símbolo del átomo correspondiente y su configuración electrónica completa. a) 2p 4 b) 3s 1 c) 3p 2 d) 3d 2 e) 3p 5 f) 3d 5 g) 4s Cuantos subniveles electrónicos hay en la capa cuarta y de qué tipo son? Escribe la configuración electrónica de: Be (Z=4), Ni (Z=28), Pb 4+ (Z=82) y S 2- (Z=16) En qué periodo y grupo de la tabla periódica se encuentran los elementos cuya configuración electrónica es: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p 5 y 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s Explica en cada caso si es posible que un electrón tenga los siguientes números cuánticos: Electrón 1 Electrón 2 Electrón 3 Electrón 4 Electrón 5 n l m s 1/2-1/2-1/2 1/ Cuantos electrones pueden albergar los subniveles en los que l=0?. Y en los que l=2? Qué tienen en común las configuraciones electrónicas del nitrógeno y del antimonio? Cuantos orbitales componen el subnivel 3d?. Y el 3f? Qué valores puede tomar el número cuántico magnético para un orbital de tipo d? De las siguientes configuraciones electrónicas señala las correctas y las incorrectas, indicando en este último caso la razón de que no sean correctas: a) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 3 b) 1s 2 2s 2 2p 5 3s 1 c) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 2 d) 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 10 4p Un isótopo de carbono puede tener el mismo número másico que un isótopo de nitrógeno?. Y el mismo número atómico?.

4 SOLUCIONES 1.- A: grupo 17 C: grupo a) (Z=19): 4s 1 (Z=35): 4p 5 (Z=54): 5p 6 b) G1 P4, G17 P4, G18 P5 3.- a) Todos acaban en s 2 b) Los dos que hay en el último orbital s 4.- a) Z=11 1e - P3 G1 b) Z=16 6e - P3 G16 c) Z=32 4e - P4 G14 d) Z=56 2e - P6 G2 5.- Representativos: a), b), c), d), e) y g) De transición: f) y h) De transición interna: Ninguno 6.- a) B b) Na c) Bi d) He e) Ge f) Hg g) Li h) Ni 7.- a) 4p 3 b) Grupo 15 Periodo 4 c) 5 electrones d) As e) (4,1,1,½) 8.- a) 4p 5 Grupo 17 Periodo 4 b) (4,1,0,½) 9.- Br : 35p + y 44nº ; 4p 6 ; P4 G17 Ca 2+ : 20p + y 20nº ; 3p 6 ; P4 G2 Al: 13p + y 14nº ; 3p 1 ; P3 G P y As, por estar en el mismo grupo a) Periodo 3 Grupo 1 b) Periodo 4 Grupo 17 c) Periodo 4 Grupo F : 2p 6 Na + : 2p A (4,1,-1,- ½) B (6,0,0,- ½) C (4,2,2,- ½) 14.- A: c) B: b) 15.- a) La B b) La D 16.- a) Verdadera b) Verdadera c) Falsa 17.- a) Indica la forma del orbital b) 8 electrones c) 14 electrones d) 9 orbitales 18.- A: 3p 4 B: 5p 1 A: Grupo 16 Periodo 3 B: Grupo 13 Periodo a) Incorrecta b) Incorrecta 20.- c) Correcta a) Incumple el Principio de Hund b) Incumple el Principio de Pauli 21.- a) Son posibles 0, 1 y 2 b) n=4 l=0 m=0 c) De tipo d. Cinco 22.- La a). En un orbital de tipo 3p 23.- a) n, l y m b) El número cuántico de spin c) No.

5 24.- a) Orbital/subnivel b) Subnivel c) Subnivel d) Subnivel e) Orbital f) Orbital Poner en diagrama: 3s 2 3p 6 3d (1,0,0, ½) (1,0,0,- ½) (2,0,0, ½) y (2,0,0,- ½) orbital, 1 orbital y 5 orbitales A, B y C 29.- Todos tienen 82 p + y 82 e -. El 204 tiene 122 n o, el 206 tiene 124 n o, el 207 tiene 125 y el 208 tiene a) O b) Na c) Si d) Ti e) Cl f) Mn g) Ca subniveles: 1 de tipo s, 1 de tipo p, 1 de tipo d y 1 de tipo f Be:...2s 2 Ni:...3d 8 Pb 4+ :...5d 8 S 2- :...3p Periodo 4 Grupo 17 y Periodo 4 Grupo : No 2: No 3: Si 4: No 5: No electrones y 10 electrones Que acaban en p orbitales. No existe Los valores -2, -1, 0, 1 y a) Incorrecta b) Incorrecta(por estar excitada) c) Correcta d) Correcta 40.- No. No.