BÀI 4 ÔN TẬP CHƯƠNG I I Mục tiêu 1 Về kiến thức Thành phần cấu tạo nguyên tử, khối lượng, điện tích, kích thước của nguyên tử và các hạt trong nguyên tử Số khối, đồng vị, nguyên tố hóa học, số hiệu nguyên tử, kí hiệu nguyên tử, nguyên tử khối, nguyên tử khối trung bình Cấu tạo vỏ nguyên tử, sự phân bố electron trên các lớp, phân lớp, hình dạng của các orbital, cấu hình electron nguyên tử Kĩ năng + Xác định số e, p, n, số khối khi biết kí hiệu nguyên tử + Giải bài tập liên quan đến nguyên tử kh.
Trang 1BÀI 4: ÔN TẬP CHƯƠNG I
- Cấu tạo vỏ nguyên tử, sự phân bố electron trên các lớp, phân lớp, hình dạng của các
orbital, cấu hình electron nguyên tử.
* Kĩ năng:
+ Xác định số e, p, n, số khối khi biết kí hiệu nguyên tử
+ Giải bài tập liên quan đến nguyên tử khối trung bình của nguyên tố hóa học
+ Giải các bài tập xác định số điện tích hạt nhân, số proton, só neutron, số electron củanguyên tử
+ Xác định số electron của các lớp, số electron lớp ngoài cùng và số orbital chứaelectron của nguyên tử 20 nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn
2 Năng lực
* Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học: Kĩ năng tìm kiếm thông tin trong sách giáo khoa, vở ghi để
hệ thống về nguyên tử
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm hệ thống kiến thức về nguyên tử
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Giải quyết được các bài tập tính toán
* Năng lực hóa học:
a Nhận thức hóa học: Học sinh đạt được các yêu cầu sau:
Trình bày được:
- Nguyên tử gồm gồm hạt nhân mang điện tích dương và vỏ nguyên tử mang điện tích
âm, kích thước, khối lượng của nguyên tử
- Hạt nhân gồm các hạt proton và neutron
- Kí hiệu, khối lượng và điện tích của electron, proton và neutron
- Sự phân bố của các e electron trên các lớp, phân lớp, hình dạng của các orbital, cấu
hình electron nguyên tử
Trang 2b Tìm hiểu tự nhiên dưới góc độ hóa học: được thực hiện thông qua các hoạt động:
Thảo luận, các bài tập tính toán
c Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải thích được loại nguyên tố, khối lượng
trung bình của nguyên tố
3 Phẩm chất
- Chăm chỉ: tìm hiểu sách giáo khoa, vở ghi
- Trung thực, trách nhiệm trong việc hoạt động nhóm, hoàn thành các nội dung đượcgiao
II, THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- Phiếu học tập, hệ thống các câu hỏi ôn tập, một số bài tập để ôn tập
III, Tiến trình dạy học
1 Hoạt động 1: Khởi động ( 5 phút)
a) Mục tiêu: Thông qua hoạt động giúp học sinh nhớ lại các “từ khóa” quan trọng củachương
b) Nội dung hoạt động:
Thi đua giữa các cá nhân ghi được nhiều “từ khóa” làm cho người đọc liên tưởng đếnchương nguyên tử trong thời gian 2 phút
c) Sản phẩm: Học sinh viết các “từ khóa”
d) Tổ chức thực hiện: Học sinh làm việc cá nhân, giáo viên có thể gợi ý
2 Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mới (25 phút)
Hoạt động 1: Hệ thống hóa kiến thức
a) Mục tiêu: Học sinh ôn lại kiên thức về nguyên tử thông qua hạt nhân, nguyên tố hóa
học, vỏ nguyên tử
b) Nội dung hoạt động:
- Giao nhiệm vụ học tập: (2 phút) Giáo viên chia nhóm (cứ 4-5 học sinh hình thành 1
nhóm) hoàn thành phiếu hoc tập sơ đồ hệ thống hóa kiến thức
Phiếu học tập số 1:
Trang 3- Thực hiện nhiệm vụ: Học sinh hoàn thành phiếu học tập theo nhóm đã được phân công, GV quan sát, khích lệ học sinh, trợ giúp học sinh khi cần (10 phút)
- Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm học sinh lên bảng điền vào sơ đồ hệ thống trên
bảng, các nhóm khác chấm chéo bài của nhau GV cho học sinh báo cáo, thảo luận nhóm
(8 phút)
- Kết luận, nhật xét: ( 5 phút)
+ GV đưa ra nhận xét, đưa ra kết luận silde trên máy chiếu (hoặc trên bảng)
+ Nhắc lại cho học sinh nguyên lí vững bền, nguyên lí Pauli và quy tắc Hund
c) Sản phẩm
Trang 4b) Nội dung hoạt động
- Giao nhiệm vụ học tập: Học sinh làm bài độc lập (cá nhân), giáo viên đưa ra các bàitập cụ thể (chiếu bài tập bằng silde) (1 phút)
Trang 5Phiếu học tập số 2:
Câu 1 Các hạt cấu tạo nên hạt nhân nguyên tử hầu hết chứa
A neutron và electron B proton và electron
C proton và neutron D proton, neutron và electron
tử chứa 12 neutron Số khối của nguyên tử X là
Câu 3 Số proton, electron, neutron của 13H lần lượt là
đồng vị 63Cu và 65Cu Phần trăm về số nguyên tử của 65Cu là
bền trong đó 35Cl chiếm 75,77% về tổng số nguyên tử Cl trong tự nhiên Số khối củađồng vị còn lại là
Hoạt động 2: Luyện tập bài toán tìm số hạt trong nguyên tử (25 phút)
a) Mục tiêu: Dựa vào cấu tạo nguyên tử tính toán được số electron, số proton, neutron,
số khối và dự đoán tên nguyên tố hóa học
b) Nội dung hoạt động
- Giao nhiệm vụ học tập: Học sinh làm việc theo nhóm từng đôi một, giáo viên đưa ra cácbài tập cụ thể (chiếu bài tập bằng silde) (1 phút)
Phiếu học tập số 3:
Trang 6Câu 1 Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của một nguyên tố là 60, trong đó tổng số hạtmang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 20 Tìm số khối A?
Câu 2 Tổng số hạt trong nguyên tử một nguyên tố X là 34 Trong hạt nhân, số hạt khôngmang điện nhiều hơn số hạt mang điện là 1
a, Tính số proton, neutron, electron, điện tích hạt nhân trong nguyên tử nguyên tố X
b, Tên của nguyên tử nguyên tố X?
Câu 3 Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của một nguyên tố là 36, trong đó tổng số hạtmang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 12
Trang 7Hoạt động 3: Luyện tập bài toán liên quan đến cấu hình electron nguyên tử (20 phút)
a) Mục tiêu: Dựa vào cấu hình electron nguyên tử dự đoán được số electron lớp ngoàicùng, số lớp, số orbital chứa elctron và dự đoán tính chất hóa học của các nguyên tố
b) Nội dung hoạt động
- Giao nhiệm vụ học tập: Học sinh làm việc theo nhóm từng đôi một, giáo viên đưa ra cácbài tập cụ thể (chiếu bài tập bằng silde) (1 phút)
Phiếu học tập số 4
a, Viết cấu hình electron của nguyên tử Chlorine?
b, Hãy cho biết số lớp electron, số electron thuộc lớp ngoài cùng, số electron độc thâncủa của nguyên tử Chlorine?
c, Hãy cho biết nguyên tố Chlorine là kim loại hay phi kim? Tại sao?
a, Viết cấu hình electron của nguyên tử Magnesium?
b, Lớp electron nào của Magnesium có mức năng lượng cao nhất?
c, Số orbital chứa electron của Magnesium ở trạng thái cơ bản? Số electron độc thân củanguyên tử Magnesium?
d, Hãy cho biết nguyên tố Magnesium là kim loại hay phi kim?
Câu 3 Nguyên tử nguyên tố X có 3 lớp electron, có 6 electron lớp ngoài cùng
a, Viết cấu hình electron của X?
b, X thuộc loại nguyên tố (s, p, d hay f)? Tên gọi của X?
c, Số orbital chứa electron của X ở trạng thái cơ bản? Số electron độc thân của nguyên
Trang 8a, Cấu hình electron của Chlorine: 1s22s22p63s23p5
b, Số lớp electron là 3 – Số electron lớp ngoài cùng là 7e – Số electron độc thân là 1e
c, Chlorine là nguyên tố phi kim do Chlorine có 7e lớp ngoài cùng
Câu 2
a, Cấu hình electron của Magnesium: 1s22s22p63s2
b, Lớp electron M của Magnesium có mức năng lượng cao nhất
c, Có 6 orbital chứa electron của Magnesium ở trạng thái cơ bản - Số electron độc thân
là 0e
d, Magnesium là nguyên tố kim loại do Magnesium có 2e lớp ngoài cùng
Câu 3
a,Cấu hình electron của X: 1s22s22p63s23p4
b, X thuộc loại nguyên tố p – Tên gọi của X là sulfur (S)
c, Có 9 orbital chứa electron của Magnesium ở trạng thái cơ bản - Số electron độc thân
là 2e
4 Hoạt động 4: Vận dụng và tìm tòi mở rộng (5 phút)
a) Mục tiêu: Giúp học sinh vận dụng kiến thức đã được học trong bài để giải quyết cáccâu hỏi, nội dung gắn liền với thực tiễn và mở rộng thêm kiến thức của học sinh về nguyêntử
b) Nội dung hoạt động
- Giao nhiệm vụ học tập:
+ Tìm hiểu về ứng dụng của đồng vị phóng xạ và sử dụng năng lượng phóng xạ vì mụcđích hòa bình
Trang 9+ Làm bài tập của SGK trang 27
- Thực hiện nhiệm vụ: Giáo viên hướng dẫn học sinh về nhà làm và hướng dẫn học sinhtìm nguồn tài liệu tham khảo qua internet, thư viện…
+ Kí hiệu, khối lượng và điện tích của electron, proton và neutron
+ Đặc điểm eletron lớp ngoài cùng
Trang 10- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm tóm tắt hệ thống hoá kiến thức
chương nguyên tử
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Giải thích được từ cấu hình electron xác định
được loại nguyên tố và bài tập liên quan về các loại hạt
+ Kí hiệu, khối lượng và điện tích của electron, proton và neutron
+ Đặc điểm electron láp ngoài cùng
Nêu được:
+ Công thức tính số khối, kí hiệu nguyên tử, công thức tính nguyên tử khối trung bình.+ Nêu được khái niệm orbital nguyên tử (AO), mô tả được hình dáng của AO(s,p), sốlượng trong 1 AO
Viết được: Cấu hình electron nguyên tử
b Tìm hiểu tự nhiên dưái góc độ hóa học được thực hiện thông qua các hoạt động: Thảo
luận, hệ thống hoá các kiến thức chương nguyên tử
c Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải được các bài tập về các loại hạt, viết cấu
hình electron nguyên tử
3 Phẩm chất:
- Chăm chỉ, tự tìm tòi thông tin trong SGK về kiến thức chương nguyên tử
- HS có trách nhiệm trong việc hoạt động nhóm, hoàn thành các nội dung được giao
II THIẾT BỊ DẠY HỌC VÀ HỌC LIỆU
- Sơ đồ hệ thống hoá kiến thức chương 1 nguyên tử
- Phiếu bài tập số 1, 2, 3, 4
III TIẾN TRÌNH DẠY HỌC:
Kiểm tra bài cũ: Không
1 Hoạt động 1: Khởi động
a) Mục tiêu: Thông qua video “vì sao hạt electron không bị rơi vào hạt nhân nguyên tử”.Video giúp học sinh hiểu rõ hơn về cấu tạo nguyên tử
Trang 11b) Nội dung:
Video “vì sao hạt electron không bị rơi vào hạt nhân nguyên tử”
Link video: https://www.youtube.com/watch?v=6SnvRw_lbXo
c) Sản phẩm: HS hiểu rõ và giải thích được tại sao electron không bị hút vào trong hạtnhân nguyên tử
d) Tổ chức thực hiện: Cho HS xem video giúp học sinh hứng thú học tập
2 Hoạt động 2: Hình thành kiến thức mái
Hoạt động 1: Hệ thống hoá kiến thức
Mục tiêu: HS ôn tập kiến thức chương 1 nguyên tử
Giao nhiệm vụ học tập: GV chia láp làm 4
nhóm, yêu cầu HS hoàn thành bảng hệ
thống hoá kiến thức
Thực hiện nhiệm vụ: HS hoàn thành phiếu
bài tập theo 4 nhóm
Báo cáo, thảo luận: Đại diện nhóm HS đưa
ra nội dung kết quả thảo luận của nhóm
Kết luận, nhận định: GV nhận xét, đưa ra
kết luận
3 Hoạt động 3: Luyện tập
Trang 12Câu 3: SGK/27: Nguyên tử của nguyên tố potassium có 19 electron Ở
trạng thái cơ bản, potassium có số orbital chứa electron là :
Câu 5 SGK/27: Tổng số hạt proton, neutron và electron trong nguyên
tử X là 58 Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là
18 X là
A Cl B Ca C K D S.
Câu 6 SGK/27: Nguyên tố chlorine có Z = 17 Hãy cho biết số lớp
electron, số electron thuộc lớp ngoài cùng, số electron độc thân
của nguyên tử chlorine
Phiếu học tập số 3
Câu 7 SGK/27: Nguyên tử nguyên tố X có 4 lớp electron, lớp thứ 3 có 14
electron Hãy cho biết số hiệu nguyên tử của nguyên tố X
Câu 8 SGK/27: Nguyên tử khối trung bình của vanadium (V) là 50,94
Nguyên tố
Trang 13a)Mỗi nguyên tử X và Y chứa bao nhiêu electron?
b)Hãy cho biết số hiệu nguyên tử của X và Y
c)Lớp electron nào trong nguyên tử X và Y có mức năng lượng cao nhất?
d)Mỗi nguyên tử X và Y có bao nhiêu lớp electron, bao nhiêu phân lớp
Electron?
e)X và Y là nguyên tố kim loại, phi kim hay khí hiếm?
Câu 10 SGK/27: Nguyên tố X được dùng để chế tạo hợp kim nhẹ, bền, dùng
trong nhiều lĩnh vực: hàng không, ô tô, xây dụng, hàng tiêu dùng, Nguyên
tố Y ở dạng YO43-, đóng vai trò quan trong trong các phân tử sinh hoc nhưDNA và RNA Các tế bào sống sử dụng YO43- để vận chuyển năng lượng.Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron kết thúc ở phân lớp 3p1.Nguyên tử của nguyên tố Y có cấu hình electron kết thúc ở phân lớp 3p1 Viếtcấu hình electron nguyên tử của X và Y Tính số electron trong các nguyên tử
X và Y Nguyên tố X và Y có tính kim loại hay phi kim?
Cấu hình electron nguyên tử (có 19 electron): 1s22s22p63s23p64s1
1s22s2…3s2…4s1 là 4AO; 2p63p6 là 6 AO nên tổng có 10AO
Phiếu học tập số 2
Câu 4 C
Câu 5 C
Trang 14Ta có: 2p + n =58 và 2p -n =18 → p=e= 19 X là nguyên tố K (Kali)
Câu 6 Nguyên tử X (Z=27) có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p5
Số lớp electron n=3, số electron lớp ngoài cùng là 7 (3s23p5)
Số electron độc thân = 1 ở phân lớp 3p5
Phiếu học tập số 3
Câu 7 Nguyên tử khối trung bình của vanadium = 50,9975
Câu 8:
a) Nguyên tử X chứa 2+8+8+1 = 19 electron
Nguyên tử Y chứa 2+8+6 = 16 electron
b) Số hiệu nguyên tử ZX= 19 và ZY= 19
c) Phân lớp có mức năng lượng cao nhất trong X là 4s1 và trong Y là 3p4d) Nguyên tử X có 4 lớp electron (n=4) và 6 phân lớp: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4sNguyên tử Y có 3 lớp electron (n=3) và 5 phân lớp: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p
e) X có 1 electron lớp ngoài cùng, dễ nhường electron nên X là kim loại
Y có 6 electron lớp ngoài cùng, dễ nhận electron nên Y là phi kim
Phiếu học tập số 4
Câu 9 Cấu hình electron của nguyên tử X: 1s22s22p63s23p1 có số electron
=13
Cấu hình electron của nguyên tử Y: 1s22s22p63s23p3 có số electron =15
X có 3 electron lớp ngoài cùng, dễ nhường electron nên X là kim loại
Y có 6 electron lớp ngoài cùng, dễ nhận electron nên Y là phi kim
Câu 10.
Trang 15Ta có: 2p+n =49 và n=0,53125.2p
P=e=16
Điện tích hạt nhân = số proton = 16 Số khối A =33
d) Tổ chức thực hiện: HS hoạt động cặp đôi mỗi bàn làm 1 phiếu học tập được giao
4 Hoạt động 4: Vận dụng
a) Mục tiêu: giúp HS vận dụng kiến thức đã được học trong bài để giải quyết các câu hỏi,nội dung gắn liền với thực tiễn và mở rộng thêm kiến thức của HS về nguyên tử
b) Nội dung:
thuật hạn chế, thiết bị phân tích chưa tối ưu như ngày hôm nay đã đủ để chứng minh tài năng tiên đoán thần kỳ của bậc vĩ nhân
Vào năm 1886, một nhà hoá học người Đức là Winkler đã tìm thấy một nguyên tố mới là nguyên tố Gecmani (Ge) Ông đã công bố các số liệu thực nghiệm trên một tạp chí nổi tiếng thời đó Điều lạ thay là từ năm 1871, lúc còn chưa ai biết đến nguyên tố này,
Menđeleev đã dự đoán hết sức chính xác về tính chất, đặc điểm của nguyên tố Gecmani này và không khác gì so với các số liệu thực nghiệm mà Winkler công bố sau này Lúc đó Menđeleev gọi nguyên tố này là "eka-silicon" Ngày nay bằng phương pháp quang phổ
hiện đại người ta xác định được tổng điện tích electron của nguyên tử gecmani là –
5,130.10 -18 C, cũng như ứng dụng gecmani trong các vật liệu bán dẫn, làm điot phát quang
… Sự thành công không thể không nhắc đến ở năm 1897, với thí nghiệm đo điện tích giọt
dầu rơi, nhà vật lý Millikan đã công bố điện tích một hạt electron là – 1,602.10 -19 C.
a Viết cấu hình electron của nguyên tử Gecmani?
b Xác định vị trí của nguyên tố gecmani trong bảng hệ thống tuần hoàn? Cho biết đây
là nguyên tố loại gì? (s, p,d hay f)
Trang 16
Câu 2: Ăn chuối chứa đồng vị phóng xạ 40K có bị nhiễm phóng xạ không? Các em hãy cùng đọc thông tin và giải quyết bài toán sau?
Kali là một trong số các nguyên tố hóa
học rất quan trọng, đóng vai trò là chất điện
giải đối với cơ thể Thiếu kali cơ thể đang
đối mặt với nguy cơ yếu cơ, liệt cơ và rối
loạn nhịp tim Kali tồn tại trong tự nhiên
dưới dạng hợp chất phổ biến là muối kali
clorua (KCl) có trong nước biển Kali
còn có nhiều trong chuối chín Vì thế
chuối hoặc uống nhiều nước khoáng Tuy nhiên giới khoa học cho biết đồng vị 40 K là đồng
vị phóng xạ Những loại thực phẩm chứa nhiều đồng vị phóng xạ sẽ không tốt cho sức
khỏe, thậm chí dễ gây ra tử vong nếu ăn quá nhiều những loại thực phẩm này Bảng bên chỉ
ra các thành phần đồng vị của nguyên tố Kali và nguyên tố Clo trong tự nhiên
a Biết nguyên tử khối trung bình của K là 39,1348 u Hãy xác định số khối của đồng vị
A 3 ?
b Có bao nhiêu phân tử KCl khác nhau tạo ra từ các đồng vị bền trên, tính phân tử khối
mỗi phân tử?
c Theo các nhà nghiên cứu chỉ ra rằng trung bình một ngày, chúng ta cần cung cấp cho
cơ thể 3,5 gam kali Biết trung bình một quả chuối chín cỡ lớn có thể chứa tới 0,487
gam Kali Hãy sử dụng công thức: Số nguyên tử = số mol x 6,023.10 23 ( Avogadro’s
number : 6,023.10 23 ) tính số nguyên tử của mỗi loại đồng vị K chứa trong một quả
chuối cỡ lớn? So sánh số nguyên tử đồng vị phóng xạ 40K với hai đồng vị còn lại rồirút ra nhận xét trong một quả chuối chứa số nguyên tử đồng vị phóng xạ 40K đáng kểkhông?
Trang 17Viết cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d104s24p2
b Ge nằm ở ô nguyên tố số 32 (Z=32), chu kì 4 (4 lớp electron), nhóm
IVA (có 4e lớp ngoài cùng) Ge là nguyên tố loại p (electron cuồi cùng
điền vào phân lớp p)
- Nếu ăn cùng một lúc 8 triệu quả chuối mới có nguy cơ nhiễm phóng xạ và tử vong!
d) Tổ chức thực hiện: GV hướng dẫn HS về nhà làm và hướng dẫn HS tìm nguồn tài liệutham khảo qua internet, thư viện và kiến thức đã học giải quyết vấn đề
BÀI 4: ÔN TẬP CHƯƠNG 1
I Mục tiêu
Trang 181 Kiến thức
– Trình bày được thành phần của nguyên tử (nguyên tử vô cùng nhỏ; nguyên tử gồm 2phần: hạt nhân và lớp vỏ nguyên tử; hạt nhân tạo nên bởi các hạt proton (p), neutron (n);lớp vỏ tạo nên bởi các electron (e); điện tích, khối lượng mỗi loại hạt)
– Trình bày được khái niệm về nguyên tố hoá học, số hiệu nguyên tử và kí hiệu nguyên tử.– Trình bày và so sánh được mô hình của Rutherford – Bohr với mô hình hiện đại mô tả sựchuyển động của electron trong nguyên tử
– Trình bày được khái niệm về orbital nguyên tử (AO), mô tả được hình dạng của AO (s,p), số lượng electron trong 1 AO
– Trình bày được khái niệm lớp, phân lớp electron và mối quan hệ về số lượng phân lớptrong một lớp Liên hệ được về số lượng AO trong một phân lớp, trong một lớp – Viếtđược cấu hình electron nguyên tử theo lớp, phân lớp electron và theo ô orbital khi biết sốhiệu nguyên tử Z của 20 nguyên tố đầu tiên trong bảng tuần hoàn
– Phát biểu được khái niệm đồng vị, nguyên tử khối
– So sánh được khối lượng của electron với proton và neutron, kích thước của hạt nhân vớikích thước nguyên tử
– Tính được nguyên tử khối trung bình (theo amu) dựa vào khối lượng nguyên tử và phầntrăm số nguyên tử của các đồng vị theo phổ khối lượng được cung cấp
– Dựa vào đặc điểm cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử dự đoán được tínhchất hoá học cơ bản (kim loại hay phi kim) của nguyên tố tương ứng
2 Năng lực:
* Năng lực chung:
- Năng lực tự chủ và tự học: Kĩ năng tìm kiếm thông tin trong SGK để hoàn thiện Phiếu
học tập số 1
- Năng lực giao tiếp và hợp tác: Làm việc nhóm tìm hiểu về nguyên tử
- Năng lực giải quyết vấn đề và sáng tạo: Giải thích được tại sao khối lượng nguyên tử
được coi gần đúng là khối lượng của hạt nhân nguyên tử?