Zadania maturalne z chemii – Budowa atomu – liceum

2023 V f.2015 / Zadanie 1.
O dwóch pierwiastkach umownie oznaczonych literami A i X wiadomo, że:
• należą do tego samego bloku konfiguracyjnego
• liczba masowa jednego z izotopów pierwiastka A jest dwa razy większa od jego liczby atomowej i jest równa liczbie atomowej niklu
• suma elektronów, neutronów i protonów w atomie jednego z izotopów pierwiastka X jest równa 114, a liczba nukleonów jest równa 79.

Zadanie 1.3. (0–1)
Pierwiastki A i X tworzą związek o wzorze AX₄.
Oblicz bezwzględną masę (wyrażoną w gramach) jednej cząsteczki AX₄ złożonej jedynie z atomów tych izotopów, które opisano we wstępie do zadania. Przyjmij, że masa atomowa izotopu jest równa jego liczbie masowej.

2025 VI (f.2023) Zadanie 2. (0–1)
W wyniku wzbudzenia elektronowego atomu fosforu jeden z elektronów sparowanych powłoki walencyjnej został przeniesiony na pustą podpowłokę o wyższej energii w tej samej powłoce elektronowej.
Napisz pełną konfigurację elektronową atomu fosforu w opisanym stanie wzbudzonym. Zastosuj zapis konfiguracji elektronowej z uwzględnieniem podpowłok.
............................

2024 V f23/ Zadanie 1.
Pierwiastki A i X leżą w sąsiednich okresach. Wiadomo, że:
• elektrony w atomie A w stanie podstawowym są rozmieszczone w pięciu podpowłokach
• w atomie X w stanie podstawowym wszystkie elektrony biorące udział w tworzeniu wiązań są niesparowane i rozmieszczone na powłokach opisanych różnymi wartościami głównej liczby kwantowej n.
Cząsteczka tlenku pierwiastka A na najwyższym stopniu utlenienia składa się z czternastu atomów, a jej wzór rzeczywisty nie jest wzorem elementarnym. Ten tlenek w reakcji z wodą – przebiegającej bez zmiany stopni utlenienia – tworzy trójprotonowy kwas tlenowy. Liczba atomów wchodzących w skład cząsteczki wodorku pierwiastka A jest równa liczbie atomów wchodzących w skład cząsteczki tlenku pierwiastka X na najwyższym stopniu utlenienia.

Zadanie 1.1. (0–2)
Uzupełnij tabelę. Napisz symbole pierwiastków A i X – oraz dla każdego z nich – najwyższy stopień utlenienia w związkach chemicznych i liczbę elektronów niesparowanych w atomie w stanie podstawowym.

Zadanie 1.2. (0–1)
Uzupełnij poniższy schemat, tak aby przedstawiał graficzny (klatkowy) zapis konfiguracji elektronowej kationu X³⁺ w stanie podstawowym. W zapisie uwzględnij numery powłok i symbole podpowłok.

Zadanie 1.3. (0–3)
Uzupełnij tabelę i napisz równania reakcji:
• w formie cząsteczkowej – tlenku pierwiastka A na najwyższym stopniu utlenienia z wodą (reakcja 1.)
• w formie jonowej – tlenku pierwiastka X na najwyższym stopniu utlenienia z wodorotlenkiem potasu (reakcja 2.).
Użyj symboli A i X.

Równanie reakcji 1.:
……………………………………………
Równanie reakcji 2.:
…………………………………………....

2024 XII Test diagnostyczny (f.2023) / Zadanie 3. (0–2)
Atomy tlenu i atomy fluoru tworzą aniony o konfiguracji tego samego gazu szlachetnego. W tabeli przedstawiono modele atomu tlenu i atomu fluoru oraz ich prostych jonów. Dana barwa modelu odnosi się do konkretnego pierwiastka.
^{Na podstawie: W. Mizerski, Tablice chemiczne, Warszawa 2013.}

Uzupełnij tabelę. Napisz symbol atomu lub wzór jonu, który odpowiada każdemu z przedstawionych modeli.

2024 XII Test diagnostyczny (f.2023) / Zadanie 6.
Dwa pierwiastki umownie oznaczone symbolami E i X tworzą jony proste o wzorach E²⁺ i X^2–. Oba te jony mają konfigurację neonu. Na poniższym modelu przedstawiono budowę kryształu substancji o wzorze ogólnym EX. 

Zadanie 6.1. (0–2)
Napisz wzór związku, którego model przedstawiono powyżej. Użyj symboli chemicznych pierwiastków.

Wzór związku: ………………………………

Wyjaśnij, dlaczego jon E²⁺ ma mniejszy promień niż jon X^2–. W wyjaśnieniu odwołaj się do budowy tych jonów.

Wyjaśnienie: …………………….…………

Zadanie 6.2. (0–1)
Rozstrzygnij, czy krystaliczna substancja EX jest przewodnikiem czy izolatorem prądu elektrycznego. Odpowiedź uzasadnij.

Rozstrzygnięcie: ..................................................................

Uzasadnienie: .....................................................................

2023 VI / Informacja do zadań 1.-2.
O atomach dwóch pierwiastków należących do czwartego okresu układu okresowego, oznaczonych umownie literami X i E, wiadomo, że w stanie podstawowym:
• atom pierwiastka X ma w zewnętrznej powłoce cztery elektrony sparowane i dwa niesparowane
• w atomie pierwiastka E liczba elektronów, które mogą brać udział w tworzeniu wiązań, jest taka sama jak w atomie pierwiastka X, ale te elektrony są rozmieszczone na dwóch powłokach.
Zadanie 1. (0–2)
Wpisz do tabeli symbole chemiczne pierwiastków X i E, numer grupy i symbol bloku konfiguracyjnego, do których należy każdy z pierwiastków.

Zadanie 2.
Pierwiastki X i E mogą przyjmować w związkach chemicznych różne stopnie utlenienia.
Zadanie 2.1. (0–1)
Napisz najwyższy i najniższy stopień utlenienia, jaki może przyjmować pierwiastek X w związkach chemicznych.
Najwyższy stopień utlenienia: …….…
Najniższy stopień utlenienia: …………
Zadanie 2.2. (0–1)
Przeprowadzono doświadczenie, którego wynik przedstawiono w tabeli. Znakiem + oznaczono te układy, w których zaobserwowano objawy reakcji.

Napisz wzory trzech różnych tlenków pierwiastka E, spełniających podane warunki.
Tlenek I: ………… Tlenek II: …………Tlenek III: …………

2023 VI (f.2015) / Zadanie 3. (0–1)
Na podstawie budowy atomów pierwiastków należących do grup 13.–17. i okresów 2.–6. układu okresowego uzupełnij poniższe zdanie. Wpisz symbol lub nazwę odpowiedniego pierwiastka, tak aby powstało zdanie prawdziwe.
Spośród pierwiastków należących do grup 13.–17. i okresów 2.–6.
• najmniejszy ładunek jądra ma atom ...............................................
• najmniejszy promień atomowy ma atom ........................................
• największą wartość pierwszej energii jonizacji ma atom ...............