The Periodic Table االجتاهات الدورية يف خصائص العناصر UNIT 12AC.1 التقويم اختر اإلجابة الصح حة )استخدم الجدول الدوري ح ثما أستدع ذلك( السؤال األول: a)

النسخ

1 التقويم اختر اإلجابة الصح حة )استخدم الجدول الدوري ح ثما أستدع ذلك( السؤال األول: a) Na b) N c) O d) Br ال ذوب ف محلول مركز a) F - b) I - c) Br - d) Cl - AgNO 3 1 -أي من العناصر اآلت ة له أعلى طاقة تأ ن أولى 2- أي من الهال دات التال ة كون راسب عند إضافة محلول ن ترات الفضة من محلول األمون ا ف فقد اإللكترونات ل كون أعداد تأكسد متعددة للعناصر االنتقال ة a) (n-1)d electrons b) (n-1)p electrons c) (n-1)s electrons d) (n-2)d electrons 3- أي األفالك التال ة شارك الفلك ns 4- أي من العناصر التال ة ل ه أعلى م ل إلكترون خالل الدورة الواحدة a( غاز خامل. b ه( الوج ن. c( فلز قلوي أرض. d( فلز قلوي. a) Fe Fe e - b) Mg e - Mg 5- أي التفاعالت التال ة مثل تفاعل أكسدة c) CaCO 3 CaO + CO 2 d) NaCl + H 2 O NaOH + HCl 3

2 6- أي من التوز عات اإللكترون ة التال ة لها أعلى طاقة تأ ن a) 1s 2 2s 2 2p 1 b) 1s 2 2s 2 2p 2 c) 1s 2 2s 2 2p 3 7- ما ه الطر قة المستخدمة الستخالص عناصر الفئة s من خاماتها (d 1s 2 2s 2 2p 5 a) [Ar] 3d 6 b) [Ar]4s 1 3d 6 c) [Ar]4s 1 3d 5 a( التحل ل الكهربائ لمصهور أمالحها b( التحل ل الكهربائ لمحال ل أمالحها c( التحل ل المائ لمصاه ر أمالحها d( التحل ل المائ لمحال ل أمالحها 8- أي من التال مثل التوز ع اإللكترون الصح ح لعنصر الكروم Cr( 24 ) 9 -أي المعادالت التال ة ت مث ل طاقة التأ ن األولى (d [Ar]4s 2 3d 5 a) X (g) + e X - (g) + Energy b) X (g) + Energy X + (g) +e - c) X (g) + Energy X - (g) + e - d) X (g) + e X + + Energy a) NaCl + I 2 b) NaCl + F 2 c) NaI + Cl 2 d) NaI + Br أي من التفاعالت التال ة ال مكن حدوثه 4

3 11- أي المعادالت التال ة ت مث ل ناتج تحلل ن ترات الكالس وم ) 2 3 Ca(NO a) CaO + NO 2 b) Ca + NO 2 c) CaNO 2 + O 2 d) CaO + O 2 + NO 2 - a) MnO 4-2 b) Cr 2 O 7-2 c) CrO 4 d) MnO 21- أي المركبات التال ة مثل عامل مختزل 11- ما هو ناتج التحلل الحراري لكربونات الكالس وم a) CaO + CO 2 b) CaO + O 2 c) Ca + CO 2 d) Ca + O أي من الهالوج نات التال ة هو العامل المؤكسد األضعف a) F 2 b) Cl 2 c) Br 2 d) I 2 -ما العامل األكثر تأث را على ق مة طاقة التأ ن ف المجموعة من أعلى إلى أسفل a( ز ادة ف حجب النواة عن إلكترونات التكافؤ. b( ز ادة قوة جذب النواة. c( ز ادة تأث ر الشحنة الموجبة. d( ز ادة عدد اإللكترونات. 15 5

4 ( a) NaOH b) Mg(OH) 2 c) Ca(OH) 2 d) Sr(OH) أي اله دروكس دات التال ة األكثر استقرارا عند التعرض للحرارة 17- أي من الجمل التال ة صح حة حول العنصر) 25Mn Mn Mn 2+ Mn أقل استقرارا م ن +2 Mn أكثر استقرارا م ن 3+ صعب أكسدة Mn إلى 2+ Mn Mn ال كون أعداد التأكسد و 3+ Mn عنصر ) d 28- أي الجمل التال ة صح حة ف ما تعلق بالمعادلة التال ة Mn +2 Cr 2 O 7-2 (aq) + 14H + (aq) + 6Fe +2 2Cr +3 (aq) + 7H 2 O (l) +6Fe +3 ) b )c Cr تأكسد. Fe ال تأكسد. Cr عامل مختزل. Fe عامل مختزل. )b )c )d أ ي الم رك بات التال ة األكثر استقرارا عند التعرض للحرارة BaCO 3 BeCO 3 SrCO 3 MgCO 3 )b ) c ) d أي من العناصر التال ة ل ه أعلى سالب ة كهربائ ة فلور ألومن وم. ماغن س وم. صود وم )b )c )d 6

5 11- ماهو التوز ع اإللكترون الصح ح لعنصر 29Cu a) [Ar] 3d 1 4s 1 b) [Ar] 3d 5 4s 1 c) [Ar] 4s 1 3d أي من الخصائص التال ة تقل كلما اتجهنا من أعلى إلى أسفل خالل المجموعة (d [Ar] 3d 9 a( ذوبان ة ه دروكس دات فلزات المجموعة األولى b( الثبات الحراري لكربونات المجموعة الثان ة c( ذوبان ة كربونات المجموعة الثان ة d( الثبات الحراري له دروكس دات فلزات المجموعة الثان ة أي المواقع ف الجدول الدوري التال ة كون له أعلى م ل اإللكترون 2 - مجموعة دورة 1 )0( 8 - مجموعة )b دورة 1 - مجموعة 2 )c دورة 7 )d دورة - 2 مجموعة 7-11 )b )c )d -24 ما االتجاه الصح ح لق م طاقة التأ ن خالل الدورة من ال سار إلى ال م ن a( زداد تناقص ز د ثم تناقص ن قص ثم ز د a) Mg(OH) 2 b) Sr(OH) 2 c) Ba(OH) 2 d) Ca(OH) 2 أي مركب من المركبات التال ة له أقل قابل ة للذوبان ف الماء 15 7

6 أي من الخصائص التال ة تزداد عبر المجموعة الثالثة من الصود وم إلى األرجون شحنة النواة نصف القطر الذري السالب ة الكهربائ ة -16.i.ii.iii I and ii I and iii ii and iii I, ii and iii )b )c )d 17- أي من التفاعل ن التال ن حدث كما هو موضح أدناه i. Br 2 + 2I > ii. Br 2 + 2Cl > التفاعل ( i ) فقط )b التفاعل ( ii ) فقط ) و) ) ii i ( التفاعالن )c d( ك ال التفاعل ن ال حدث 18- أي من الخصائص التال ة تزداد بشكل عام باالتجاه أسفل المجموعة ب نما تقل من ال سار إلى ال م ن عبر الدورة ف الجدول الدوري درجة االنصهار السالب ة الكهربائ ة طاقة التأ ن )b )c d( نصف القطر الذري 8

7 29- أي من أزواج العناصر التال ة تفاعل بشكل أسرع a) Li + Br 2 b) Li + Cl 2 c) K + Br 2 d) K + Cl الكالس وم والماغن سوم والبار وم من عناصر األقالء األرض ة تتفاعل معع المعاء لتعطع محلعول قلعوي وغاز ماهو الترت ب التصاعدي الصح ح لنشاط ة فلزات المجموعة الثان ة عند تفاعلها مع الماء a) Ba> Ca>Mg b) Mg>Ca>Ba c) Ca>Ba>Mg d) Mg>Ba>Ca 31- أي من العناصر التال ة لها أعلى أعداد تأكسد a) Mn b) Co c) V d) Ti 32- أي من األمالح التال ة ال تكون راسب عند إضافة محلول ن ترات الفضة a) NaCl b) NaF c) NaI d) NaBr 9

8 33- ماهو المصطلح العلم الدال على كم ة الطاقة المنطلقة عنعد إضعافة إلكتعرون إلعى ذرة متعادلعة كهرب عا وه ف الحالة الغاز ة لتكو ن أ ون سالب a) ionization energy b) electron affinity c) electronegativity d) thermal stability a) F - b) Ne c) Na كم عدد اإللكترونات المفردة ف أ ون +3 Cr 0 2 )b 3 )c 6 )d 35- أي من التال حتاج أكبر طاقة لنزع إلكترون آخر -36 ادرس المعادلة التال ة: 2+ d) Mg 3MnO 2 + 4Al > 2Al 2 O 3 + 3Mn أي من التال مثل العامل المختزل a) MnO 2 b) Al c) Al 2 O 3 d) Mn 10

9 الثان السؤال : أجب عن األسئلة التال ة : 1- فسر كل من العبارات التال ة: i. طاقة التأ ن األولى لعنصر الصود وم : - أقل من طاقة التأ ن األولى للماغن س وم. 2- نجد أن كال من عنصري الصود وم )العدد الذري 22( و الماغن س وم )العدد الذري 21( وجدد فد نفس الدورة وعند ز ادة العدد الذري للعناصدر فد نفدس الددورة ز دد جدذب الندواة إللكتروندات التكداف )الشحنة النوو ة الفعالة ) و صبح فصلها أصعب. أو: حجم ذرة الصود وم أكبر من حجم ذرة المغن س وم ح ث تقل الشدحنة الموجبدة فتقدل قدوة جدذب الندواة إللكترونات الغالف الخارج. 2- تأث ر حجب شحنة النواة الموجبة أقل ف الصود وم - أكبر من طاقة التأ ن األولى للبوتاس وم نجد أن عنصر الصود وم سبق عنصر البوتاس وم ف نفدس المجموعدة )المجموعدة األولدى( فعندد ز دادة عددد مستو ات الطاقة الرئ س ة ( زاد حجم الذرة( تقل قوة جدذب الندواة إللكتروندات التكداف ف سدهل فقددها وبالتدال تقل ق مة طاقة التأ ن..ii السالب ة الكهربائ ة لعنصر الكلور أكبر منها لعنصر الكبر ت. بسدبب ز دادة العددد الدذري )ز دادة الشدحنة الموجبدة للندواة ) ح دث أن العددد الدذري للكلدور )01( والعددد الدذري للكبر ت )01( والت تعمل على ز ادة قوى الجذب وصغر نصف القطر الذري فتز د قددرة الدذرة علدى جدذب اإللكترونات التكاف فتزداد السالب ة الكهربائ ة.HCl أقوى من حمض HI حمض. iii ذلك أن طول الرابطة أكبر ف HI عن الرابطة فد حمد HCl ح دث أن باالتجدا لسسدفل فد المجموعدة تزداد طول الرابطة فتقل قوة الرابطة ب ن أ ون الهال د وذرة اله دروج ن وبالتال فدنن الطاقدة الالزمدة لكسدر + الرابطة ب ن اله دروج ن وال ود ه األقل ولذلك سهل كسرها وتكو ن H ب نما محلول HCl هدو األضدعف نظرا الرتفاع قوة الرابطة ب ن اله دروج ن و الفلور ف صعب كسرها..iv طاقة التأ ن األولى لعنصر األلومن وم أقل منها عن عنصر الماغن س وم. ألن المستوى الفرع )s( ف ذرة المغن سد وم ممتلد وبالتال تزداد الطاقة الالزمة لفصل اإللكترون. تمامدا باإللكتروندات ممدا عطد العنصدر أكثدر اسدتقرارا أو: 2 ف ذرة المغن س وم :)Mg( تم نزع إلكترون من الغالف الفرع 3s ممتل ومستقر حتاج طاقة أعلى لفصل 1 اإللكترون ب نما ف ذرة األلوم ن وم )Al( تم نزع إلكترون من 3p وهو أبعد نسب ا عن جذب النواة. 11

10 HF أقل منه لل HI الثبات الحراري لل v. طول الرابطة ب ن أ ون ال ود د واله دروج ن أطول من طول الرابطدة بد ن أ دون الفلدور واله ددروج ن ح دث أن باالتجا لسسفل ف المجموعة تزداد طول الرابطة فتقدل قدوة الرابطدة بد ن أ دون الهال دد وذرة اله ددروج ن ف قدل الثبات الحراري لهال د اله دروج ن و رجع السبب ف ذلك ألن السالب ة الكهربائ ة تقل مع ز دادة نصدف القطدر الذري للهالوج ن وبالتال تقل قوة الجذب ب ن ذرة اله دروج ن وأ ون الهال د..vi تعمل العناصر االنتقال ة كعوامل مؤكسدة وعوامل مختزلة. وذلك ألن العناصر االنتقال ة تملك أكثر من عدد تأكسد وعند تغ ر عدد التأكسد للعنصدر عند عمل دة انتقدال اإللكترونات. والعناصر االنتقال ة مكن أن تسلك كعوامل م كسدة أو مختزلة حسب عدد التأكسد. ال عتبر عنصر الخارص ن )Zn( من العناصر االنتقال ة الحق ق ة..vii 10 عنصر الخارص ن Zn ال عتبر من العناصر االنتقال ة الحق قة ألن المستوى الفرع ) 3d( ممتل فد حالتد 2+ الذر ة وف حالة األ ون الذي كون ( )Zn ب نما العناصر اإلنتقال ة العناصر تكون ف ها المستو ات الفرع ة d أو f مشغولة باإللكترونات ولكنها غ ر ممتلئة سواء ف الحالة الذر ة أو ف أي حالة من حاالت التأكسد..viii تزداد درجة الغل ان للهالوج نات كلما اتجهنا إلى أسفل ألن الحجم الذري زداد وكذلك عددد اإللكتروندات وبدذلك تدزداد قدوى لنددن التشدتت ة بد ن الجز ئدات فتدزداد درجدة االنصهار والغل ان و صبح البروم سائل وال ود صلب. 1- ك ف تغ ر الم ل اإللكترون ف الدورة الواحدة من ال سار لل م ن ف الجدول الدوري علل إجابتك. زداد الم دل اإللكتروند كلمدا اتجهندا مدن ال سدار إلدى ال مد ن فد الددورة أي كلمدا زاد العددد الدذري ألن الحجدم الذري صغر تدر ج ا مما ز د جذب النواة لإللكترون المضاف. 1- رت ب العناصر التال ة حسب الز ا د ة ف طاقة التأ ن. علل إجابتك O F Li Be Ne Li<Be<O<F<Ne كما الحظ أن العناصر الموضحة أعال توجد ف الدورة الثان دة مدن الجددول الددوري Li Ne و فد نفدس الدورة تدزداد طاقدة التدأ ن كلمدا اتجهندا مدن ال سدار إلدى ال مد ن والسدبب ز دادة العددد الدذري للعنصدر فد هدذا االتجددا مددع بقدداء عدددد مسددتو ات الطاقددة ثابتددا ممددا دد دي إلددى ز ددادة الشددحنة النوو ددة الفعالددة )شددحنة النددواة( )ENC(Effective Nuclear Charge ف ز د قوة جذب النواة إللكترونات المستو ات الخارج دة فتدزداد الطاقة الالزمة لنزع اإللكترون فتزداد طاقة التأ ن 12

11 4- أكتب التوز ع اإللكترون للعناصر واال ونات التال ة 2 1s s 2p 3s 3p 4s 3d : 27Co 2 1s s 2p 3s 3p 3d 25Mn 5- رت ب المرك بات األ ون ة التال ة حسب قابل تها للذوبان )م ن أكثر قابل ة للذوبان إلى أقل قابل ة للذوبان( MgCO 3.SrCO 3. CaCO 3. BaCO 3 MgCO 3 > CaCO 3 > SrCO 3 > BaCO 3 6- رتب المرك بات التال ة حسب االزد اد ف الثبات الحراري: NaNO 3 RbNO 3 KNO 3 LiNO 3 LiNO 3 < NaNO 3 < KNO 3 < RbNO 3 7- لد ك تفاعالت الخل ة التال ة: + VO 2 (aq) + 4H + (aq) + 3e - 2H 2 O + V 2+ (aq) E = V Fe 3+ + e - Fe 2+ E = V + VO 2 سعلك VO 2 + اكتب معادلة التفاعل الكل ب ن و 2+.Fe نالحظ أن ق مة جهد اختزال للتفاعل األول أكبر من جهد االختعزال للتفاععل الثعان وبالتعال سلوك العامل المؤكسعد و قعوم بأكسعدة 2+ Fe نعكعس نصعف التفاععل الثعان و ضعرب فع ) 3 ( ثعم نجمعع VO 2 + (aq) + 4H + (aq)+ 3Fe 2+ 2H 2 O + V 2+ (aq) + Fe 3+ نصف التفاعل لنحصل على: 13

12 b( هل التفاعل حدث تلقائ أم غ ر تلقائ. جهد الخل ة الق اس وبذلك كون التفاعل تلقائ )ألن أشارة 0 = E cell جهد إختزال الكاثود جهد إختزال األنود E cell = ( ) = V E cell موجبة(. c( حدد العامل المؤكسد والعامل المختزل. 2+ :Fe العامل المختزل + :VO 2 العامل المؤكسد أدناه عرض لطاقة التأ ن األولى -1 :)Li Ne( لعناصر الدورة الثان ة )KJ mol ( 8- الجدول الموضح Li Be B C N O F Ne a.اكتب معادلة توضح طاقة التأ ن األولى لذرة األكسج ن. O (g) O 1+ (g) + e - H = KJ mol -1 b. اشرح سبب ز ادة طاقة التأ ن األولى بشكل عام عبر المجموعة. ق مة طاقة التأ ن تقل كلما اتجهنا من أعلى إلى أسفل فع المجموععة. ( بز عادة الععدد العذري( ألن فع هعذا االتجعاه عزداد نصعف القطعر العذري و عزداد ععدد اإللكترونعات التع تعمعل كحاجعب بع ن النعواة وإلكترونعات التكافؤ ) العامل بالحجب ( وبالتال تقل قوة جذب النواة إللكترونات التكافؤ ف سهل فصلها. c. ك ف مكن تفس ر اختالف ق م طاقة التأ ن األولى لكل من ذرت األكسج ن والن تروج ن عن التغ ر العام لطاقة التأ ن عبر الدورة. 2 3 [ ألنععه عنععد مالحظععة التوز ععع اإللكترونعع لغععالف التكععافؤ للن تععروج ن ] 2s 2p تكععون اإللكترونععات فعع المستوى الفرع )p( نصف ممتلئ )أي منفردة( ف كون الن تروج ن أكثر استقرارا فع ترك بعه اإللكترونع وبالتعال تز عد الطاقعة الالزمعة لفصعل اإللكتعرون ب نمعا هنعاك إلكترونعات فع نفعس الغعالف الفرعع لعنصعر 2 4 األكسج ن مما ز د التنافر و سهل فصل اإللكترون. [ 2p ] 2s 14

13 d. عنصر )X( لد ه طاقات تأ ن كالتال : 786, 1580, 3230, 4360, 16000, 20000, 23600, ف أي مجموعة تتوقع أن قع العنصر ) X ( فسر إجابتك. قع العنصر )X( فع المجموععة الرابععة ح عث الحعظ أن هنعاك ز عادة بمععدل ثابعت ألول أربعع قع م لطاقعة التأ ن وهناك قفزة كب رة لق مة طاقة التأ ن الخامسة. 9(- أكمل المعادالت التال ة: 11(- الجدول أدناه وضح ق م التأ ن ( 1- mol )KJ لكل من عنصري البوتاس وم والكالس وم: IE IE العنصر K Ca قارن ب ن ق م التأ ن مع تفس ر سبب االختالف. M 3+ نالحعظ أن ق معة طاقعة التعأ ن األولعى للبوتاسع وم أقعل معن ق معة طاقعة التعأ ن للكالسع وم ز عادة الععدد العذري للعنصعر فع هعذا االتجاه مع بقاء عدد مسعتو ات الطاقعة ثابتعا ممعا عؤدي إلعى ز عادة الشعحنة النوو عة الفعالعة )شعحنة النعواة( ف ز عد قعوة جعذب النواة إللكترونات المستو ات الخارج ة فتزداد الطاقة الالزمة لنزع اإللكترون فتزداد طاقة التأ ن. أما بالنسبة لق مة طاقة التأ ن الثان ة نجد أنها أكبر للبوتاس وم عنها للكالس وم وذلعك ألن فع حالعة البوتاسع وم كعون نعزع اإللكترون الثان من مدار أقرب لنواة )الثالث( ب نما ف حالة الكالس وم تم نزع إلكترون الثان من المدار الرابع الذي عتبر أبعد من النواة وبالتال تكون قوة جذب النواة أقل. 11(- أ ون فلز له التوز ع االلكترون : 2 [Ar] 3d ما هو اسم الفلز الفاناد وم V 25 اكتب التوز ع اإللكترون لذرة الفلز. 2 1s s 2p 3s 3p 4s 3d )b 15

14 11(- ادرس التوز ع اإللكترون للعنصر ن الموضح ن أدناه: X: 1s 2 2s 2 2p 2 أي منهما له أعلى ق مة للم ل اإللكترون. فسر إجابتك. :Y 1s 2 2s 2 2p 5 العنصر )Y( بسبب ز ادة العدد الذري )ز ادة الشحنة الموجبة للنواة ) والت تعمل على ز ادة قوى الجعذب وصغر نصف القطر الذري فتز د قدرة الذرة على جذب اإللكترونات التكافؤ فتزداد السالب ة الكهربائ ة (- مركب صلب لونه أب ض ألحد فلزات الفئعة )s( تعم تسعخ نه وتصعاعد نت جعة ذلعك غعاز ععد م اللعون عكعر معاء الج عر )ه دروكسع د الكالسع وم( و تكعون معادة صعلبة ب ضعاء اللعون معا اسعم المركعب العذي تعم تسخ نه )مالحظة: تعد ل السؤال ف كراسة األنشطة والتدر بات كما هو مظلل باللون األزرق( كربونات الكالس وم CaCO 3 a( حدد اختبار مكنه من خالله الكشف عن الفلز ف هذا المركب للتأكد من المركب. عن طر ق اختبار كشف اللهب ح ث عط الكالس وم لون أحمر طوب (- تم تسخ ن مركب )A( أحد مركبات فلزات الفئة )s( ماذا تستنج من المشاهدات التال ة: نتج عن تسخ ن المركب )A( غاز بن اللون ومادة صلبة ب ضاء. أن المركب )A( هو أحد ن ترات المجموععة الثان عة ألن الن تعرات تتحلعل تتفكعك حرار عا و تصعاعد غعاز NO 2 بن اللون مع أكس د الفلز. عند الق ام باختبار اللهب للمركب )A( ظهر لون أخضر. الفلز هو فلز البار وم..i.ii 15(- a(- اكتب معادلة التفاعل ب ن البار وم والماء. Ba (s) + 2H 2 O (l) Ba(OH) 2(aq) + H 2(g) (- b هل تتوقع أن كون تفاعل البار وم مع الماء أقل أو أكثر شدة من تفاعل الكالس وم مع الماء اشرح إجابتك وفسرها. تفاعل البار وم كون أكثر شدة من الكالس وم وذلك ألن البار وم أنشط ك م ائ ا من الكالس وم ألنعه بز عادة عدد مستو ات الطاقة الممتلئة بااللكترونات زداد حجب قوة جذب النواة إللكترونات التكافؤ فتقل قوة جذب النواة لإللكترونات وبالتال تصبح إلكترونات أسهل للفقد. 16