سوال 107 دفترچه(سوال 32 شیمی)تجربی،اردیبهشت1403

اگر بیرونی‌ترین زیرلایه در آرایش الکترونی یون پایداری از عنصر X، برابر 4p⁶ باشد، کدام مورد درباره X، به یقین، نادرست است؟

1. گاز نجیبی است که سه لایۀ الکترونی آن، از الکترون پر شده است.
2. عنصری از گروه 16 جدول تناوبی عنصرها، که عدد اتمی آن، برابر 34 است.
3. نافلزی که در لایۀ ظرفیت اتم آن، دارای 5 الکترون با l=1 و 2 الکترون با l=0 است.
4. نافلزی مایع در جدول تناوبی عنصرها، که واکنش‌پذیری آن از عنصرهای هم گروه خود با عدد اتمی کوچک‌تر، کمتر است.

پاسخ:

عنصری که آرایش الکترونی اتم خنثی آن به 4p⁶ ختم می‌شود، ₃₆Kr است که یک گاز نجیب محسوب می‌شود، حال از آنجایی که صورت سوال گفته که آرایش الکترونی مربوط به یک یون می‌باشد، پس عنصر X نمی‌تواند خود ₃₆Kr باشد (چون در حالت خنثی چنین آرایش الکترونی را دارد)

حال به سراغ گزینه‌ها برویم:

1) گاز نجیبی است که سه لایۀ الکترونی آن، از الکترون پر شده است:

نادرست است، زیرا: با توجه به توضیحات ابتدای پاسخ، عنصر X، نمی‌تواند گاز نجیب باشد.

2) عنصری از گروه 16 جدول تناوبی عنصرها، که عدد اتمی آن، برابر 34 است:

درست است: ₃₄Se در گروه 16 قرار داشته که با گرفتن 2 الکترون، آرایش الکترونی یون پایدار آن 4p⁶ می‌شود.

3) نافلزی که در لایۀ ظرفیت اتم آن، دارای 5 الکترون با l=1 و 2 الکترون با l=0 است:

درست است: l=1 یعنی زیرلایۀ p و l=0 یعنی زیرلایۀ s؛ از طرفی لایۀ ظرفیت این عنصر، می‌تواند لایۀ 4 باشد، در نتیجه باید آرایش الکترونی آن، به صورت 4s² 4p⁵ باشد؛ که مربوط به عنصر ₃₅Br می‌شود و اتم این عنصر با گرفتن 1 الکترون، تبدیل به یون پایدار با آرایش الکترونی لایۀ ظرفیت 4s² 4p⁶ می‌شود.

4) نافلزی مایع در جدول تناوبی عنصرها، که واکنش‌پذیری آن از عنصرهای هم گروه خود با عدد اتمی کوچک‌تر، کمتر است:

درست است: نافلز مایع، همان ₃₅Br است و در یک گروه، واکنش‌پذیری نافلزها، با افزایش عدد اتمی (یا از بالا به پایین)، کاهش می‌یابد.

بنابراین پاسخ گزینۀ 1 هست.

پیش نیاز لازم برای پاسخ به این تست:

• احاطه بر جدول تناوبی
• احاطه بر مبحث اعداد کوانتومی
• احاطۀ بر نوشتن آرایش الکترونی

تحلیل سوال:

• جدول تناوبی از مباحث اساسی شیمی و کنکور است که یادگیری آن پیش نیاز بسیاری از مطالب شیمی می‌باشد و در این تست ادغام آن با آرایش الکترونی و اعداد کوانتومی انجام شده بود.

بخش زیبای تست:

• استفاده از کلمۀ «به یقین» در صورت سوال، نشان از اشراف طراح تست بر ادبیات مربوط به شیمی دارد، زیرا با نبودن این کلمه، گزینه‌های 2 و 3 هم می‌توانستند اشتباه باشند.

بخش دوست نداشتنی تست:

• ندارد، تست استانداردی بود.

برای دستیابی به نمره 20 امتحان نهایی و درصد بالای کنکور، به اندازۀ یک کلیک فاصله داری.