Задача: Какие два утверждения верны для характеристики как фтора, так и хлора?
Варианты ответов:
- Простые вещества существуют в виде двухатомных молекул
- Атомы элементов имеют 7 валентных электронов
- Высшая степень окисления равна +7
- Оба элемента относятся к металлам
- Оба элемента образуют высшие оксиды состава \(R_2O_7\)
Решение:
Фтор (F) и хлор (Cl) — это элементы VII группы главной подгруппы (галогены) Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.
Рассмотрим каждое утверждение:
1. Простые вещества существуют в виде двухатомных молекул.
- Фтор в свободном состоянии существует в виде молекулы \(F_2\).
- Хлор в свободном состоянии существует в виде молекулы \(Cl_2\).
Это утверждение верно для обоих элементов.
2. Атомы элементов имеют 7 валентных электронов.
- Фтор и хлор находятся в VII группе, что означает, что на их внешнем энергетическом уровне находится 7 электронов. Эти электроны являются валентными.
Это утверждение верно для обоих элементов.
3. Высшая степень окисления равна +7.
- Для хлора высшая степень окисления действительно равна +7 (например, в \(HClO_4\)).
- Однако фтор является самым электроотрицательным элементом и всегда проявляет степень окисления -1 (за исключением соединения с кислородом, где кислород имеет положительную степень окисления, а фтор всё равно -1). Фтор не может иметь положительных степеней окисления.
Это утверждение неверно для фтора.
4. Оба элемента относятся к металлам.
- Фтор и хлор являются типичными неметаллами.
Это утверждение неверно.
5. Оба элемента образуют высшие оксиды состава \(R_2O_7\).
- Хлор образует высший оксид \(Cl_2O_7\).
- Фтор не образует оксидов, так как он более электроотрицателен, чем кислород. Соединения фтора с кислородом называются фторидами кислорода (например, \(OF_2\)), где фтор имеет степень окисления -1, а кислород +2.
Это утверждение неверно для фтора.
Вывод:
Верными утверждениями для характеристики как фтора, так и хлора являются:
- Простые вещества существуют в виде двухатомных молекул
- Атомы элементов имеют 7 валентных электронов
Ответ: 1 и 2.
