← Ко всем заданиям
ЗАДАНИЕ 1 · Часть 1
Строение атома
72 заданий этого типа — листайте и решайте прямо здесь
Вариант 003480
Краткий ответ
Правильный ответ: 14
Ряд элементов: 1) Sn 2) K 3) B 4) C 5) Ca.
Нужны элементы, у которых в основном состоянии 2 неспаренных электрона.
Sn: [Kr]4d10 5s2 5p2 — на p-подуровне 2 электрона в разных орбиталях (правило Хунда) → 2 неспаренных.
K: [Ar]4s1 → 1 неспаренный.
B: [He]2s2 2p1 → 1 неспаренный.
C: [He]2s2 2p2 → 2 неспаренных (аналогично Sn, тот же тип конфигурации np2).
Ca: [Ar]4s2 → 0 неспаренных (спаренные электроны).
Ответ: 1 и 4 (Sn и C).
Вариант 0116A6
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Ряд: 1) Na 2) Al 3) Si 4) N 5) V.
Валентные электроны: Na — 3s1 (1); Al — 3s2 3p1 (3); Si — 3s2 3p2 (4); N — 2s2 2p3 (5); V — 3d3 4s2, для d-элементов валентные электроны — сумма d и s последнего слоя: 3+2=5.
У N и V — по 5 валентных электронов.
Ответ: 4 и 5.
Вариант 023277
Краткий ответ
Правильный ответ: 25
Ряд: 1) O 2) Cu 3) Al 4) Cl 5) Na.
Число электронов во внешнем электронном слое:
O: 2s2 2p4 → 6.
Cu: [Ar]3d10 4s1 → внешний слой (n=4) содержит 1 электрон (3d — предвнешний).
Al: 3s2 3p1 → 3.
Cl: 3s2 3p5 → 7.
Na: 3s1 → 1.
Одинаковое число (по 1 электрону) — у Cu и Na.
Ответ: 2 и 5.
Вариант 02678E
Краткий ответ
Правильный ответ: 13
Составим электронные конфигурации элементов и посчитаем число s-электронов в основном состоянии. 1) S (Z=16): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 — s-электронов: 2+2+2=6. 2) Na (Z=11): 1s2 2s2 3s1 — s-электронов: 2+2+1=5. 3) Al (Z=13): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 — s-электронов: 2+2+2=6. 4) O (Z=8): 1s2 2s2 2p4 — s-электронов: 2+2=4. 5) Cr (Z=24, электронная конфигурация с 'провалом' электрона): 1s2 2s2 3s2 3p6 3d5 4s1 — s-электронов: 2+2+2+1=7. Одинаковое число s-электронов (по 6) у серы (1) и алюминия (3). Ответ: 13.
Вариант 0538F2
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Рассматриваем электронные конфигурации внешнего (последнего по номеру n) энергетического уровня каждого элемента. 1) Mn (Z=25): [Ar]3d5 4s2 — внешний слой (n=4) это 4s2, все электроны спарены, неспаренных нет. 2) Sc (Z=21): [Ar]3d1 4s2 — внешний слой (n=4) 4s2, тоже полностью спарен (3d относится к предвнешнему слою). 3) F (Z=9): [He]2s2 2p5 — внешний слой (n=2) 2s2 2p5, в 2p5 есть 1 неспаренный электрон. 4) Si (Z=14): [Ne]3s2 3p2 — в 3p2 по правилу Хунда 2 неспаренных электрона. 5) P (Z=15): [Ne]3s2 3p3 — в 3p3 три неспаренных электрона. Элементы без неспаренных электронов во внешнем слое: Mn (1) и Sc (2). Ответ: 12.
Вариант 05760A
Краткий ответ
Правильный ответ: 24
Валентные электроны — электроны внешнего слоя (для непереходных) или внешнего слоя плюс d-подуровня предыдущего слоя (для переходных металлов). 1) Na: [Ne]3s1 — 1 валентный электрон. 2) Cl: [Ne]3s2 3p5 — 2+5=7 валентных электронов. 3) Si: [Ne]3s2 3p2 — 2+2=4 валентных электрона. 4) Mn: [Ar]3d5 4s2 — валентные электроны 3d5+4s2=5+2=7. 5) Cr: [Ar]3d5 4s1 — валентные электроны 5+1=6. Одинаковое число валентных электронов (по 7) у хлора (2) и марганца (4). Ответ: 24.
Вариант 075364
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Электронные конфигурации внешнего (валентного) уровня в основном состоянии:
1) C (углерод): 1s2 2s2 2p2 — по правилу Хунда два p-электрона располагаются на разных орбиталях с параллельными спинами — 2 неспаренных электрона.
2) N (азот): 1s2 2s2 2p3 — три p-электрона на трёх разных орбиталях — 3 неспаренных электрона.
3) F (фтор): 1s2 2s2 2p5 — пять p-электронов, одна орбиталь занята одним электроном — 1 неспаренный электрон.
4) Be (бериллий): 1s2 2s2 — оба электрона внешнего уровня спарены на 2s-орбитали — 0 неспаренных электронов.
5) Ne (неон): 1s2 2s2 2p6 — все орбитали полностью заполнены — 0 неспаренных электронов.
Атомы без неспаренных электронов: Be и Ne.
Ответ: 4 и 5.
Вариант 103B6E
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Ряд элементов: 1) H 2) S 3) Si 4) Mn 5) Mg. Определяем число электронов на внешнем электронном слое в основном состоянии. H: 1s1 — 1 электрон на внешнем слое. S: [Ne]3s23p4 — внешний слой (n=3) содержит 2+4=6 электронов. Si: [Ne]3s23p2 — внешний слой содержит 2+2=4 электрона. Mn: [Ar]3d54s2 — внешний слой — это 4s2 (3d-электроны относятся к предвнешнему слою у переходных металлов), то есть 2 электрона. Mg: [Ne]3s2 — внешний слой содержит 2 электрона. Сравниваем: H=1, S=6, Si=4, Mn=2, Mg=2. У Mn и Mg одинаковое число электронов на внешнем слое — по 2. Ответ: 4 и 5.
Вариант 13374D
Краткий ответ
Правильный ответ: 35
Ряд элементов: 1) C, 2) Cr, 3) Mg, 4) F, 5) Na. Требуется найти элементы, катионы которых имеют электронную формулу 1s2 2s2 2p6 (10 электронов, конфигурация неона).
Mg (Z=12): теряя 2 электрона при образовании Mg2+, остаётся 10 электронов — конфигурация 1s2 2s2 2p6. Подходит.
Na (Z=11): теряя 1 электрон при образовании Na+, остаётся 10 электронов — конфигурация 1s2 2s2 2p6. Подходит.
C (Z=6): устойчивых простых катионов не образует, к тому же даже гипотетический C4+ имел бы всего 2 электрона — не подходит.
Cr (Z=24): наиболее типичный катион Cr3+ имеет 21 электрон — не подходит.
F (Z=9): фтор образует анион F-, а не катион; даже F+ имел бы 8 электронов — не подходит.
Ответ: элементы под номерами 3 (Mg) и 5 (Na).
Вариант 19A32E
Краткий ответ
Правильный ответ: 13
Ряд элементов: 1) Al 2) S 3) Cr 4) P 5) Si. Записываем электронные конфигурации внешнего слоя. Al: [Ne]3s2 3p1 — на внешнем слое 3p-подуровень содержит 1 электрон в отдельной орбитали (неспаренный), итого 1 неспаренный электрон — подходит. S: [Ne]3s2 3p4 — по правилу Хунда 3p4 даёт конфигурацию px2py1pz1, то есть 2 неспаренных электрона — не подходит. Cr — исключение из общего правила заполнения (провал электрона): электронная конфигурация [Ar]3d5 4s1 (а не 3d44s2), внешний электронный слой (n=4) состоит только из 4s1 — один электрон, который заведомо неспаренный — подходит. P: [Ne]3s2 3p3 — 3p3 даёт px1py1pz1, то есть 3 неспаренных электрона — не подходит. Si: [Ne]3s2 3p2 — 3p2 даёт px1py1, то есть 2 неспаренных электрона — не подходит. Ответ: 1 (Al) и 3 (Cr). Примечание: ответ основан на стандартном для ЕГЭ соглашении, что у d-элементов к «внешнему слою» относятся только s- и p-электроны с наибольшим n, а d-электроны предыдущего слоя не учитываются.
Вариант 227F6C
Краткий ответ
Правильный ответ: 34
Ряд элементов: 1) P 2) Na 3) Cl 4) Mn 5) S. Число валентных электронов равно номеру группы в короткой форме таблицы (для главных подгрупп — числу электронов внешнего слоя, для побочных — сумме d- и s-электронов). P — группа VA, валентных электронов 5. Na — группа IA, валентных электронов 1. Cl — группа VIIA, валентных электронов 7 (3s23p5) — подходит. Mn — группа VIIB, валентная конфигурация 3d54s2, суммарно 7 валентных электронов — подходит. S — группа VIA, валентных электронов 6. Ответ: 3 (Cl) и 4 (Mn) — 34.
Вариант 23FA37
Краткий ответ
Правильный ответ: 35
Ряд элементов: 1) N, 2) Na, 3) Si, 4) Cr, 5) O. Нужно найти элементы с одинаковым числом неспаренных электронов в основном состоянии.
N (Z=7): конфигурация 1s2 2s2 2p3 — по правилу Хунда на p-подуровне 3 электрона располагаются по одному в каждой из 3 орбиталей — 3 неспаренных электрона.
Na (Z=11): 1s2 2s2 2p6 3s1 — на внешнем 3s-подуровне 1 электрон — 1 неспаренный электрон.
Si (Z=14): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 — на p-подуровне 2 электрона в разных орбиталях по правилу Хунда — 2 неспаренных электрона.
Cr (Z=24): особая («провалившаяся») конфигурация [Ar]3d5 4s1 (устойчивость наполовину заполненного d-подуровня) — 5 неспаренных на 3d + 1 неспаренный на 4s = 6 неспаренных электронов.
O (Z=8): 1s2 2s2 2p4 — на p-подуровне 4 электрона: одна орбиталь занята парой, две орбитали — по одному электрону — 2 неспаренных электрона.
Совпадение числа неспаренных электронов (по 2) наблюдается у Si и O.
Ответ: элементы 3 (Si) и 5 (O).
Вариант 2BBE52
Краткий ответ
Правильный ответ: 125
Ряд элементов: 1) P 2) S 3) Ba 4) Ti 5) F. Определим электронную конфигурацию внешнего энергетического уровня каждого элемента в основном состоянии:
P: 1s²2s²2p⁶3s²3p³ — внешний уровень 3s²3p³ (p-элемент, тип ns²np^x).
S: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ — внешний уровень 3s²3p⁴ (p-элемент, тип ns²np^x).
Ba: [Xe]6s² — внешний уровень только 6s² (s-элемент, электронов на p-подуровне внешнего уровня нет).
Ti: [Ar]3d²4s² — внешний (4-й) уровень содержит только 4s², а 3d-электроны относятся к предпоследнему (3-му) уровню (d-элемент).
F: 1s²2s²2p⁵ — внешний уровень 2s²2p⁵ (p-элемент, тип ns²np^x).
Сходную конфигурацию внешнего уровня (общий вид ns²np^x, то есть заполненный s-подуровень плюс частично заполненный p-подуровень) имеют элементы-неметаллы p-семейства: P, S и F. Ba (s-элемент, только ns²) и Ti (d-элемент, внешний уровень тоже только ns², но по своей электронной природе относится к другому семейству) в эту группу не входят.
Ответ: P, S, F → 1, 2, 5 → 125.
Вариант 2E92EE
Краткий ответ
Правильный ответ: 14
Определяем электронную конфигурацию внешнего слоя каждого атома в основном состоянии.
1) Na: 1s2 2s2 2p6 3s1 — внешний слой (n=3): 1 электрон (3s1).
2) N: 1s2 2s2 2p3 — внешний слой (n=2): 2+3=5 электронов.
3) F: 1s2 2s2 2p5 — внешний слой (n=2): 2+5=7 электронов.
4) Cu: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 — «проскок» электрона на d-подуровень (аномальная конфигурация вместо ожидаемой 3d9 4s2); внешний слой (n=4): 1 электрон (4s1).
5) Be: 1s2 2s2 — внешний слой (n=2): 2 электрона.
Na и Cu оба имеют РОВНО ОДИН электрон на внешнем электронном слое (3s1 у натрия и 4s1 у меди, несмотря на то что медь — переходный металл с заполняющимся d-подуровнем).
Ответ: 1, 4.
Вариант 32C0C1
Краткий ответ
Правильный ответ: 34
Ряд: 1) Be, 2) P, 3) Ti, 4) S, 5) Cl. Нужно найти элементы с 2 неспаренными электронами в основном состоянии.
Be (Z=4): 1s2 2s2 — все электроны спарены, 0 неспаренных.
P (Z=15): [Ne]3s2 3p3 — на p-подуровне 3 электрона в разных орбиталях (правило Хунда) — 3 неспаренных.
Ti (Z=22): [Ar]3d2 4s2 — на d-подуровне 2 электрона в разных орбиталях — 2 неспаренных электрона.
S (Z=16): [Ne]3s2 3p4 — на p-подуровне 4 электрона: одна орбиталь занята парой, две орбитали — по одному электрону — 2 неспаренных электрона.
Cl (Z=17): [Ne]3s2 3p5 — 1 неспаренный электрон.
Совпадение по 2 неспаренных электрона — у Ti и S.
Ответ: элементы 3 (Ti) и 4 (S).
Вариант 34DDA8
Краткий ответ
Правильный ответ: 34
Ряд: 1) Na, 2) Cr, 3) Al, 4) Cl, 5) Sc. Нужно найти элементы с ОДНИМ неспаренным ИМЕННО p-электроном (не s и не d).
Na (Z=11): [Ne]3s1 — неспаренный электрон на s-подуровне, не p — не подходит.
Cr (Z=24): [Ar]3d5 4s1 — неспаренные электроны на d- и s-подуровнях, p-электронов в валентной оболочке нет — не подходит.
Al (Z=13): [Ne]3s2 3p1 — один электрон на p-подуровне (3p1) — это неспаренный p-электрон — подходит.
Cl (Z=17): [Ne]3s2 3p5 — конфигурация p5 (распределение по орбиталям 2,2,1) даёт ровно один неспаренный p-электрон — подходит.
Sc (Z=21): [Ar]3d1 4s2 — неспаренный электрон на d-подуровне, не p — не подходит.
Ответ: элементы 3 (Al) и 4 (Cl).
Вариант 356434
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Ряд: 1) P, 2) C, 3) Si, 4) Cr, 5) S. Число валентных электронов = сумма электронов внешнего (и предвнешнего d-подуровня для переходных металлов) уровня. P: 3s2 3p3 → 5 валентных электронов. C: 2s2 2p2 → 4. Si: 3s2 3p2 → 4. Cr — исключение из общего правила заполнения (проскок электрона): электронная конфигурация [Ar]3d5 4s1 (а не 3d4 4s2) из-за устойчивости наполовину заполненного d-подуровня; валентные электроны — это электроны 3d и 4s подуровней, суммарно 5+1=6. S: 3s2 3p4 → 6. Элементы с шестью валентными электронами: Cr (4) и S (5). Ответ: 4 и 5.
Вариант 35DEF0
Краткий ответ
Правильный ответ: 14
Ряд: 1) Cr 2) P 3) Al 4) Mn 5) S.
Электронные конфигурации в основном состоянии:
Cr: [Ar] 3d5 4s1 (аномальная конфигурация, «провал» электрона) — на 3d-подуровне 5 электронов, все неспаренные (по правилу Хунда, наполовину заполненный d-подуровень). Число неспаренных d-электронов: 5.
P: [Ne] 3s2 3p3 — d-электронов нет вообще (элемент 3-го периода, 3d-подуровень в основном состоянии не заселён).
Al: [Ne] 3s2 3p1 — d-электронов нет.
Mn: [Ar] 3d5 4s2 — на 3d-подуровне 5 неспаренных электронов (аналогично хрому, наполовину заполненный подуровень). Число неспаренных d-электронов: 5.
S: [Ne] 3s2 3p4 — d-электронов нет.
Одинаковое число неспаренных d-электронов (по 5) у хрома и марганца — оба являются d-элементами с наполовину заполненным 3d-подуровнем.
Ответ: 1 и 4 (Cr и Mn).
Вариант 3E16CA
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Катион кальция Ca2+ имеет электронную конфигурацию аргона: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 — число p-электронов: 6(2p)+6(3p) = 12.
Ряд: 1) N 2) Al 3) As 4) Cl 5) S.
Анионы, которые могут образовывать эти элементы (в низшей степени окисления):
N3- (нитрид-ион): конфигурация как у Ne (10 e), p-электронов: 2p6 = 6.
Al не образует анионов (типичный катионообразующий металл).
As3- (арсенид-ион): конфигурация как у Kr (36 e), p-электронов: 2p6+3p6+4p6 = 18.
Cl- (хлорид-ион): конфигурация как у Ar (18 e), p-электронов: 2p6+3p6 = 12.
S2- (сульфид-ион): конфигурация как у Ar (18 e), p-электронов: 2p6+3p6 = 12.
Анионы Cl- и S2- содержат по 12 p-электронов, столько же, сколько катион Ca2+.
Ответ: 4 и 5 (Cl и S).
Вариант 400A00
Краткий ответ
Правильный ответ: 2, 4
Определим конфигурацию внешнего (последнего по номеру n) энергетического уровня в основном состоянии:
Cr (1): [Ar]3d⁵4s¹ — внешний уровень (n=4): 4s¹ (аномальная конфигурация, всего 1 электрон на внешнем уровне).
O (2): [He]2s²2p⁴ — внешний уровень (n=2): 2s²2p⁴, всего 6 электронов.
Mg (3): [Ne]3s² — внешний уровень (n=3): 3s², всего 2 электрона.
Se (4): [Ar]3d¹⁰4s²4p⁴ — внешний уровень (n=4): 4s²4p⁴, всего 6 электронов.
C (5): [He]2s²2p² — внешний уровень (n=2): 2s²2p², всего 4 электрона.
Конфигурации внешнего уровня O (2s²2p⁴) и Se (4s²4p⁴) имеют одинаковый тип ns²np⁴ (оба — элементы главной подгруппы VI группы, халькогены) — они сходны.
Ответ: 2, 4.
Вариант 43632E
Краткий ответ
Правильный ответ: 23
Ряд: 1) Ca, 2) P, 3) N, 4) O, 5) Ti. Число неспаренных электронов определяется по правилу Хунда (электроны в подуровне сначала заполняют разные орбитали по одному, с параллельными спинами). Ca: [Ar]4s2 — оба электрона спарены на одной орбитали, неспаренных 0. P: [Ne]3s2 3p3 — три электрона на трёх различных p-орбиталях, все неспаренные — 3 неспаренных электрона. N: [He]2s2 2p3 — аналогично, три неспаренных электрона на трёх p-орбиталях. O: [He]2s2 2p4 — четвёртый электрон вынужден спариться на одной из p-орбиталей, неспаренных остаётся 2. Ti: [Ar]3d2 4s2 — два d-электрона на разных орбиталях, неспаренных 2. Элементы с тремя неспаренными электронами: P (2) и N (3). Ответ: 2 и 3.
Вариант 45986A
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Определяем электронную конфигурацию внешнего энергетического уровня каждого элемента. 1) Fe (Z=26): [Ar]3d6 4s2 — внешний уровень (n=4): 4s2. 2) Ca (Z=20): [Ar]4s2 — внешний уровень (n=4): 4s2. 3) N (Z=7): [He]2s2 2p3 — внешний уровень (n=2): 2s2 2p3. 4) Se (Z=34): [Ar]3d10 4s2 4p4 — внешний уровень (n=4): 4s2 4p4. 5) Ba (Z=56): [Xe]6s2 — внешний уровень (n=6): 6s2. Полностью одинаковую конфигурацию внешнего уровня (4s2, тот же номер уровня и тот же набор электронов) имеют железо (1) и кальций (2). Ответ: 12.
Вариант 47A6E8
Краткий ответ
Правильный ответ: 15
Ряд: 1) Na 2) V 3) P 4) S 5) Cr.
Электронные конфигурации валентных электронов:
Na: [Ne]3s1 — один неспаренный s-электрон — подходит.
V: [Ar]3d3 4s2 — 4s-подуровень полностью заполнен (спарен), неспаренные электроны только на 3d — s-электроны не неспарены.
P: [Ne]3s2 3p3 — 3s2 спарены, неспаренные электроны только на 3p — не подходит.
S: [Ne]3s2 3p4 — 3s2 спарены, неспаренные электроны только на 3p — не подходит.
Cr: [Ar]3d5 4s1 — из-за «проскока» электрона на предпоследний уровень (устойчивость наполовину заполненного 3d-подуровня) конфигурация 3d5 4s1, а не 3d4 4s2 — на 4s остаётся один НЕСПАРЕННЫЙ электрон — подходит.
Ответ: 1 (Na) и 5 (Cr).
Вариант 48B07F
Краткий ответ
Правильный ответ: 15
Конфигурация внешнего энергетического уровня 4s2 4p6 соответствует электронной конфигурации криптона Kr (36 электронов), то есть анион должен иметь ровно 36 электронов.
1) Br (Z=35): анион Br- имеет 35+1=36 электронов → [Ar]3d10 4s2 4p6 — внешний уровень именно 4s2 4p6 — подходит.
2) Cl (Z=17): анион Cl- имеет 17+1=18 электронов → [Ne]3s2 3p6 (уровень n=3, а не n=4) — не подходит.
3) K (Z=19): калий образует катион K+, а не анион — не подходит.
4) S (Z=16): анион S2- имеет 16+2=18 электронов → [Ne]3s2 3p6 (уровень n=3) — не подходит.
5) Se (Z=34): анион Se2- имеет 34+2=36 электронов → [Ar]3d10 4s2 4p6 — подходит.
Ответ: 1 и 5 (Br и Se).
Вариант 4B1C03
Краткий ответ
Правильный ответ: 35
Ряд: 1) Be, 2) V, 3) Ti, 4) H, 5) S. Число неспаренных электронов по правилу Хунда. Be: [He]2s2 — все электроны спарены, 0 неспаренных. V: [Ar]3d3 4s2 — три d-электрона на разных орбиталях, 3 неспаренных. Ti: [Ar]3d2 4s2 — два d-электрона на разных орбиталях, 2 неспаренных. H: 1s1 — один электрон, 1 неспаренный. S: [Ne]3s2 3p4 — на p-подуровне 4 электрона: три орбитали, одна занята парой, две — одиночными электронами, итого 2 неспаренных. Элементы с двумя неспаренными электронами: Ti (3) и S (5). Ответ: 3 и 5.
Вариант 4CDF8B
Краткий ответ
Правильный ответ: 13
Ряд элементов: 1) Ca 2) S 3) Cr 4) P 5) Si. Подсчитываем суммарное число p-электронов в электронной конфигурации каждого атома. Ca: [Ar]4s2 — p-электроны только в завершённых слоях: 2p6+3p6=12. S: [Ne]3s23p4 — p-электроны: 2p6+3p4=10. Cr: [Ar]3d54s1 — p-электроны: 2p6+3p6=12 (3d и 4s — не p-электроны). P: [Ne]3s23p3 — p-электроны: 2p6+3p3=9. Si: [Ne]3s23p2 — p-электроны: 2p6+3p2=8. Сравниваем: у Ca и Cr одинаковое число p-электронов — по 12. Ответ: 1 (Ca) и 3 (Cr) — 13.
Вариант 51351B
Краткий ответ
Правильный ответ: 1, 3
Определим конфигурацию внешнего энергетического уровня и число неспаренных электронов на нём:
Cr (1): [Ar]3d⁵4s¹ — внешний уровень (n=4): 4s¹ — 1 электрон, неспаренный. ПОДХОДИТ.
P (2): [Ne]3s²3p³ — внешний уровень (n=3): 3s²3p³ — по правилу Хунда 3 электрона в трёх p-орбиталях порознь — 3 неспаренных. Не подходит (не 1).
Al (3): [Ne]3s²3p¹ — внешний уровень (n=3): 3s²3p¹ — s² спарены, p¹ — 1 неспаренный электрон. ПОДХОДИТ.
Be (4): [He]2s² — внешний уровень (n=2): 2s² — электроны спарены, 0 неспаренных. Не подходит.
S (5): [Ne]3s²3p⁴ — внешний уровень (n=3): 3s²3p⁴ — по правилу Хунда 2 неспаренных электрона (как у кислорода). Не подходит (не 1).
Ответ: 1, 3 (Cr и Al).
Вариант 53FD43
Краткий ответ
Правильный ответ: 14
Ряд: 1) V 2) Br 3) S 4) As 5) I.
V (ванадий): [Ar]3d3 4s2 — валентные электроны переходного металла (d+s) = 3+2 = 5 — подходит.
Br (бром): [Ar]3d10 4s2 4p5 — валентные электроны группы VIIA (s+p) = 2+5 = 7 — не подходит.
S (сера): [Ne]3s2 3p4 — валентные электроны группы VIA = 2+4 = 6 — не подходит.
As (мышьяк): [Ar]3d10 4s2 4p3 — валентные электроны группы VA (s+p) = 2+3 = 5 — подходит.
I (иод): [Kr]4d10 5s2 5p5 — валентные электроны группы VIIA = 2+5 = 7 — не подходит.
Ответ: 1 (V) и 4 (As).
Вариант 5821BC
Краткий ответ
Правильный ответ: 24
Ряд: 1) O 2) C 3) Al 4) Si 5) P. Нужно найти элементы, у которых в ВОЗБУЖДЁННОМ состоянии атом содержит 4 неспаренных электрона.
O: [He]2s2 2p4 — период 2, свободных орбиталей для распаривания в пределах того же слоя нет (2s и 2p полностью заняты, 2d не существует) — возбуждённое состояние с дополнительными неспаренными электронами для кислорода в рамках школьного курса не рассматривается.
C: основное состояние 2s2 2p2 (2 неспаренных). Возбуждённое состояние: 2s1 2p3 (переход одного электрона с 2s на свободную 2p-орбиталь) — 4 неспаренных электрона (классическое состояние для sp3-гибридизации). Подходит.
Al: основное состояние 3s2 3p1 (1 неспаренный). Возбуждённое: 3s1 3p2 — 3 неспаренных электрона (не 4).
Si: основное состояние 3s2 3p2 (2 неспаренных). Возбуждённое: 3s1 3p3 — 4 неспаренных электрона. Подходит.
P: основное состояние 3s2 3p3 (уже 3 неспаренных в основном состоянии). Возбуждённое (переход электрона на 3d, доступную в 3-м периоде): 3s1 3p3 3d1 — 5 неспаренных электронов (не 4, минуя значение 4 при таком переходе).
Ответ: 2 и 4 (C и Si).
Вариант 584A3D
Краткий ответ
Правильный ответ: 23
Ряд: 1) S 2) Na 3) Al 4) Si 5) Mg. Нужны элементы, у которых в ОСНОВНОМ состоянии ровно один неспаренный электрон.
S: 3s2 3p4 — 2 неспаренных электрона.
Na: 3s1 — 1 неспаренный электрон (единственный электрон на внешнем подуровне). Подходит.
Al: 3s2 3p1 — 1 неспаренный электрон (единственный электрон на 3p). Подходит.
Si: 3s2 3p2 — 2 неспаренных электрона.
Mg: 3s2 — 0 неспаренных электронов (полностью спаренный подуровень).
Ответ: 2 и 3 (Na и Al).
Вариант 5A1267
Краткий ответ
Правильный ответ: 1, 5
Определим число электронов на внешнем энергетическом уровне:
Ca (1): [Ar]4s² — внешний уровень (n=4): 2 электрона.
S (2): [Ne]3s²3p⁴ — внешний уровень (n=3): 2+4=6 электронов.
Na (3): [Ne]3s¹ — внешний уровень (n=3): 1 электрон.
F (4): [He]2s²2p⁵ — внешний уровень (n=2): 2+5=7 электронов.
Mn (5): [Ar]3d⁵4s² — внешний уровень (n=4): 2 электрона (3d относится к n=3, это не внешний уровень).
Одинаковое число электронов на внешнем уровне (по 2) у Ca и Mn.
Ответ: 1, 5.
Вариант 6384C5
Краткий ответ
Правильный ответ: 35
Ряд: 1) S, 2) V, 3) Mg, 4) Al, 5) H. Нужно найти элементы, у которых ВСЕ валентные электроны находятся ТОЛЬКО на s-подуровнях (то есть нет валентных p- или d-электронов).
S (Z=16): валентные электроны 3s2 3p4 — есть и s, и p электроны — не подходит.
V (Z=23, ванадий, d-элемент): [Ar]3d3 4s2 — валентные электроны на d- и s-подуровнях — не подходит.
Mg (Z=12): [Ne]3s2 — валентные электроны только на 3s-подуровне — подходит!
Al (Z=13): [Ne]3s2 3p1 — есть и s, и p электроны — не подходит.
H (Z=1): 1s1 — единственный электрон на s-подуровне — подходит!
Ответ: 3 и 5 (Mg и H).
Вариант 675BF7
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Атом неона: 1s2 2s2 2p6 — общее число s-электронов = 2(1s)+2(2s) = 4. Ищем ионы, у которых суммарное число s-электронов тоже равно 4.
1) F- (фторид-ион): атом F — 1s2 2s2 2p5, ион F- получает 1 электрон → 1s2 2s2 2p6 (изоэлектронен неону). Число s-электронов = 2+2=4. СОВПАДАЕТ.
2) Mg2+ (ион магния): атом Mg — 1s2 2s2 2p6 3s2, ион Mg2+ теряет 2 электрона с 3s-подуровня → 1s2 2s2 2p6 (тоже изоэлектронен неону). Число s-электронов = 2+2=4. СОВПАДАЕТ.
3) Br- (бромид-ион): атом Br — [Ar]3d10 4s2 4p5, ион Br- → [Ar]3d10 4s2 4p6, полная запись 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6. Число s-электронов = 2(1s)+2(2s)+2(3s)+2(4s)=8. НЕ совпадает.
4) Zn2+ (ион цинка): атом Zn — [Ar]3d10 4s2, ион Zn2+ теряет 2 электрона с 4s → [Ar]3d10, полная запись 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10. Число s-электронов = 2+2+2=6. НЕ совпадает.
5) H+ (протон): не имеет электронов вообще. Число s-электронов = 0. НЕ совпадает.
Ответ: 1, 2 (F и Mg).
Вариант 67A5CE
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Ряд элементов: 1) Na 2) Al 3) Br 4) Cu 5) Se. Ищем элементы, катионы которых имеют электронную конфигурацию внешнего уровня 2s22p6 (то есть конфигурацию неона [Ne], всего 10 электронов). Na (11 электронов, [Ne]3s1) при потере 1 электрона даёт Na+ = [Ne] = 1s22s22p6 — внешний уровень 2s22p6 — подходит. Al (13 электронов, [Ne]3s23p1) при потере 3 электронов даёт Al3+ = [Ne] = 1s22s22p6 — подходит. Br образует анион Br- (не катион с такой конфигурацией). Cu образует Cu+/Cu2+ с конфигурацией на основе аргона с d-электронами — не подходит. Se образует анион Se2-. Ответ: 1 (Na) и 2 (Al) — 12.
Вариант 6D2457
Краткий ответ
Правильный ответ: 13
Ряд: 1) B, 2) Sn, 3) Cr, 4) N, 5) C. Число неспаренных электронов именно на ВНЕШНЕМ энергетическом уровне (с наибольшим номером n). B: [He]2s2 2p1 — внешний уровень (n=2) содержит 2s2 2p1, один электрон на p-подуровне — 1 неспаренный. Sn: [Kr]4d10 5s2 5p2 — внешний уровень (n=5): 5s2 5p2, конфигурация p2 даёт 2 неспаренных электрона (по правилу Хунда) — не 1. Cr (электронная конфигурация-исключение [Ar]3d5 4s1): внешний уровень (n=4) содержит только 4s1 — ровно 1 неспаренный электрон на внешнем уровне (пять неспаренных d-электронов относятся к предвнешнему уровню n=3, а не к внешнему). N: [He]2s2 2p3 — внешний уровень содержит 2p3, три неспаренных электрона — не 1. C: [He]2s2 2p2 — 2p2 даёт 2 неспаренных электрона — не 1. Элементы с одним неспаренным электроном на внешнем уровне: B (1) и Cr (3). Ответ: 1 и 3.
Вариант 702178
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Ряд: 1) Cr 2) P 3) N 4) Mn 5) V.
Cr: [Ar]3d5 4s1 — неспаренные электроны на 3d (5 шт.) И на 4s (1 шт., из-за «проскока» электрона) — не только на d.
P: [Ne]3s2 3p3 — неспаренные электроны на 3p, d-электронов нет.
N: [He]2s2 2p3 — неспаренные электроны на 2p, d-электронов нет.
Mn: [Ar]3d5 4s2 — неспаренные электроны ТОЛЬКО на 3d (5 шт.), 4s2 полностью спарен — подходит.
V: [Ar]3d3 4s2 — неспаренные электроны ТОЛЬКО на 3d (3 шт.), 4s2 полностью спарен — подходит.
Ответ: 4 (Mn) и 5 (V).
Вариант 748242
Краткий ответ
Правильный ответ: 14
Ряд: 1) Li, 2) P, 3) B, 4) Cu, 5) N. Нужно найти элементы с электронной формулой внешнего уровня ns1 (один электрон на внешнем s-подуровне).
Li (Z=3): [He]2s1 — внешний уровень именно 2s1 — подходит.
P (Z=15): [Ne]3s2 3p3 — внешний уровень не ns1 (есть и s, и p электроны) — не подходит.
B (Z=5): [He]2s2 2p1 — не ns1 — не подходит.
Cu (Z=29): [Ar]3d10 4s1 — особая («провалившаяся») электронная конфигурация, устойчивая за счёт полностью заполненного d10-подуровня; внешний уровень именно 4s1 — подходит.
N (Z=7): [He]2s2 2p3 — не ns1 — не подходит.
Ответ: 1 и 4 (Li и Cu).
Вариант 766B29
Краткий ответ
Правильный ответ: 15
Ряд: 1) Rb 2) I 3) Sn 4) Mn 5) Cr.
Число электронов на внешнем электронном слое:
Rb: [Kr]5s1 — внешний слой (n=5): 1 электрон.
I: [Kr]4d10 5s2 5p5 — внешний слой (n=5): 5s2 5p5 = 7 электронов.
Sn: [Kr]4d10 5s2 5p2 — внешний слой (n=5): 5s2 5p2 = 4 электрона.
Mn: [Ar]3d5 4s2 — внешний слой (n=4): 4s2 = 2 электрона (d-электроны предвнешнего слоя не считаются).
Cr: [Ar]3d5 4s1 — внешний слой (n=4): 4s1 = 1 электрон.
Одинаковое число электронов на внешнем слое (по 1) — у Rb и Cr.
Ответ: 1 (Rb) и 5 (Cr).
Вариант 7927Fc
Краткий ответ
Правильный ответ: 1 и 2 (H и Cr)
Ряд: 1) H, 2) Cr, 3) S, 4) Mg, 5) Cl. Нужно найти элементы с ОДНИМ неспаренным s-электроном во внешнем слое в основном состоянии.
H: электронная конфигурация 1s1 — единственный электрон, s-электрон, неспаренный. Подходит.
Cr: электронная конфигурация [Ar]3d5 4s1 — известное исключение («проскок электрона»): вместо ожидаемого 4s2 3d4 реализуется более устойчивая конфигурация 4s1 3d5 (наполовину заполненный d-подуровень). Внешний слой (4s) содержит один неспаренный s-электрон. Подходит.
S: [Ne]3s2 3p4 — внешний s-подуровень (3s2) полностью занят (спарен), неспаренные электроны есть на 3p (не s). Не подходит.
Mg: [Ne]3s2 — внешний слой полностью занят, неспаренных электронов нет вообще. Не подходит.
Cl: [Ne]3s2 3p5 — 3s2 спарен, неспаренный электрон есть на 3p (не s). Не подходит.
Ответ: 1 (H) и 2 (Cr).
Вариант 8024D5
Краткий ответ
Правильный ответ: 14
Ряд: 1) Cs 2) Be 3) B 4) Cr 5) N.
Cs: [Xe]6s1 — внешний уровень 6s1 — подходит.
Be: [He]2s2 — внешний уровень 2s2, не ns1.
B: [He]2s2 2p1 — внешний уровень 2s2 2p1, не только ns1.
Cr: [Ar]3d5 4s1 — внешний (n=4) энергетический уровень содержит только 4s1 (3d относится к предвнешнему, n−1, уровню) — формула внешнего уровня именно ns1 — подходит.
N: [He]2s2 2p3 — внешний уровень 2s2 2p3, не ns1.
Ответ: 1 (Cs) и 4 (Cr).
Вариант 81D53E
Краткий ответ
Правильный ответ: 35
Ряд элементов: 1) Na 2) Cl 3) C 4) H 5) S. Определяем число неспаренных p-электронов в основном состоянии. Na: [Ne]3s1 — p-электронов в валентном слое нет (0 неспаренных p-электронов). Cl: [Ne]3s23p5 — конфигурация px2py2pz1 (по правилу Хунда) — 1 неспаренный p-электрон. C: [He]2s22p2 — конфигурация px1py1 — 2 неспаренных p-электрона. H: 1s1 — p-электронов нет вообще (0). S: [Ne]3s23p4 — конфигурация px2py1pz1 — 2 неспаренных p-электрона. Сравнивая содержательные (ненулевые) значения: у C и S одинаковое число неспаренных p-электронов — по 2. (У Na и H формально тоже совпадает 0, но это тривиальный случай отсутствия p-электронов, а не значимое совпадение.) Ответ: 3 (C) и 5 (S) — 35.
Вариант 8993E7
Краткий ответ
Правильный ответ: 3 и 5 (Zn и Mg)
Ряд: 1) S, 2) N, 3) Zn, 4) Cl, 5) Mg. Определяем число электронов во внешнем электронном слое.
S: [Ne]3s2 3p4 — внешний слой содержит 6 электронов.
N: [He]2s2 2p3 — внешний слой содержит 5 электронов.
Zn: [Ar]3d10 4s2 — внешний слой (n=4) содержит только 4s2, то есть 2 электрона (3d-подуровень относится к предыдущему по номеру слою, n=3, полностью заполнен).
Cl: [Ne]3s2 3p5 — внешний слой содержит 7 электронов.
Mg: [Ne]3s2 — внешний слой содержит 2 электрона.
Совпадает число внешних электронов (по 2) у Zn и Mg.
Ответ: 3 (Zn) и 5 (Mg).
Вариант 8BA13B
Краткий ответ
Правильный ответ: 23
Ряд: 1) P, 2) Cu, 3) B, 4) Mg, 5) Si. Нужно найти элементы с ОДНИМ неспаренным электроном в основном состоянии.
P (Z=15): [Ne]3s2 3p3 — 3 неспаренных электрона (правило Хунда на p-подуровне) — не подходит.
Cu (Z=29): [Ar]3d10 4s1 — особая («провалившаяся») конфигурация: полностью заполненный 3d10-подуровень и один электрон на 4s — ровно 1 неспаренный электрон — подходит!
B (Z=5): [He]2s2 2p1 — один электрон на p-подуровне — 1 неспаренный электрон — подходит!
Mg (Z=12): [Ne]3s2 — все электроны спарены, 0 неспаренных — не подходит.
Si (Z=14): [Ne]3s2 3p2 — 2 неспаренных электрона — не подходит.
Ответ: 2 и 3 (Cu и B).
Вариант 8CD336
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Ряд: 1) Mg, 2) P, 3) N, 4) O, 5) Ti. Нужно найти элементы с ДВУМЯ неспаренными электронами в основном состоянии.
Mg (Z=12): [Ne]3s2 — 0 неспаренных — не подходит.
P (Z=15): [Ne]3s2 3p3 — 3 неспаренных — не подходит.
N (Z=7): [He]2s2 2p3 — 3 неспаренных — не подходит.
O (Z=8): [He]2s2 2p4 — на p-подуровне: одна орбиталь занята парой, две — по одному электрону — 2 неспаренных электрона — подходит!
Ti (Z=22): [Ar]3d2 4s2 — на d-подуровне 2 электрона в разных орбиталях — 2 неспаренных электрона — подходит!
Ответ: 4 и 5 (O и Ti).
Вариант 8E8CFB
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Ряд: 1) Mn, 2) Fe, 3) Al, 4) Si, 5) P. Нужны элементы БЕЗ неспаренных электронов на ВНЕШНЕМ энергетическом уровне (уровень с наибольшим n). Mn: [Ar]3d5 4s2 — внешний уровень (n=4) содержит только 4s2 (электроны спарены) — 0 неспаренных на внешнем уровне (пять неспаренных d-электронов относятся к предвнешнему уровню n=3). Fe: [Ar]3d6 4s2 — аналогично, внешний уровень 4s2 полностью спарен — 0 неспаренных. Al: [Ne]3s2 3p1 — внешний уровень содержит 3p1 — 1 неспаренный электрон. Si: [Ne]3s2 3p2 — 2 неспаренных электрона. P: [Ne]3s2 3p3 — 3 неспаренных электрона. Элементы без неспаренных электронов на внешнем уровне: Mn (1) и Fe (2). Ответ: 1 и 2.
Вариант 988D44
Краткий ответ
Правильный ответ: 2, 5
Криптон (Kr, Z=36) имеет 36 электронов.
Se (Z=34): анион Se²⁻ имеет 34+2=36 электронов — конфигурация как у криптона! ПОДХОДИТ.
Br (Z=35): анион Br⁻ имеет 35+1=36 электронов — конфигурация как у криптона! ПОДХОДИТ.
Si, Ca, N не образуют анионов с 36 электронами (Ca вообще не образует анионов, N³⁻ имеет 10 электронов — неоновая конфигурация, Si не образует стабильных анионов).
Ответ: 2, 5 (Se и Br).
Вариант 99196B
Краткий ответ
Правильный ответ: 14
Определяем электронную конфигурацию внешнего уровня каждого элемента в основном состоянии и число неспаренных электронов (по правилу Хунда).
1) Se: [Ar]3d10 4s2 4p4 — на 4p-подуровне 4 электрона распределяются по 3 орбиталям как ↑↓ ↑ ↑, то есть 2 неспаренных электрона. ПОДХОДИТ.
2) K: [Ar]4s1 — только 1 неспаренный электрон.
3) Al: [Ne]3s2 3p1 — только 1 неспаренный электрон (на 3p).
4) C: [He]2s2 2p2 — на 2p-подуровне 2 электрона распределяются по разным орбиталям как ↑ ↑, то есть 2 неспаренных электрона. ПОДХОДИТ.
5) Ca: [Ar]4s2 — 0 неспаренных электронов (4s-подуровень полностью заполнен парой).
Ответ: 1, 4 (Se и C).
Вариант 9B1DC3
Краткий ответ
Правильный ответ: 13
Ряд: 1) Sr, 2) Br, 3) Rb, 4) As, 5) Se. Электронная формула внешнего уровня 4s2 4p6 соответствует конфигурации инертного газа криптона (Kr). Sr (стронций, [Kr]5s2) при образовании катиона Sr2+ теряет оба 5s-электрона, оставаясь с конфигурацией [Kr] (...4s2 4p6) — подходит. Rb (рубидий, [Kr]5s1) при образовании катиона Rb+ теряет единственный 5s-электрон, тоже оставаясь с конфигурацией [Kr] (...4s2 4p6) — подходит. Br и Se — неметаллы, которые в обычных условиях образуют не катионы, а АНИОНЫ (Br- и Se2-), достигая конфигурации криптона путём ПРИСОЕДИНЕНИЯ электронов, а не их потери — не подходят под условие 'катионы'. As (мышьяк) простых катионов, соответствующих этой конфигурации, не образует. Ответ: 1 (Sr) и 3 (Rb).
Вариант A115F6
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Определяем число неспаренных электронов в основном состоянии. 1) Sc (Z=21): [Ar]3d1 4s2 — 1 неспаренный электрон (в 3d1). 2) F (Z=9): [He]2s2 2p5 — 1 неспаренный электрон (в 2p5: ↑↓ ↑↓ ↑). 3) N (Z=7): [He]2s2 2p3 — 3 неспаренных электрона (в 2p3: ↑ ↑ ↑, по правилу Хунда). 4) C (Z=6): [He]2s2 2p2 — 2 неспаренных электрона (в 2p2: ↑ ↑). 5) Ca (Z=20): [Ar]4s2 — 0 неспаренных электронов (4s2 полностью спарен). Одинаковое число неспаренных электронов (по 1) у Sc (1) и F (2). Ответ: 12.
Вариант A18457
Краткий ответ
Правильный ответ: 14
Ряд элементов: 1) S 2) Na 3) Al 4) C 5) Mg. Определяем число неспаренных электронов в основном состоянии. S: [Ne]3s23p4 — конфигурация px2py1pz1 — 2 неспаренных электрона — подходит. Na: [Ne]3s1 — 1 неспаренный электрон — не подходит. Al: [Ne]3s23p1 — 1 неспаренный электрон — не подходит. C: [He]2s22p2 — конфигурация px1py1 — 2 неспаренных электрона — подходит. Mg: [Ne]3s2 — 0 неспаренных электронов (полностью заполненный подуровень) — не подходит. Ответ: 1 (S) и 4 (C) — 14.
Вариант A34E43
Краткий ответ
Правильный ответ: 2, 5
Нужна конфигурация внешнего уровня ns²np⁴.
P: [Ne]3s²3p³ — не подходит (np³).
Se: [Ar]3d¹⁰4s²4p⁴ — внешний уровень (n=4): 4s²4p⁴ — ПОДХОДИТ!
Si: [Ne]3s²3p² — не подходит (np²).
Cr: [Ar]3d⁵4s¹ — внешний уровень 4s¹ (аномальная конфигурация) — не подходит.
S: [Ne]3s²3p⁴ — внешний уровень (n=3): 3s²3p⁴ — ПОДХОДИТ!
Ответ: 2, 5 (Se и S).
Вариант AA11AF
Краткий ответ
Правильный ответ: 24
Ряд элементов: 1) P 2) Ba 3) Cl 4) Mn 5) S. Определим число электронов на внешнем уровне:
P: 3s²3p³ — 5 электронов на внешнем уровне.
Ba: 6s² — 2 электрона на внешнем уровне.
Cl: 3s²3p⁵ — 7 электронов на внешнем уровне.
Mn: [Ar]3d⁵4s² — внешний (4-й) уровень содержит только 4s², то есть 2 электрона (3d-электроны относятся к предпоследнему уровню).
S: 3s²3p⁴ — 6 электронов на внешнем уровне.
Одинаковое число электронов на внешнем уровне (по 2) у Ba и Mn.
Ответ: 2 и 4 → 24.
Вариант B111F1
Краткий ответ
Правильный ответ: 13
Ряд элементов: 1) Cr 2) P 3) Na 4) Si 5) N. Определим электронную конфигурацию внешнего уровня и число неспаренных электронов:
Cr: [Ar]3d⁵4s¹ — внешний уровень 4s¹ (аномальная конфигурация, «проскок» электрона), один неспаренный электрон на внешнем уровне. Подходит.
P: 3s²3p³ — три неспаренных электрона (правило Хунда, p³). Не подходит.
Na: 3s¹ — один неспаренный электрон. Подходит.
Si: 3s²3p² — два неспаренных электрона. Не подходит.
N: 2s²2p³ — три неспаренных электрона. Не подходит.
Ответ: Cr и Na → 1 и 3 → 13.
Вариант B4B888
Краткий ответ
Правильный ответ: 35
Ряд элементов: 1) K 2) Na 3) Se 4) Mg 5) S. Определим число неспаренных электронов на внешнем уровне:
K: 4s¹ — один неспаренный электрон. Не подходит.
Na: 3s¹ — один неспаренный электрон. Не подходит.
Se: [Ar]3d¹⁰4s²4p⁴ — внешний уровень 4s²4p⁴, p⁴ даёт два неспаренных электрона (по правилу Хунда: ↑↓ ↑ ↑). Подходит.
Mg: 3s² — оба электрона спарены, неспаренных нет. Не подходит.
S: 3s²3p⁴ — аналогично Se, два неспаренных электрона. Подходит.
Ответ: Se и S → 3 и 5 → 35.
Вариант B53BAB
Краткий ответ
Правильный ответ: 25
Ряд: 1) Ga 2) Cr 3) O 4) Br 5) Mn.
Ga: [Ar]3d10 4s2 4p1 — 10 d-электронов, не 5.
Cr: [Ar]3d5 4s1 — ровно 5 d-электронов (за счёт «проскока» электрона) — подходит.
O: [He]2s2 2p4 — d-электронов нет вообще.
Br: [Ar]3d10 4s2 4p5 — 10 d-электронов, не 5.
Mn: [Ar]3d5 4s2 — ровно 5 d-электронов — подходит.
Ответ: 2 (Cr) и 5 (Mn).
Вариант B606DD
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Рассматриваем электроны только ВНЕШНЕГО электронного слоя (с наибольшим главным квантовым числом n) в основном состоянии.
1) Fe: [Ar]3d6 4s2 — внешний слой (n=4) содержит только 4s2 (пара электронов), 0 неспаренных на внешнем слое (неспаренные электроны 3d6 относятся к внутреннему слою n=3). ПОДХОДИТ.
2) Mg: [Ne]3s2 — внешний слой (n=3) содержит 3s2 (пара), 0 неспаренных. ПОДХОДИТ.
3) S: [Ne]3s2 3p4 — на 3p (4 электрона, 3 орбитали): ↑↓ ↑ ↑ — 2 неспаренных электрона. НЕ ПОДХОДИТ.
4) P: [Ne]3s2 3p3 — на 3p (3 электрона): ↑ ↑ ↑ — 3 неспаренных электрона. НЕ ПОДХОДИТ.
5) Cu: [Ar]3d10 4s1 — внешний слой (n=4) содержит 4s1, 1 неспаренный электрон. НЕ ПОДХОДИТ.
Ответ: 1, 2 (Fe и Mg).
Вариант BA97F1
Краткий ответ
Правильный ответ: 24
Определяем число неспаренных электронов в основном состоянии каждого атома.
1) Cr: [Ar]3d5 4s1 (аномальная конфигурация, «проскок» электрона). На 3d5 (5 орбиталей, по одному электрону): 5 неспаренных, плюс 4s1: ещё 1 неспаренный. Итого 6 неспаренных электронов.
2) Si: [Ne]3s2 3p2. На 3p2 (2 электрона, 3 орбитали): ↑ ↑ — 2 неспаренных электрона.
3) Sc: [Ar]3d1 4s2. На 3d1: 1 неспаренный электрон (4s2 — пара, 0 неспаренных). Итого 1 неспаренный электрон.
4) O: [He]2s2 2p4. На 2p4 (4 электрона, 3 орбитали): ↑↓ ↑ ↑ — 2 неспаренных электрона.
5) N: [He]2s2 2p3. На 2p3 (3 электрона): ↑ ↑ ↑ — 3 неспаренных электрона.
Si (2 неспаренных) и O (2 неспаренных) совпадают.
Ответ: 2, 4.
Вариант BCF358
Краткий ответ
Правильный ответ: 23
Ряд: 1) S 2) Cu 3) Cl 4) Si 5) Mg. Нужны элементы с ОДНИМ неспаренным электроном в основном состоянии.
S: 3s2 3p4 — 2 неспаренных электрона.
Cu: [Ar] 3d10 4s1 — аномальная конфигурация (провал электрона), на 4s ровно 1 электрон (неспаренный), 3d10 полностью заполнен и спарен. Итого 1 неспаренный электрон. Подходит.
Cl: 3s2 3p5 — 1 неспаренный электрон (пять электронов на трёх p-орбиталях: ↑↓ ↑↓ ↑). Подходит.
Si: 3s2 3p2 — 2 неспаренных электрона.
Mg: 3s2 — 0 неспаренных электронов.
Ответ: 2 и 3 (Cu и Cl).
Вариант C88E7F
Краткий ответ
Правильный ответ: 23
Ряд: 1) Al 2) N 3) P 4) B 5) S. Нужны элементы с ТРЕМЯ неспаренными электронами в основном состоянии.
Al: 3s2 3p1 — 1 неспаренный электрон.
N: 2s2 2p3 — 3 неспаренных электрона (наполовину заполненный p-подуровень, правило Хунда: ↑ ↑ ↑). Подходит.
P: 3s2 3p3 — 3 неспаренных электрона (аналогично азоту). Подходит.
B: 2s2 2p1 — 1 неспаренный электрон.
S: 3s2 3p4 — 2 неспаренных электрона.
Ответ: 2 и 3 (N и P).
Вариант CBE04D
Краткий ответ
Правильный ответ: 13
Ряд элементов: 1) K 2) Na 3) Cr 4) Mg 5) Se. Электронные конфигурации внешнего слоя: K — [Ar]4s1; Na — [Ne]3s1; Cr — [Ar]3d54s1 (исключение из общего правила заполнения, 'провал' электрона), внешний слой (n=4) — 4s1; Mg — [Ne]3s2; Se — [Ar]3d104s24p4. У K и Cr ОДИНАКОВАЯ конфигурация внешнего слоя — оба имеют именно 4s1 (одинаковое n=4 и одинаковый тип заполнения). У Na конфигурация похожего типа (ns1), но при другом n=3 — не идентична K/Cr по номеру слоя. Ответ: 1 (K) и 3 (Cr) — 13.
Вариант CD143B
Краткий ответ
Правильный ответ: 34
Ряд: 1) H, 2) O, 3) Mg, 4) V, 5) F. Число электронов на внешнем энергетическом уровне: H (1s1) — 1 электрон. O (2s2 2p4) — 6 электронов. Mg (3s2) — 2 электрона. V (ванадий, [Ar]3d3 4s2) — внешний уровень содержит только 4s2 — 2 электрона (три d-электрона относятся к предвнешнему уровню). F (2s2 2p5) — 7 электронов. Одинаковое число электронов на внешнем уровне (по 2) у Mg (3) и V (4). Ответ: 3 и 4.
Вариант CE4E84
Краткий ответ
Правильный ответ: 23
Электронная конфигурация аргона Ar: [Ne]3s²3p⁶ — всего 18 электронов.
1) Zn (№30): Zn2+ имеет 30-2=28 электронов ([Ar]3d¹⁰) — не совпадает с Ar (18 электронов). Не подходит.
2) Ca (№20): Ca2+ имеет 20-2=18 электронов — совпадает с конфигурацией Ar. Подходит.
3) K (№19): K+ имеет 19-1=18 электронов — совпадает с конфигурацией Ar. Подходит.
4) F (№9): фтор образует анион F^- (не катион), к тому же F^- имеет 9+1=10 электронов (конфигурация Ne, а не Ar). Не подходит.
5) Mg (№12): Mg2+ имеет 12-2=10 электронов (конфигурация Ne, а не Ar). Не подходит.
Ответ: Ca и K → 2 и 3 → 23.
Вариант D17834
Краткий ответ
Правильный ответ: 13
Ряд: 1) Ca, 2) Si, 3) Mn, 4) Cl, 5) S. Электронная формула внешнего уровня ns2 означает, что на внешнем уровне только s-электроны (два), без p- или дополнительных d-электронов. Ca: [Ar]4s2 — внешний уровень строго 4s2 — подходит. Si: [Ne]3s2 3p2 — внешний уровень содержит ещё и p-электроны, не просто ns2 — не подходит. Mn: [Ar]3d5 4s2 — внешний уровень (n=4) содержит только 4s2 (пять d-электронов относятся к предвнешнему уровню, n=3) — подходит. Cl: [Ne]3s2 3p5 — не ns2 — не подходит. S: [Ne]3s2 3p4 — не ns2 — не подходит. Ответ: 1 (Ca) и 3 (Mn).
Вариант DD26AB
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Ряд: 1) K, 2) Be, 3) N, 4) C, 5) O. Нужно найти элементы с ДВУМЯ неспаренными электронами в основном состоянии.
K (Z=19): [Ar]4s1 — 1 неспаренный электрон — не подходит.
Be (Z=4): [He]2s2 — 0 неспаренных — не подходит.
N (Z=7): [He]2s2 2p3 — 3 неспаренных (правило Хунда) — не подходит.
C (Z=6): [He]2s2 2p2 — 2 неспаренных электрона (по правилу Хунда на p-подуровне) — подходит!
O (Z=8): [He]2s2 2p4 — 2 неспаренных электрона — подходит!
Ответ: 4 и 5 (C и O).
Вариант DD99BD
Краткий ответ
Правильный ответ: 35
Ряд: 1) S, 2) N, 3) Zn, 4) Cl, 5) Sr. Число электронов на внешнем уровне: S (3s2 3p4) — 6. N (2s2 2p3) — 5. Zn ([Ar]3d10 4s2) — внешний уровень содержит только 4s2 — 2 электрона (d-электроны относятся к предвнешнему уровню). Cl (3s2 3p5) — 7. Sr ([Kr]5s2) — внешний уровень 5s2 — 2 электрона. Одинаковое число электронов на внешнем уровне (по 2) у Zn (3) и Sr (5). Ответ: 3 и 5.
Вариант E2D962
Краткий ответ
Правильный ответ: 15
Ряд: 1) V 2) B 3) Li 4) C 5) He.
V: [Ar]3d3 4s2 — внешний (n=4) энергетический уровень: 4s2 — подходит под формулу ns2 (3d относится к предвнешнему уровню).
B: [He]2s2 2p1 — внешний уровень содержит 2s2 2p1, не только ns2.
Li: [He]2s1 — внешний уровень 2s1, не ns2.
C: [He]2s2 2p2 — внешний уровень 2s2 2p2, не только ns2.
He: 1s2 — единственный (и внешний) уровень 1s2 — формально соответствует формуле ns2 при n=1.
Ответ: 1 (V) и 5 (He).
Вариант E717BB
Краткий ответ
Правильный ответ: 1 и 3 (Al и Cr)
Ряд: 1) Al, 2) Se, 3) Cr, 4) As, 5) O. Нужно найти два элемента с ОДНИМ неспаренным электроном на внешнем энергетическом уровне.
Al: [Ne]3s2 3p1 — внешний уровень содержит 1 неспаренный p-электрон. Подходит.
Se: [Ar]3d10 4s2 4p4 — на внешнем уровне (4p4) по правилу Хунда 2 неспаренных электрона. Не подходит.
Cr: [Ar]3d5 4s1 — «проскок» электрона, внешний уровень (n=4) содержит только 4s1 — один неспаренный электрон (5 неспаренных электронов на 3d относятся к предвнешнему уровню, не внешнему). Подходит.
As: [Ar]3d10 4s2 4p3 — на внешнем уровне (4p3) три неспаренных электрона. Не подходит.
O: [He]2s2 2p4 — на внешнем уровне (2p4) два неспаренных электрона. Не подходит.
Ответ: 1 (Al) и 3 (Cr).
Вариант eA705e
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Ряд: 1) Na, 2) Al, 3) K, 4) Rb, 5) N. Конфигурация внешнего уровня 2s2 2p6 соответствует конфигурации неона (Ne). Na ([Ne]3s1) при образовании катиона Na+ теряет единственный 3s-электрон, оставаясь с конфигурацией [Ne] (2s2 2p6) — подходит. Al ([Ne]3s2 3p1) при образовании катиона Al3+ теряет все три внешних электрона (3s2 3p1), тоже оставаясь с конфигурацией [Ne] — подходит. K+ и Rb+ при образовании катионов достигают конфигураций аргона и криптона соответственно (не неона) — не подходят. N обычно образует анион (N3-), а не катион, и вообще для катиона азота такая конфигурация нехарактерна — не подходит. Ответ: 1 (Na) и 2 (Al).
Вариант eBFF87
Краткий ответ
Правильный ответ: 1, 4
Определим число электронов на внешнем уровне:
Be (1): [He]2s² — внешний уровень (n=2): 2 электрона.
S (2): [Ne]3s²3p⁴ — внешний уровень (n=3): 6 электронов.
Cl (3): [Ne]3s²3p⁵ — внешний уровень (n=3): 7 электронов.
Mn (4): [Ar]3d⁵4s² — внешний уровень (n=4): 2 электрона (3d относится к n=3, это не внешний уровень).
N (5): [He]2s²2p³ — внешний уровень (n=2): 5 электронов.
Одинаковое число электронов на внешнем уровне (по 2) у Be и Mn.
Ответ: 1, 4.
Вариант F19439
Краткий ответ
Правильный ответ: 12
Ряд: 1) O, 2) Se, 3) Si, 4) C, 5) N. Нужно найти элементы с конфигурацией внешнего уровня ns2np4.
O (Z=8): [He]2s2 2p4 — конфигурация 2s2 2p4 (n=2), соответствует ns2np4 — подходит!
Se (Z=34): [Ar]3d10 4s2 4p4 — внешний уровень 4s2 4p4 (n=4), соответствует ns2np4 — подходит!
Si (Z=14): [Ne]3s2 3p2 — это ns2np2, не np4 — не подходит.
C (Z=6): [He]2s2 2p2 — это ns2np2, не np4 — не подходит.
N (Z=7): [He]2s2 2p3 — это ns2np3, не np4 — не подходит.
Ответ: 1 и 2 (O и Se).
Вариант F5D00C
Краткий ответ
Правильный ответ: 45
Ряд элементов: 1) Si 2) S 3) F 4) Zn 5) Ar. Определяем число неспаренных электронов. Si: [Ne]3s23p2 — 2 неспаренных (p2). S: [Ne]3s23p4 — 2 неспаренных (p4). F: [He]2s22p5 — 1 неспаренный (p5). Zn: [Ar]3d104s2 — ПОЛНОСТЬЮ заполненные подуровни (3d10 и 4s2) — 0 неспаренных электронов — подходит. Ar: [Ne]3s23p6 — благородный газ, полностью заполненная оболочка — 0 неспаренных электронов — подходит. Ответ: 4 (Zn) и 5 (Ar) — 45.
Вариант FBD682
Краткий ответ
Правильный ответ: 23
Ряд элементов: 1) Cs 2) C 3) O 4) Cr 5) N. Определяем число неспаренных электронов в основном состоянии. Cs: [Xe]6s1 — 1 неспаренный электрон. C: [He]2s22p2 — конфигурация px1py1 — 2 неспаренных электрона. O: [He]2s22p4 — конфигурация px2py1pz1 — 2 неспаренных электрона. Cr: [Ar]3d54s1 (исключение, устойчивая наполовину заполненная d-оболочка) — все 5 d-электронов неспарены плюс 1 неспаренный s-электрон — всего 6 неспаренных электронов. N: [He]2s22p3 — конфигурация px1py1pz1 — 3 неспаренных электрона. Сравнивая: у C и O одинаковое число неспаренных электронов — по 2. Ответ: 2 (C) и 3 (O) — 23.