В какой группе периодической системы содержится только неметаллы
Контрольно-измерительные материалы
по химии
для текущего контроля
в 11 классе
Паспорт
фонда оценочных средств
по химии
среднего общего образования
№ п/п | Контролируемые разделы (темы) дисциплины* | Наименование оценочного средства |
Строение вещества. | Контрольная работа №1 | |
Металлы. Неметаллы. | Контрольная работа №2 |
Контрольная работа №1
Строение вещества.
Вариант №1
Часть I
1. В какой группе периодической системы Д. И. Менделеева содержатся только неметаллы? a) V1IA; б) VIA; в) VA; г) IVА.
2. Среди неметаллов преобладают:
а) s-элементы; б) р-элементы; в) d-элементы; г) f -элементы.
3. Полностью завершенный внешний энергетический уровень имеет элемент:
а) водород; б) бор; в) астат; г) неон.
4. Из перечисленных элементов наибольший атомный радиус имеет атом:
а) бром б) хлор в) йод г) фтор
5. Наибольшей электроотрицательностью в соединениях обладает атом:
а) бром б) йод в) фтор г) хлор
6. Вещества, которые хорошо растворяются, легкоплавкие, летучие, с небольшой прочностью имеют кристаллическую решетку:
а) атомную б) металлическую в) молекулярную г) ионную
7. Элемент с наиболее ярко выраженными металлическими свойствами:
а) алюминий б) магний в) литий г) калий
8. В молекуле Br2 химическая связь:
а) ионная б) ковалентная полярная в) ковалентная неполярная г) металлическая
9. Аллотропные модификации неметаллов могут различаться:
а) числом атомов в молекуле;
б) типом кристаллической решетки;
в) зарядом ядра атомов;
г) всё верно.
9. Какой неметалл не обладает молекулярной кристаллической решеткой?
а) бром; б) кислород; в) кремний; г) хлор.
10. У атомов химических элементов, расположенных в ряду: P→S→C1, увеличивается
а) радиус; б) окислительная способность; в) восстановительная способность;
г) число неспаренных электронов.
Часть II. Найти соотношение между названим элемента и электронной формулой:
1. Литий А 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 ;
2. Медь Б 1s 2 2s 1 ;
3 Кальций В 1s 2 2s 2 2p 2 ;
4 Фтор Г 1s 2 2s 2 2p 5;
Д 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 ;
Часть III. Открытый вопрос.
Объяснить многообразие веществ в природе с точки зрения полиморфизма и изомерии
IV. Решить задачу
Задача №1. Оксид магния, взятый в избытке, поместили в колбу с 200 г 9,8%-ой серной кислоты и смесь нагрели. Вычислите массу сульфата магния, получившегося в результате реакции.
Вариант №2
I. Тест
1. Как правило, неметаллами являются:
а) s – элементы; б) p – элементы; в) d -элементы; г) f-элементы.
2. Полностью завершенный внешний энергетический уровень имеет элемент:
а) гелий; б) водород; в) бор; г) фтор.
3. Наибольшей электроотрицательностью в соединениях обладает атом:
а) кислород б) азот в) фтор г) хлор
4. Исключите лишний элемент с точки зрения возможности образования им
аллотропных модификаций: а) кислород; б) азот; в) фосфор; г) сера.
5. Элемент с наиболее ярко выраженными металлическими свойствами:
а) натрий б) магний в) алюминий г) кремний
6. Укажите неметалл с молекулярным типом кристаллической решетки:
а) кремний; б) кислород; в) бор; г) теллур.
7. Какие виды химической связи могут возникать между атомами неметаллов?
а) ковалентная; б) ионная; в) металлическая; г) водородная.
8. У атомов химических элементов, расположенных в ряду: N→O→F, увеличивается
а) радиус; б) окислительная способность; в) восстановительная способность;
г) число неспаренных электронов.
9. В молекуле NaCI химическая связь:
а) ионная б) ковалентная полярная в) ковалентная неполярная г) металлическая
10. В какой группе периодической системы Д. И. Менделеева содержатся только металлы? a) 1IA; б) VIA; в) VA; г) IVА.
II. Найти соотношение между названим элемента и электронной формулой:
1. Натрий А 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 ;
2. Медь Б 1s 2 2s 2 2p 6 3s 1;
3. Алюминийй В 1s 2 2s 2 2p 5 ;
4 Фтор Г 1s 2 2s 2 2p 6;
Д 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 10 4s 1 ;
III. Открытый вопрос.
Объяснить многообразие веществ в природе с точки зрения аллотропии и гомологии.
IV. Решить задачи
Задача №1. Оксид меди (II), взятый в избытке, поместили в колбу с 140 г 14%-ой серной кислоты и смесь нагрели. Вычислите массу сульфата меди (II), получившегося в результате реакции.
Правильные ответы.
Вариант 1
Часть I
Часть II.
1 – Б 2 – Д 3 – А 4 – В
Часть IV.
– оформить данные задачи и записать уравнение реакции;
– найти массу растворенного вещества 200 Х 0,098 = 19,6 г;
– рассчитать количество вещества данного по условию задачи и вычислить количество вещества, образовавшегося в ходе реакции 0,2 моль;
– найти массу, образовавшегося осадка 0,2 х 120 = 24 г;
Вариант №2
Часть I
Часть II.
1 – Б 2 – Д 3 – А 4 – Г
Часть IV. Решить задачу
– оформить данные задачи и записать уравнение реакции;
– найти массу растворенного вещества 140 г Х 0,14 = 19,6 г;
– рассчитать количество вещества данного по условию задачи и вычислить количество вещества, образовавшегося в ходе реакции 0,2 моль;
– найти массу, образовавшегося осадка 0,2 моль х 160 г/моль = 32 г;
3. Критерии оценивания.
Максимальное количество баллов – 22 балла
Часть I оценивается в 10 баллов (1 балл за каждое правильно выполненное задание);
Часть II оценивается в 3 балла (3 балла за все правильные соответствия, 2- балл за три правильных соответствия, 1 балл за два правильных соответствия )
Часть III оценивается в 5 балла (2 балла за определение, два балла за примеры, соответствующие каждому определению, 1 балл за дополнительную информацию)
Часть IV оценивается в 4 баллов
Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы | 4 |
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 3 |
В ответе допущена ошибка в двух из названных элементов | 2 |
В ответе допущена ошибка в трех из названных элементов | 1 |
Все элементы задачи записаны неверно |
– отметка «5» выставляется обучающемуся, если 20 – 22 баллов;
– отметка «4» выставляется обучающемуся, если 16 – 19 баллов;
– отметка «3» выставляется обучающемуся, если 11 – 15 баллов;
– отметка «2» выставляется обучающемуся, если меньше 11 баллов
Контрольная работа №2
Металлы. Неметаллы.
Вариант №1
Часть А
А1. Вещество, в котором валентность хрома является наивысшей:
А) CrO3; Б) Cr2O3 ; В) CrO ; Г) CrCl3.
А2. Соединением с ковалентной полярной связью является:
А) N2 ; Б) CCl4; В) CuO; Г) NaCl.
А3. При взаимодействии растворов каких веществ образуется осадок?
А) CuO и NaOH; Б) BaCl2 и H2SO4; В) NaCl и К2S; Г) Ва3(PO4)2 и KOH.
А4. Общим свойством металлов является
А) атомная кристаллическая решетка;
Б) наличие на наружном энергетическом уровне 4 – 8 электронов;
В) пластичность;
Г) небольшой радиус атома
А5. Большими металлическими свойствами обладает элемент, атом которого имеет следующее строение: А) 2,3; Б) 2,8,3 В) 2,8,18,1; Г) 2,8,18,2
А6. Металлы при взаимодействий с неметаллами проявляют свойства:
А) окислительные; Б) восстановительные; В) и окислительные, и восстановительные; Г) не участвуют в окислительно-восстановительных реакциях.
А7. Определить наличие карбонат-иона в растворе можно с помощью раствора
А) нитрата калия; Б) соляной кислоты; В) гидроксида натрия; Г) хлорида натрия
А8. В уравнении Fe3O4 + … = Fe + H2O вместо многоточия следует поставить формулу: а) углерода; б) воды; в) водорода; г) оксида углерода (II)
А9. Укажите верное утверждение.
А) чугун и сталь не различаются по составу; Б) Чугун и сталь – сплавы железа и углерода, различающиеся по свойствам и содержанию в них углерода.
В) Чугун – это смесь, а сталь – это сплав; Г) чугун и сталь не различаются по свойствам.
А10. Электронной формулой неметалла, который образует летучее водородное соединение RH4, является
А) 1S22S22P2; Б) 1S22S22P3; в) 1S22S22P4; Г) 1S22S22P5.
Часть В. Установите соответствие:
В1 Между химической формулой соединения и степенью окисления марганца в этом соединении.
А. +4 1. MnCl2
Б. +6 2. KMnO4
В. +2 3. MnO2
Г. +7 4. K2MnO4
В2. Установите соответствие между формулой соли и продуктом, который образуется на АНОДЕ в результате электролиза водного раствора этой соли.
ФОРМУЛА СОЛИ | ПРОДУКТ НА АНОДЕ |
А) NiSO4 | 1. Cl2 |
Б) NiCl2 | 2. O2 |
В) CuSO4 | 3. H2 |
Г) K2S | 4. S |
5. SO2 |
Часть С. Открытые вопросы.
С1. Написать уравнения химических реакций, соответствующих схемам:
1 2 3
Cl2 → HCl → FeCl2 → AgCl
Для схемы 3 составьте реакции ионного обмена. Запишите полное и сокращенное ионное уравнение.
2. Решить задачу.
Смесь магния и оксида магния массой 10 г обработали избытком соляной кислоты. Выделился газ объемом 8,96 л (н.у.). Определите массовые доли (%) компонентов смеси.
Вариант №2
Часть А
А1. Вещество, в котором валентность азота является наименьшая:
А) NH3; Б) N2O3 ; В) NO ; Г) Mg3N2.
А2. Соединением с ионной связью является:
А) N2; Б) CCl4; В) CO; Г) КCl.
А3. При взаимодействии растворов каких веществ выделяется газ
А) K2CO3 и H2SiO3; Б) KCl и H2CO3; В) Na2CO3 и HCl;
Г) CaCO3 и KOH.
А4. Общим свойством неметаллов является
А) способность только отдавать электроны;
Б) увеличение электроотрицательности слева направо в ряду активности;
В) пластичность;
Г) только жидкое агрегатное состояние.
А5. Большими металлическими свойствами обладает элемент, атом которого имеет следующее строение: А) 2,4; Б) 2,8,2 В) 2,8,18,1; Г) 2,8,18,2
А6. Металлы при взаимодействий с неметаллами проявляют свойства:
а) окислительные; б) восстановительные; в) и окислительные, и восстановительные; г) не участвуют в окислительно-восстановительных реакциях.
А7. Определить наличие хлорид-ион в растворе можно с помощью раствора
А) нитрата серебра; Б) соляной кислоты; В) гидроксида натрия; Г) хлорида бария
А8. В уравнении Fe3O4 + … = Fe + СO2 вместо многоточия следует поставить формулу: а) углерода; б) воды; в) водорода; г) оксида углерода (II)
А9. Укажите верное утверждение.
А) чугун и сталь не различаются по составу; Б) Чугун и сталь – сплавы железа и углерода, различающиеся по свойствам и содержанию в них углерода.
В) Чугун – это смесь, а сталь – это сплав; Г) чугун и сталь не различаются по свойствам.
А10. Электронной формулой неметалла, который образует летучее водородное соединение RH3, является
А) 1S22S22P2; Б) 1S22S22P5; в) 1S22S22P4; Г) 1S22S22P3.
Часть В. Установите соответствие:
В1 Между химической формулой соединения и степенью окисления марганца в этом соединении.
А. 0 1. K2Cr2O7
Б. +2 2. Cr
В. +3 3. CrCl2
Г. +6 4. Cr2(SO4)3
В2. Установите соответствие между формулой соли и продуктом, который образуется на АНОДЕ в результате электролиза водного раствора этой соли.
ФОРМУЛА СОЛИ | ПРОДУКТ НА АНОДЕ |
А) K2SO4 | 1. N2 |
Б) KNO3 | 2. O2 |
В) CuS | 3. H2 |
Г) CuBr2 | 4. S |
5. Br2 |
Часть С. Открытые вопросы.
С1. Написать уравнения химических реакций, соответствующих схемам:
1 2 3
CO → CO2 → Na2CO3 → CO2
Для схемы 3 составьте реакции ионного обмена. Запишите полное и сокращенное ионное уравнение.
С2. Решить задачу.
Смесь оксида и карбоната кальция массой 10 г обработали избытком соляной кислоты. Выделился газ объемом 896 мл (н.у.). Определите массовые доли (%) компонентов смеси.
Правильные ответы.
Вариант 1
Часть А
Часть В
В1. В2
А – 3 А – 2
Б – 4 Б – 1
В – 1 В – 2
Г – 2 Г – 4
Часть С. Открытые вопросы.
С2. Решить задачу.
– оформить данные задачи и записать уравнение реакции магния с соляной кислотой;
– найти количество вещества выделившегося водорода 8,96 л / 22,4 л/моль =о,4 моль;
– рассчитать массу магния 0,4 моль х 24г/моль = 9,6 г;
– найти массовую долю магния в смеси: 9,6/10 = о,96 или 96%
– рассчитать массовую долю оксида магния в смеси 100% – 96% = 4%
Ответ: Магния – 96%, оксида магния 4%
Вариант 2
Часть А
Часть В
В1. В2
А – 2 А – 2
Б – 3 Б – 2
В – 4 В – 4
Г – 1 Г – 5
Часть С. Открытые вопросы.
С2. Решить задачу.
– оформить данные задачи и записать уравнение реакции карбоната кальция с соляной кислотой;
– найти количество вещества выделившегося углекислого газа 0,896 л / 22,4 л/моль =0,04 моль;
– рассчитать массу карбоната кальция 0,04 моль х 100 г/моль = 4 г;
– найти массовую долю карбоната кальция в смеси: 4/10 = 0,4 или 40%
– рассчитать массовую долю оксида кальция в смеси 100% – 40% = 60%
Ответ: карбоната кальция – 40%, оксида кальция 60%
Критерии оценивания.
Максимальное количество баллов – 25 баллов
Часть А оценивается в 10 баллов (1 балл за каждое правильно выполненное задание);
Часть В оценивается в 6 баллов (каждое задание по 3 балла. За все правильные соответствия 3- балл, за три правильных соответствия 2 балла, за два правильных соответствия – 1 балл)
Часть III оценивается в 4 балла (каждое правильно написанное уравнение – 1 балл, за ионное уравнение 1 балл)
Часть IV оценивается в 5 баллов
III. Решить задачу.
Ответ правильный и полный, включает все названные выше элементы | 5 |
В ответе допущена ошибка в одном из названных выше элементов | 4 |
В ответе допущена ошибка в двух из названных элементов | 3 |
В ответе допущена ошибка в трех из названных элементов | 2 |
В ответе допущена ошибка в четырех из названных элементов | 1 |
Все элементы задачи записаны неверно |
– отметка «5» выставляется обучающемуся, если 23-25 баллов;
– отметка «4» выставляется обучающемуся, если 18-22 баллов;
– отметка «3» выставляется обучающемуся, если 13-17 баллов;
– отметка «2» выставляется обучающемуся, если менее 13 баллов.
Виды работ | Отметка «2» | Отметка «3» | Отметка «4» | Отметка «5» |
Контрольные работы | От 0% до 50% | От 51% до 70% | От 71% до 90% | От 91% до 100% |
Источник
Самой первой научной классификацией химических элементов было деление их на металлы и неметаллы. Эта классификация не потеряла своей значимости и в настоящее время.
Из 118 известных на данный момент химических элементов 22 элемента образуют простые вещества, обладающие неметаллическими свойствами.
Неметаллы располагаются в III-VII группах. По физическим свойствам к неметаллам следует отнести также VIIIА группу, или группу благородных газов. Неметаллы образуют p-элементы, а также водород и гелий, являющиеся s-элементами. В длиннопериодной таблице p-элементы, образующие неметаллы, располагаются правее и выше условной границы B—At.
Группа | I | III | IV | V | VI | VII | VIII |
1-й период | H | He | |||||
2-й период | B | C | N | O | F | Ne | |
3-й период | Si | P | S | Cl | Ar | ||
4-й период | As | Se | Br | Kr | |||
5-й период | Te | I | Xe | ||||
6-й период | At | Rn |
Неметаллы – это химические элементы, для атомов которых характерна способность принимать электроны до завершения внешнего слоя благодаря наличию, как правило, на внешнем электронном слое четырех и более электронов и малому радиусу атомов по сравнению с атомами металлов.
2. Особенности строения атомов неметаллов.
У большинства атомов неметаллов от четырех до восьми валентных электронов во внешнем слое, но у атома водорода – один, у атома гелия – два, а у атома бора – три валентных электрона, небольшой радиус атома (орбитальный радиус меньше 0,1 нм). Поэтому атомы неметаллов стремятся довести недостающие до 8е. Это свойство атомов характеризуется электроотрицательностью. Для атомов неметаллов характерны высокие значения электроотрицательности. Она изменяется в пределах от 2 до 4.
В соответствии с ним неметаллы образуют особый ряд:
Фтор − самый сильный окислитель, его атомы в химических реакциях не способны отдавать электроны, то есть проявлять восстановительные свойства.
У атомов неметаллов преобладают окислительные свойства, то есть способность присоединять электроны. Эту способность характеризует значение электроотрицательности, которая закономерно изменяется в периодах и подгруппах.
Неметаллы могут проявлять восстановительные свойства, хотя и в значительно более слабой степени по сравнению с металлами: в периодах и подгруппах их восстановительная способность изменяется в обратном порядке по сравнению с окислительной.
Характеристики элементов неметаллов и их соединений закономерно изменяются в группах и периодах.
В периодах (с увеличением порядкового номера, т.е. слева и направо):
· увеличивается заряд ядра,
· увеличивается число внешних электронов,
· уменьшается радиус атомов,
· увеличивается прочность связи электронов с ядром (энергия ионизации),
· увеличивается электроотрицательность,
· усиливаются окислительные свойства простых веществ (“неметалличность”) (кроме элементов VIIIA группы),
· ослабевают восстановительные свойства простых веществ (“металличность”) (кроме элементов VIIIA группы),
· ослабевает основный характер гидроксидов и соответствующих оксидов,
· возрастает кислотный характер гидроксидов и соответствующих оксидов,
· валентность в соединении с кислородом возрастает от 3 до 7, высшая валентность равна номеру группы.
В группах (с увеличением порядкового номера, т.е. сверху вниз):
· увеличивается заряд ядра,
· увеличивается радиус атомов (только в главных подгруппах),
· уменьшается прочность связи электронов с ядром (энергия ионизации; только в главных подгруппах),
· уменьшается электроотрицательность (только в главных подгруппах),
· ослабевают окислительные свойства простых веществ (“неметалличность”; только в главных подгруппах) (кроме элементов VIIIA группы),
· усиливаются восстановительные свойства простых веществ (“металличность”; только в главных подгруппах) (кроме элементов VIIIA группы),
· возрастает основный характер гидроксидов и соответствующих оксидов (только в главных подгруппах),
· ослабевает кислотный характер гидроксидов и соответствующих оксидов (только в главных подгруппах),
· снижается устойчивость водородных соединений (повышается их восстановительная активность; только в главных подгруппах),
· валентность элементов не изменяется и равна номеру группы.
Вида связи, характерные для неметаллов:
· ионная (КСI);
· ковалентная (неполярная − в простых веществах (С12)
· полярная − в соединениях неметаллов (SCl2).
Однако следует особо остановиться на двойственном положении водорода в Периодической системе: в I и VII группах главных подгрупп. Это не случайно. С одной стороны, атом водорода, подобно атомам щелочных металлов, имеет на внешнем (и единственном для него) электронном слое один электрон (электронная конфигурация 1s1), который он способен отдавать, проявляя свойства восстановителя.
В большинстве своих соединений водород, как и щелочные металлы, проявляет степень окисления +1, Но отдача электрона атомом водорода происходит труднее, чем у атомов щелочных металлов. С другой стороны, атому водорода, как и атомам галогенов, для завершения внешнего электронного слоя недостает одного электрона, поэтому атом водорода может принимать один электрон, проявляя свойства окислителя и характерную для галогена степень окисления -1 в гидридах − соединениях с металлами, подобных соединениям металлов с галогенами − галогенидам. Но присоединение одного электрона к атому водорода происходит труднее, чем у галогенов.
При обычных условиях водород Н2 − газ. Его молекула, подобно галогенам, двухатомна.
Элементы VIII группы главной подгруппы − инертные или благородные газы, атомы которых имеют завершенный внешний электронный слой. Электронная конфигурация атомов этих элементов такова, что их нельзя отнести ни к металлам, ни к неметаллам. Они являются теми объектами, которые в естественной системе четко разделяют элементы на металлы и неметаллы, занимая между ними пограничное положение. Инертные или благородные газы («благородство» выражается в инертности) иногда относят к неметаллам, но чисто формально, по физическим признакам. Эти вещества сохраняют газообразное состояние вплоть до очень низких температур.
Инертность в химическом отношении у этих элементов относительна. Для ксенона и криптона известны соединения с фтором и кислородом. Несомненно, в образовании этих соединений инертные газы выступали в роли восстановителей.
3. Распространённость элементов-неметаллов.
Кислород и кремний являются наиболее распространенными элементами, на их долю приходится около 70% массы земной коры. К числу редких элементов относятся йод, селен, теллур и некоторые другие, на их долю приходятся тысячные доли процента массы земной коры. Многие соединения неметаллов являются обязательной составной частью растительных и животных организмов. К элементам-органогенам («рождающие» органические вещества: белки, жиры, углеводы, нуклеиновые кислоты) относятся: кислород О (на его долю приходится около 60% массы тела человека), С, Н, N, Р и S. В небольших количествах в организмах животных и растений содержатся F, О, I.
Два элемента-неметалла составляют 76% от массы земной коры. Это кислород (49%) и кремний (27%). В атмосфере содержится 0,03% от массы кислорода в земной коре. Неметаллы составляют 98,5% от массы растений, 97,6% от массы тела человека. В состав воздуха, которым мы дышим, входят простые и сложные вещества, также образованные элементами-неметаллами (кислород О2, азот, углекислый газ СО2, водяные пары Н2О и др.).
Водород − главный элемент Вселенной. Многие космические объекты (газовые облака, звезды, в том числе и Солнце) более чем наполовину состоят из водорода. На Земле его, включая атмосферу, гидросферу и литосферу, только 0,88%. Но это по массе, а атомная масса водорода очень мала. Поэтому небольшое содержание его только кажущееся, и из каждых 100 атомов на Земле 17 − атомы водорода.
4. Неметаллы − простые вещества. Строение.
В простых веществах атомы неметаллов связаны ковалентной неполярной связью; в благородных газах химических связей нет. Благодаря этому формируется более устойчивая электронная система, чем у изолированных атомов. При этом образуются одинарные (например, в молекулах водорода Н2, галогенов Cl2, Вг2), двойные (например, в молекулах кислорода) тройные (например, в молекулах азота) ковалентные связи.
Перейдем к рассмотрению строения молекул неметаллов. Неметаллы образуют как одноатомные, так и двухатомные молекулы.
К одноатомным неметаллам относятся инертные газы, практически не реагирующие даже с самыми активными веществами. Инертные газы расположены в VIII группе Периодической системы, а химические формулы соответствующих простых веществ следующие: He, Ne, Ar, Kr, Xe и Rn.
Некоторые неметаллы образуют двухатомные молекулы. Это галогены − F2, Cl2, Br2, I2 (элементы VII группы Периодической системы), а также H2, N2, O2. Атомы озона, фосфора, серы — из большего числа атомов (O3, Р4, S8), инертных газов – из одного атома (Не,Ne,Ar,Kr).
Для веществ неметаллов, находящихся в твердом состоянии, составить химическую формулу довольно сложно. Атомы углерода в графите соединены друг с другом различным образом. Выделить отдельную молекулу в приведенных структурах затруднительно. При написании химических формул таких веществ, как и в случае с металлами, вводится допущение, что такие вещества состоят только из атомов. Химические формулы, при этом, записываются без индексов – C, Si, S и т.д.
Самые типичные неметаллы имеют молекулярное строение, а менее типичные – немолекулярное. Этим и объясняется отличие их свойств.
1. Молекулярное строение. У этих неметаллов в твердом состоянии молекулярные кристаллические решетки. В этом случае в каждой молекуле атомы соединены достаточно прочно ковалентной связью, а вот отдельные молекулы друг с другом в кристаллах вещества связаны очень слабо. Поэтому при обычных условиях большинство таких веществ представляют собой газы или твердые вещества с низкими температурами плавления и лишь единственный бром (Вг2) является жидкостью. Все эти вещества молекулярного строения, поэтому летучи. В твердом состоянии они легкоплавки из-за слабого межмолекулярвого взаимодействия, удерживающего их молекулы в кристалле, и способны к возгонке.
Молекулярные неметаллы: H2, N2, P4 (белый фосфор), As4, O2, O3, S8, F2, Cl2, I2. К ним же можно отнести и благородные газы (He, Ne, Ar, Kr, Kx, Rn), атомы которых являются как бы “одноатомными молекулами”.
2. Атомное строение. У этих неметаллов атомные кристаллические решетки, поэтому они обладают большой твердостью и очень высокими температурами плавления.Эти вещества образованы длинными цепями атомов. Из-за большой прочности ковалентных связей они, как правило, имеют высокую твердость, и любые изменения, связанные с разрушением ковалентной связи в их кристаллах (плавление, испарение), совершаются с большой затратой энергии. Многие такие вещества имеют высокие температуры плавления и кипения, а летучесть их весьма мала.
Немолекулярные неметаллы: B (несколько аллотропных модификаций), C(графит), C(алмаз), Si, Ge, P(красный), P(черный), As, Se, Te. Все они твердые вещества, кремний, германий, селен и некоторые другие обладают полупроводниковыми свойствами.
Причина большого разнообразия физических свойств неметаллов кроется в различном строении кристаллических решёток этих веществ.
Часть неметаллов имеет атомную кристаллическую решетку. Кристаллы таких веществ состоят из атомов, соединённых между собой прочными ковалентными связями. Такие неметаллы находятся в твёрдом агрегатном состоянии и являются нелетучими. Примерами таких веществ служат алмаз, графит, красный фосфор и кремний.
Модели кристаллических решёток алмаза (слева) и графита. Кристаллы этих аллотропных видоизменений состоят из атомов углерода, соединённых между собой ковалентными связями. Кристаллы графита, в отличие от кристаллов алмаза, сложены из отдельных слоёв, которые располагаются друг по отношению к другу подобно тому, как листы бумаги в книге.
Многие элементы-неметаллы образуют несколько простых веществ − аллотропных модификаций.
Аллотропия – это способность атомов одного химического элемента образовывать несколько простых веществ. а эти простые вещества – аллотропными видоизменениями или модификациями.
Аллотропия может быть связана и с разным составом молекул − различным числом атомов в молекуле (O2 и O3), и с разным строением кристаллов. Аллотропные видоизменения, образуемые одним и тем же химическим элементом, существенно отличаются между собой как по строению, так и по свойствам.
Источник