Chuyên đề bảng tuần hoàn lớp 10 (cánh diều kết nối tri thức – chân trời sáng tạo) được biên soạn tương đối đầy đủ về các câu hỏi và bài tập được giải chi tiết các dạng bài tập đầy đủ cả về lí thuyết lẫn bài tập. Tài liệu này giúp giáo viên tham khảo trong việc giảng dạy trên lớp hay ôn thi đại học và học sinh tham khảo rất bổ ích nhằm nâng cao kiến thức về hóa học lớp 10 và ôn thi đại học.
Trang 1CHƯƠNG 2: BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ
HÓA HỌCBài 5: Cấu tạo của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Bài 6: Xu hướng biến đổi một số tính chất của nguyên tử các nguyên tố trong một chu kì và trong một nhóm
Bài 7: Xu hướng biến đổi thành phần và một số tính chất của hợp chất trong một chu kì
Bài 8: Định luật tuần hoàn Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Bài 9: Ôn tập chương 2
ĐỀ KIỂM TRA HẾT CHƯƠNG
MỘT SỐ LƯU Ý KHI SỬ DỤNG SẢN PHẨM DỰ ÁN
CHUYÊN ĐỀ BÀI TẬP HÓA 10
1 Sản phẩm thuộc quyền sở hữu chung của các thành viên trong nhóm thầy Trần Thanh Bình (91 thànhviên theo danh sách trong folder từng bài)
2 Không sử dụng sản phẩm để buôn bán dưới mọi hình thức
3 Sản phẩm có thể được chia sẻ miễn phí với bạn bè, đồng nghiệp
4 Khi chia sẻ vui lòng giữ nguyên định dạng (header, footer) – ghi rõ nguồn “Sản phẩm dự án nhóm thầy Trần Thanh Bình”
5 Chân thành cảm ơn các thầy cô trong dự án đã nhiệt tình, tâm huyết và theo dự án đến cùng trong suốt thời gian gần 2 tháng
BÀI 5: CẤU TẠO CỦA BẢNG TUẦN HOÀN CÁC
- Năm 1829, Dobereiner tìm ra cách phân loại thứ 2 Theo đó thì các nguyên tố có tính chất hóa họcgiống nhau được phân vào một nhóm
- Năm 1866, Newlands tìm ra cách phân loại các nguyên tố theo chiều tăng khối lượng nguyên tửthành các octave (nguyên tố thứ 8 lặp lại tính chất của nguyên tố đầu tiên)
nguyên tố theo chiều tăng khối lượng nguyên tử vào các hàng và các cột, bắt đầu mỗi hàng (bảng củaMendeleev) hoặc cột mới (bảng của Meyer) khi tính chất của các nguyên tố bắt đầu lặp lại
Câu 2 [KNTT - SGK] Ô nguyên tố trong bảng tuần hoàn cho ta biết những thông tin gì ? Lấy ví dụ minh họa ?
Hướng dẫn giải
- Tùy theo từng bảng tuần hoàn, ô nguyên tố có thể cho biết những thông tin sau: Số hiệu nguyên tử, kíhiệu nguyên tố, tên nguyên tố, nguyên tử khối trung bình, độ âm điện, cấu hình electron, số oxy hóa,…
Trang 2- VD: ô số 13 cho biết các thông tin sau:
Câu 3 [KNTT - SGK] Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết cấu hình electron và số electron hóa trị của các nguyên tố C, Mg và Cl
Hướng dẫn giải
- Cấu hình electron và số electron hóa trị của các nguyên tố C; Mg và Cl lần lượt là
- C (Z=6): 1s22s22p2, nguyên tử C có 4 electron hóa trị (4 e ở lớp ngoài cùng)
- Mg (Z=12): 1s22s22p63s2, nguyên tử Mg có 2 electron hóa trị
- Cl (Z=17): 1s22s22p63s23p5, nguyên tử Cl có 7 electron hóa trị
Câu 4 [CTST - SGK] Viết cấu hình electron nguyên tử và xác định vị trí của các nguyên tố sau trong bảng tuần hoàn Cho biết chúng thuộc khối nguyên tố nào (s,p,d,f) và chúng là kim loại, phi kim hay khí hiếm:
a) Neon tạo ra ánh sáng màu đỏ khi sử dụng trong các ống phóng điện chân không, được sử dụng rộngrãi trong các biển quảng cáo Cho biết Neon có số hiệu nguyên tử là 10
b) Megnesium được sử dụng để làm cho hợp kim bền nhẹ, đặc biệt được ứng dụng cho ngành côngnghiệp hàng không Cho biết Mg có số hiệu nguyên tử là 12
Hướng dẫn giải
a)ZNe = 10: 1s22s22p6: ô nguyên tố 10, chu kỳ 2, nhóm VIIIA
Thuộc khối nguyên tố p, là khí hiếm
b)ZMg = 12: 1s22s22p63s2: ô nguyên tố 12, chu kỳ 3, nhóm IIA
Thuộc khối nguyên tố s, là kim loại
Câu 5 [CTST - SGK] Dãy gồm các nguyên tố nào sau đây có tính chất hóa học tương tự nhau? Vì sao?a) Oxygen (Z=8), nitrogen (Z=7), carbon (Z=6)
b) Lithium (Z=3), sodium (Z=11), potassium (Z=19)
c) Helium (Z=2), neon (Z=10), argon (Z=18)
Hướng dẫn giải a) O (Z=8) 1s22s22p4 → 6 e lớp ngoài cùng
c)He (Z=2): 1s2 → 2 e lớp ngoài cùng (bão hòa)
Ne (Z=10): 1s22s22p6 → 8 e lớp ngoài cùng (bão hòa)
Ar (Z=18) 1s22s22p63s23p6 → 8 e lớp ngoài cùng (bão hòa)
Helium; neon và Argon đều cùng có số e lớp ngoài cùng nên có tính chất hóa học tương tự nhau
Trang 3Câu 6 [CTST - SGK] Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố sau:
a) Nguyên tố thuộc chu kỳ 4, nhóm IIA
b) Nguyên tố khí hiếm thuộc chu kỳ 3
trang 37) hoàn thành những thông tin còn thiếu trong bảng sau:
Hợp chất Khối lượng sắt (g) Khối lượng O (g) Tỉ lệ khối lượng O:Fe
Câu 10 [CD - SGK] Quan sát bảng tuần hoàn ở phụ lục 1 và cho biết có bao nhiêu hàng, bao nhiêu cột
và bao nhiêu nguyên tố hóa học
Số oxi hóa trong hợp chất Cấu hình electron thu gọn
Độ âm điện của nguyên tử Nguyên tử khối trung bình
Tên nguyên tố
Kí hiệu hóa học nguyên tố
Số hiệu nguyên tử
Trang 4-Tên nguyên tố: Vanadium có ký hiệu là V
- Nguyên tử có 23 proton = số hiệu nguyên tử = số thứ tự của ô nguyên tố
- Nguyên tử khối trung bình là 50,942
Câu 12 [CD - SGK] Nguyên tố phổ biến nhất Trái Đất nằm ở ô số bao nhiêu trong bảng tuần hoàn?
Hướng dẫn giải Oxygen (O) là nguyên tố phổ biến nhất trong vỏ Trái Đất, chiếm hơn 46% về khối lượng.
Oxygen nằm ở ô số 8 trong bảng tuần hoàn
Câu 13 [CD - SGK] Nguyên tố được bổ sung vào muối ăn để giảm nguy cơ bướu cổ thuộc chu kì nào trong bảng tuần hoàn?
Hướng dẫn giải
Nguyên tố được bổ sung vào muối ăn để giảm nguy cơ bướu cổ là iodine (kí hiệu là I)
Iodine thuộc chu kì 5 trong bảng tuần hoàn
số electron từ 1 đến 8 ở lớp thứ 3
Câu 15 [CTST - SBT] Xác định vị trí của nguyên tố (ô, chu kỳ, nhóm) của nguyên tố có
a) Số hiệu nguyên tử là 20, là nguyên tố giúp xương chắc khỏe, phòng ngừa những bệnh loãng xương,giảm tình trạng đau nhức và khó khăn trong vận dộng, làm nhanh làm các vết nứt gãy trên xương
b) 9 electron, được sử dụng để điều chế một số dẫn xuất hydrocacbon, làm sản phẩm trung gian để sảnxuất ra chất dẻo
c) 28 proton, được dùng trong việc chế tạo hợp kim chống ăn mòn
d) Số khối là 52 và 28 neutron, dùng chế tạo thép không gỉ
Hướng dẫn giải
a) Z= 20: 1s22s22p63s23p64s2 → ô nguyên tố 20; chu kỳ 4, nhóm IIA
b) Z=9: 1s22s22p5 → ô nguyên tố 9; chu kỳ 2, nhóm VIIA
c) Z= 28: 1s22s22p63s23p6 → ô nguyên tố 16; chu kỳ 3, nhóm VIA
Câu 16 [CTST - SBT] Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố và xác định tên nguyên tố:a) Chu kỳ 3, nhóm IIIA, được dùng trong ngành công nghiệp chế tạo, cụ thể là tạo ra các chi tiết cho
xe ô tô, xe tải, tàu hỏa, tàu biển và cả máy bay
b) Chu kỳ 4, nhóm IB, được sử dụng rất nhiều trong sản xuất các nguyên liệu như dây diện, que hàn,tay cần, các đồ dùng nội thất trong nhà, các tượng đúc, nam châm điện từ, các động cơ máy móc…
Trang 5Hướng dẫn giải
a) Nguyên tố Alumium: 1s22s22p63s23p1
b) Nguyên tố Copper: 1s22s22p63s23p63d104s1
Câu 17 [KNTT - SGK] Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết: Mg(Z=12); P(Z=15); Fe(Z=26);
Ar(Z=18) thuộc loại nguyên tố nào sau đây ?
Hướng dẫn giải
- P(Z=15): 1s22s22p63s23p3, ô số 15, chu kì 3, nhóm VA, nguyên tố p, phi kim
- Ca(Z=20): 1s22s22p63s23p34s2, ô số 20, chu kì 4, nhóm IIA, nguyên tố s, kim loại
Câu 19 [KNTT - SGK] Sulfur (S) là chất rắn, xốp, màu vàng hơi nhạt ở điều kiện thường Sulfur và hợpchất của nó được sử dụng trong acquy, bột giặt, thuốc diệt nấm; do dễ cháy nên S còn được dùng để sản xuất các loại diêm, thuốc súng, pháo hoa,…Trong bảng tuần hoàn, nguyên tố S nằm ở chu kì 3, nhóm VIA
a) Nguyên tử của nguyên tố S có bao nhiêu electron thuộc lớp ngoài cùng ?
b) Các electron lớp ngoài cùng thuộc phân lớp nào ?
c) Viết cấu hình electron của nguyên tử S ?
d) S là nguyên tố kim loại hay phi kim ?
Hướng dẫn giải
a) S thuộc nhóm VIA nên nguyên tử S có 6 electron lớp ngoài cùng
b) S ở chu kì 3, nên nguyên tử S có 3 lớp electron Vì vậy electron lớp ngoài cùng thuộc phân lớp 3s và3p
c) Cấu hình electron của S: 1s22s22p63s23p4
d) S có 6 electron ở lớp ngoài cùng nên S là phi kim
Câu 20 [KNTT - SBT] Sự phân bố electron trong nguyên tử của ba nguyên tố như sau:
Trang 6Câu 21 [KNTT - SBT] Anion X− ¿¿ và cation Y2+ đều có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23p6 Hãy xác định vị trí của X và Y trong bảng tuần hoàn ?
- Cấu hình electron thu gọn của nguyên tố có Z=26 là: [Ar]3d64s2 Nguyên tử trên có 4 lớp electron, có
8 electron hóa trị và thuộc loại nguyên tố#d Vị trí trong bảng tuần hoàn là ô số 26, chu kì 4, nhóm VIIIB
Câu 24 [CD - SGK] Chu kì 2 gồm các nguyên tố cùng có hai lớp electron Hỏi các nguyên tố nào sau đây thuộc về chu kỳ 2? Mg (Z = 12), Li (Z = 3), P (Z = 15), F (Z=9)
Hướng dẫn giải
Vậy Li, F thuộc chu kì 2
Câu 25 [CD - SGK] Mendeleev sắp xếp 9 nguyên tố như bảng 6.1 theo những nguyên tắc nào?
Trang 7Câu 27 [CD - SBT] Calcium (Ca) là nguyên tố kim loại chiếm khối lượng nhiều nhất trong cơ thể con người Răng và xương là các bộ phận chưa nhiều calcium nhất Số hiệu nguyên tử của Ca là 20 Hãy xác định vị trí của calcium trong bảng tuần hoàn.
Hướng dẫn giải
Cấu hình của Ca: 1s22s22p63s23p64s2
Vị trí: ô: 20, chu kỳ 4, nhóm IIA
Câu 28 [CD - SBT] Em cần giải một mật mã sử dụng các kí hiệu nguyên tố để xác định các chữ cái trong mật mã Quy tắc của mật mã như sau:
(1) Cho một dãy số, trong đó mỗi số là tổng của số hiệu nguyên tử và số lớp electron của một nguyên
tử ứng với một nguyên tố hóa học
(2) Chữ cái đầu tiên trong kí hiệu hóa học của mỗi nguyên tố thu được từ việc giải mã đầy đủ dãy số ởquy tắc thứ nhất sẽ tương ứng với một chữ cái trong mật mã
Em hãy thử giair giải mật mã theo quy tắc trên với dãy số sau:8, 2, 69, 29, 58, 19, 26, 42, 76 ( các chữcái của mật mã sắp xếp theo đúng thứ tự tương ứng với các con số)
Kí hiệu nguyên tố
Câu 29 [CD - SBT] Chọn phương án đúng để hoàn thành các câu sau:
a) Mỗi nguyên tố hóa học được xếp vào một …(1)…trong bảng tuần hoàn Mỗi hàng trong bảng tuầnhoàn được gọi là một …(2)…Mỗi cột trong bảng tuần hoàn được gọi là một …(3)…
Trang 8A. (1) nhóm, (2) chu kỳ, (3) ô B. (1) ô, (2) chu kỳ, (3) nhóm.
C. (1) ô, (2) họ, (3) nhóm.D. (1) ô, (2) chu kỳ, (3) nhóm chính
b) Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học do Mendeleev đề xuất, các nguyên tố được sắp xếptheo chiều tăng dần của …(1)…Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học hiện đại, các nguyên tốđược sắp xếp theo chiều tăng dần của …(2)…
A. (1) số electron hóa trị, (2) khối lượng nguyên tử
B. (1) số hiệu nguyên tử, (2) khối lượng nguyên tử
C. (1) khối lượng nguyên tử (2) số hiệu nguyên tử
D. (1) số electron hóa trị, (2) số hiệu nguyên tử
Câu 30 [CD - SBT] Mỗi phát biểu sau đây về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là đúng hay sai?(1) Số thứ tự của nhóm luôn luôn bằng số electron ở lớp vỏ ngoài cùng của nguyên tử nguyên tố thuộcnhóm đó
(2) Số electron ở lớp vỏ ngoài cùng càng lớn thì số thứ tự của nhóm càng lớn
(3) Nguyên tử các nguyên tố trong cùng một hàng có cùng số lớp electron
(4) Nguyên tử các nguyên tố trong cùng một cột có cùng số electron hóa trị
Hướng dẫn giải
(1) Sai Với trường hợp nhóm B, chẳng hạn nhóm VIIIB, số thứ tự nhóm không bằng số electron ở lớp
vỏ ngoài cùng
(2) Sai Ví dụ Fe thuộc nhóm VIIIB chỉ có 2 electron ở lớp vỏ ngoài cùng
(3) Nguyên tử các nguyên tố trong cùng một hàng có cùng số lớp electron.=> đúng
(4) Nguyên tử các nguyên tố trong cùng một cột có cùng số electron hóa trị => đúng
Câu 31 [CD - SBT] Cấu hình electron của fluorine là 1s22s22p5, của chlorine là 1s22s22p63s23p5
Những phát biểu nào sau đây là đúng?
A. F và Cl nằm ở cùng một nhóm
B. F và Cl có số electron lớp ngoài cùng bằng nhau
C. F và Cl có số electron lớp ngoài cùng khác nhau
Câu 32 [CD - SBT] Hãy ghép mỗi cấu hình electron ở cột A với mô tả thích hợp về vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn ở cột B.
Trang 9Khối s là các nguyên tố có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns1 2
, tức là cấu hình electron đanghoàn thành phân lớp s Phân lớp s chỉ chứa tối đa 2 electron, nên khối s chỉ có 2 cột, ứng với hai cấu hìnhelectron lớp ngoài cùng là ns1 và ns2 Tương tự, khối p là các nguyên tố có cấu hình electron lớp ngoàicùng là ns2np1 6
, tức là cấu hình electron đang hoàn thành phân lớp p Phân lớp p chứa được tối đa 6electron, nên khối p có 6 cột, ứng với 6 cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns2np1 ns2np6
.
Câu 34 [CD - SBT] Vì sao số lượng các nguyên tố trong chu kì của bảng tuần hoàn có sự khác biệt: chu
kì 1 có 2 nguyên tố, mỗi chu kì 2 và 3 có 8 nguyên tố, chu kì 4 có 18 nguyên tố?
Hướng dẫn giải
Vì chu kì là tập hợp các nguyên tố có cùng số lớp electron nên số lượng các ô trong một chu kỳ bằng
số lượng electron trong một lớp Ở lớp thứ nhất chỉ chứa tối đa 2 electron ( vào phân lớp 1s); ở lớp thứhai chưa tối đa 8 electron ( vào phân lớp 2s, 2p) nên chu kỳ 1 có 2 nguyên tố và chu kỳ 2 có 8 nguyên tố.Với
chu kỳ 3, sau khi điền đầy đủ phân lớp 3s, 3p (8 electron, ứng với số lượng 8 nguyên tố) thì chuyểnsang điền electron vào phân lớp 4s chứ không phải 3d, nên chu kì 3 chỉ có 8 nguyên tố Chu kỳ 4 sẽ hoànthiện các phân lớp 4s,4p ( tổng electron tối đa trên phân lớp này là 8 electron) và cả phân lớp 3d ( tối đa
10 electron) nên chu kỳ 4 có 18 nguyên tố
Câu 35 [CD - SGK] Quan sát bảng tuần hoàn ( Phụ lục 1) và cho biết các nguyên tố nhóm IA có đặc điểm về cấu hình electron tương tự nhau như thế nào?
Câu 36 [CD - SGK] Viết cấu hình electron nguyên tử Na Cho biết trong bảng tuần hoàn, Na nằm ở ô số
11, chu kì 3, nhóm IA Nêu mối liên hệ giữa số hiệu nguyên tử, số lớp electron, số electron lớp ngoài cùng và vị trí của Na trong bảng tuần hoàn?
Hướng dẫn giải
Cấu hình electron nguyên tử Na là 1s22s22p63s1
Số hiệu nguyên tử = số electron = số thứ tự ô nguyên tố trong bảng tuần hoàn = 11
Số thứ tự chu kì = số lớp electron của nguyên tử nguyên tố = 3
Số thứ tự nhóm = số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử nguyên tố = 1
Câu 37 [CD - SGK] Từ cấu hình electron nguyên tử Fe là 1s22s22p63s23p63d64s2, hãy xác định vị trí của
Fe trong bảng tuần hoàn?
Hướng dẫn giải
Từ cấu hình electron của Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 ta thấy:
Có 26 electron Fe thuộc ô số 26 trong bảng tuần hoàn⇒
Có 4 lớp electron Fe thuộc chu kì 4⇒
Cấu hình electron phân lớp ngoài cùng và sát ngoài cùng là 3d64s2 ⇒ có 8 electron hóa trị => Fe thuộcnhóm VIIIB
Câu 38 [CD - SGK] Dựa theo cấu hình electron, hãy phân loại các nguyên tố có số hiệu nguyên tử lần lượt là 11,20,29
Trang 10Hiện nay có khoảng hơn 90 nguyên tố kim loại, gần 20 nguyên tố phi kim và 7 nguyên tố khí hiếm.
Câu 40 [CD - SGK] Hãy thu thập thông tin về các vấn đề sau:
1 Ngoài Mendeleev, còn có những nhà khoa học nào cũng có đóng góp vào việc xây dựng bảng vàquy luật tuần hoàn, dù ở những mức độ khác nhau?
2 Mendeleev đã tiên đoán chi tiết về ba nguyên tố nào? Nêu cụ thể những tiên đoán đó?
3 Sưu tầm hình ảnh các bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học khác nhau?
- Năm 1864, J Newlands (Niu-lan, người Anh) đã đề xuất một sơ đồ sắp xếp các nguyên tố hóa họctheo chiều tăng khối lượng nguyên tử, tính chất của chúng lặp lại có quy luật tương tự như một quãng támtrong âm nhạc, trong đó nguyên tố thứ tám lặp lại tính chất của nguyên tố đầu tiên Sau đó ông dặt tên choquy luật này là “” Quy luật quãng tám)
- Năm 1869, ngoài Mendeleev thì J.L Meyer (May-ơ, người Đức) cũng sắp xếp các nguyên tố theochiều tăng khối lượng nguyên tử và các hàng và cột, bắt đầu mỗi hàng (bảng của Mendeleev) hoặc cộtmới (bảng của Mayer) khi các tính chất của nguyên tố bắt đầu lặp lại
2 Nhờ định luật tuần hoàn của mình, 3 nguyên tố Sc, Ga và Ge đã được Mendeleev tiên đoán khá tỉ mỉ
về tính chất của đơn chất và hợp chất của chúng
- Năm 1871, Mendeleev đã dự đoán một nguyên tố hóa học cùng “nhóm của nhôm”, có nguyên tửlượng (nguyên tử khối) khoảng 68, tỉ trọng là 5,9 – 6,0
Đến năm 1875, một nhà khoa học người Pháp đã tạo ra được một nguyên tố mới trong quặng kẽm
trắng và đặt tên là Galium (Ga) Sau một thời gian nghiên cứu chính xác, nhà khoa học người Pháp này
đã kết luận các chỉ số của nguyên tố Gali đúng như những dự đoán của Mendeleev
- Năm 1871, Mendeleev đã dự đoán một nguyên tố hóa học nằm trong “nhóm của Bo”
Đến năm 1879, tại Thụy Điển người ta đã sử dụng phương pháp phân tích quang phổ và tìm thấy mộtnguyên tố mới trong các khoáng chất euxenit và gadolinit Nguyên tố này được đặt tên là Scandium (Sc),
Sc ở vị trí có nguyên tử khối = 45, nó có những tính chất hóa học phù hợp với dự đoán của Mendeleev
- Năm 1871, germanium (Ge) ở vị trí có nguyên tử khối = 70, là một trong các nguyên tố màMendeleev dự đoán tồn tại như là nguyên tố tương tự nhưng còn thiếu của nhóm silic (Mendeleev gọi nó
là "eka-silicon") Sự tồn tại của nguyên tố này được Clemens Winkler (nhà hóa học người Đức) chứngminh năm 1886
Trang 113 Một số hình ảnh các bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học khác nhau:
Trang 12Câu 41 [CD - SGK] Nguyên tố X và Y có số hiệu nguyên tử lần lượt là 21 và 35 Viết cấu hình electron
từ đó xác định vị trí của X, Y ( số thứ tự của ô nguyên tố, chu kỳ và nhóm) trong bảng tuần hoàn
Hướng dẫn giải
X (Z=21): 1s22s22p63s23p6 3d14s2
Vị trí: ô: 21, chu kỳ 4, nhóm IIIB
Y (Z=35): 1s22s22p63s23p6 3d104s24p5
Vị trí: ô: 35, chu kỳ 4, nhóm VIIA
Câu 42 [CD - SGK] Bằng cách viết cấu hình electron, hãy xác định những nguyên tố nào thuộc khối s, những nguyên tố nào thuộc khối p ở chu kỳ 2 trong bảng tuần hoàn
Trang 13Câu 43 [KNTT - SBT] Nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt proton, neutron và electron là 18 Hãy xácđịnh vị trí của X trong bảng hệ thống tuần hoàn và giải thích ?
Cấu hình electron của nguyên tử X là: 1s22s22p2 Nguyên tử X ở ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA
Câu 44 [KNTT - SBT] Hợp chất ion XY được sử dụng để bảo quản mẫu tế bào trong viện nghiên cứu dược phẩm và hóa sinh vì ion Y− ¿ ¿ ngăn cản sự thủy phân của glycogen Trong phân tử XY, số electron của anion bằng số electron của cation và tổng số electron của XY là 20 Biết trong mọi hợp chất, Y chỉ cómột mức oxy hóa duy nhất Hãy xác định vị trí của X, Y trong bảng tuần hoàn ?
Hướng dẫn giải
- Y chỉ có 1 mức oxy hóa duy nhất, nên hợp chất XY được bởi cation X+ ¿ ¿ và ion Y− ¿ ¿ Theo giả thiết:
Số electron của các ion bằng nhau nên: Z X – 1 = Z Y + 1 (1)
Tổng số electron của XY là: Z X+ Z Y= 20 (2)
- Từ (1) và (2), ta có: Z X= 11 và Z Y= 9 Ví trí các nguyên tố X và Y lần lượt là
Nguyên tố X ở ô số 11, chu kì 3, nhóm IA Nguyên tố Y ở ô số 9, chu kì 2, nhóm VIIA
Câu 45 [KNTT - SBT] Nguyên tử của nguyên tố R có tổng số hạt mang điện và không mang điện là 34 Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10 Xác đinh kí hiệu và vị trí của R trongbảng tuần hoàn ?
Hướng dẫn giải
- Theo giả thiết:
Tổng hạt cơ bản trong nguyên tử: 2Z R+ N R= 34 (1)
Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện 10 hạt: 2Z R- N R= 10 (2)
- Từ (1) và (2), ta có: Z R= 11 và N R= 12 R là nguyên tố Na, kí hiệu là: 1123Na Nguyên tố Na ở ô số 11,chu kì 3, nhóm IA
Câu 46 [KNTT - SBT] A và B là hai nguyên tố thuộc cùng một nhóm A và hai chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn và ZA.+ZB=32 Hãy xác định vị trí của A và B trong bảng tuần hoàn ?
ZB =20 (Ca), ô số 20, chu kì 4, nhóm IIA
Câu 47 Hợp chất A có CTPT là M2X Tổng số hạt cơ bản trong A là 116, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 36 Số khối X lớn hơn M là 9 đơn vị Tổng hạt p, n, e trong
X2- nhiều hơn trong M+ là 17 hạt Vị trí của M trong bảng HTTH là ?
Hướng dẫn giải
Theo giả thiết ta có:
Tổng hạt cơ bản trong A là: 4ZM + 2NM + 2ZX + NX = 116 (1)
Số hạt mang điện nhiêu hơn số hạt không mang điện là: 4ZM +2ZX - 2NM - NX = 36 (2)
Số khối của X lớn hơn số khối của M là: ZX + NX - ZM - NM = 9 (3)
Tổng hạt p, n, e trong X2- nhiều hơn trong M+ là: (2ZX + NX + 2) – ( 2ZM + NM – 1) = 17 (4)
Từ (1); (2); (3) và (4) → ZM = 11; NM = 12; ZX = 16 và NX = 16
M là Na(Z=11): 1s22s22p63s1 → M ở ô số 11, chu kì 3, nhóm IA
Trang 14Câu 48 X, Y là 2 nguyên tố cùng ở một nhóm A và thuộc 2 chu kỳ liên tiếp trong bảng HTTT(Zx <Zy) Biết rằng số proton của nguyên tử X, Y thỏa mãn 2ZX + ZY = 44 và số neutron trên mỗi nguyên tử X, Y đều bằng số proton Hòa tan hoàn toàn 8,8 gam hỗn hợp gồm X và Y vào dung dịch HCl dư, sau phản ứng thu được dung dịch A và 6,72 lít khí (đktc) Thành phần phần trăm về số mol của X là (chấp nhận số khối là nguyên tử khối) ?
Hướng dẫn giải
Theo giả thiết ta có: 2ZX + ZY = 44 (1)
X, Y là 2 nguyên tố cùng ở một nhóm A và thuộc 2 chu kỳ liên tiếp: ZY – ZX = 8 (2)
Số mol khí H2 thoát ra: x + y = 0,3 mol (3)
Khối lượng hỗn hợp ban đầu: 24x + 40y = 8,8 (4)
dung dịch thu được sau phản ứng trung hòa được m gam chất rắn Giá trị m là
Trang 15Câu 51 X là kim loại thuộc nhóm IIA Cho 10,4 gam hỗn hợp gồm kim loại X và Fe tác dụng với lượng
dư dung dịch HCl, sinh ra 6,72 lít khí H2 (đktc) Mặt khác, khi cho 3,6 gam X tác dụng với lượng dư dungdịch H2SO4 loãng, thì thể tích khí hiđro sinh ra chưa đến 4,48 lít (đktc) Kim loại X là
Hướng dẫn giải
Đặt công thức chung của X và Fe là M:
Gọi a là mol của M trong 10,4 gam hỗn hợp; mol H2= 0,3 mol
a) Viết cấu hình electron của X và Y
b) Xác định vị trí của X và Y trong bảng tuần hoàn và công thức phân tử hợp chất XY2
Hướng dẫn giải a) Gọi ZX; ZY là số hạt proton lần lượt của X và Y
ZX + 2.ZY =32 (1)
Từ (1); (2) → ZX = 16; ZY = 8
Cấu hình electron của X: 1s22s22p63s23p4
Cấu hình electron của Y: 1s22s22p4
b) Vị trí của X: ô số 16; chu kỳ 3, nhóm VIA
Vị trí của Y: ô số 8, chu kỳ 2, nhóm VIA
X là Sulfur (S); Y là Oxygen (O)
Công thức XY2: SO2
Câu 53 [CTST - SBT] Hai nguyên tố X và Y đứng kế tiếp nhau trong một chu kỳ, có tổng số điện tích hạt nhân bằng 25
a) hãy viết cấu hình electron của nguyên tử X và Y
b) Xác định vị trí của X, Y trong bảng tuần hoàn và tên nguyên tố X, Y
Trang 16Câu 54 [CTST - SBT] X, Y là hai nguyên tố thuộc cùng nhóm A ở 2 chu kỳ liên tiếp trong bảng tuần hoàn, có tổng số proton trong hai hạt nhân là 32 Viết cấu hình electron của nguyên tử X và Y Xác định tên X, Y
Hướng dẫn giải
Ta có: Zx + Zy = 23 (1) → = 11,5
Vì X đứng sau Y trong bảng tuần hoàn nên Xy < 11,5 < Zx < 23
X, Y thuộc 2 nhóm kế tiếp nhau trong bảng tuần hoàn nên có các trường hợp sau
TH 1: Zx – Zy = 1 (2)
Từ (1) và (2) suy ra Zx = 12 (Magnesium) ; Zy = 11 (Sodium)
Trường hợp này loại vì X, Y không phản ứng với nhau
TH 2: Xx – Zy =7 (3)
Từ (1) và (3) suy ra Zx = 15 (Phosphor); Zy = 8 (Oxygen) (chọn)
TH 3: Zx – Zy = 9 (4)
Từ (1) và (4) suy ra Zx = 16 (Sulfur) ; Zy = 7 (Nitrogen) (loại vì X, Y không phản ứng với nhau)
Câu 56 [CTST - SBT] Hòa tan hoàn toàn 6,645 gam hỗn hợp muối chloride của 2 kim loại kiềm thuộc 2chu kỳ kế tiếp nhau vào nước thu được dung dịch X Cho toàn bộ dung dịch X tác dụng hoàn toàn với dung dịch AgNO3 (dư) thu được 18,655 gam kết tủa Xác định 2 kim loại kiềm
lạnh quan trọng, nhất là với ngành công nghiệp thực
phẩm để lưu giữ cho vận chuyển và bảo quản các
sản phẩm đông lạnh, kem,…Tuy nhiên, khi hàm
Trang 17lượng khí này vượt quá mức cho phép, nó sẽ gây ra hiện tượng hiệu ứng nhà kính, ảnh hưởng tiêu cực đếntất cả các sinh vật sống trên Trái Đất Trong phân tử AB2 có tổng số hạt mang điện bằng 44 Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn số hạt mang điện của nguyên tử A là 4
a) Hãy tính số electron phân lớp ngoài của nguyên tử nguyên tố A ?
b) Hãy cho biết nguyên tử nguyên tố B là kim loại, phi kim hay khí hiếm ? Vì sao ?
Hướng dẫn giải
a) Có hệ phương trình
ZA = 6: 1s22s22p2: có 2 electron ở phân lớp ngoài cùng
b) ZB = 8: 1s22s22p4: vậy B là nguyên tố phi kim vì có 6 electron ở lớp ngoài cùng
Câu 58 X, Y là hai kim loại liên tiếp nhau ở nhóm IA thường được tìm thấy trong tự nhiên cùng khoáng chất X và Y có cấu trúc nguyên tử tương tự nhau, lớp electron lớp ngoài cùng chỉ có 1 electron nên cả haiđều có những tính chất vật lý và tính chất hóa học tương tự nhau X và Y có một vai trò quan trọng trong việc duy trì tất cả các dạng của sự sống sống Khi hòa tan hoàn toàn 0,85 gam hỗn hợp hai kim loại X và
Y vào 50 gam nước (dư) thì thu được 0,37185 lít khí hidrogen ở điều kiện chuẩn
a) Hãy xác định 2 kim loại X và Y
b) Hãy tính nồng độ phần trăm mỗi chất tan trong dung dịch thu được?
Hướng dẫn giải
a) Gọi là công thức chung của 2 kim loại X và Y, giả sử Mx < MY
= = 28,33 → X là Sodium (Na) ; Y là Potassium (K)
b) Dung dịch gồm NaOH (a mol) và KOH (b mol)
Ta có hệ phương trình
Câu 59 Y và Z là hai nguyên tố thuộc nhóm IIA và ở 2 chu kỳ liên tiếp nhau trong bảng tuần hoàn Đây
là hai nguyên tố đồng hành song song, có tác dụng bảo vệ xương chắc khỏe, phòng tránh loãng xương, giúp trẻ cao lớn và khỏe mạnh. Nếu thiếu Y thì nguyên tố Z trong cơ thể sẽ phải lấy Y từ các mô mềm để
bù lại và gây tình trạng viêm khớp ảnh hưởng lớn đến sức khỏe Cho m gam hỗn hợp X vào nước dư thấy thoát ra V lit khí H2 Mặt khác, cho m gam hỗn hợp X vào dung dịch HCl dư, sau phản ứng hoàn toàn thấy thoát ra 3V lit khí H2 (thể tích các khí đo ở cùng điều kiện) Tính phần trăm khối lượng của Y trong hỗn hợp X
Trang 18Câu 60 Hai kim loại kiềm thổ A, B nằm liên tiếp nhau trong bảng tuần hoàn, không tồn tại trong tự nhiên
ở dạng đơn chất mà được tìm thấy trong các quặng như dolomit, cacnalit Hai kim loại này được điều chế bằng phương pháp điện phân nóng chảy hợp chất muối chloride của chúng Nếu m gam hỗn hợp A và B tác dụng với dung dịch HCl dư cho 3,7185 lít khí H2 Mặt khác, đốt m gam hỗn hợp A và B với 4,958 lít khí O2 thu được 10,8 gam hỗn hợp chất rắn gồm các oxit và kim loại dư Xác định 2 kim loại A và B, biết các khí đều đo ở điều kiện chuẩn
= = 29,33 → A là Magnesium (Mg); B là Calcium (Ca)
Câu 61 X, Y là hai nguyên tố có trong tự nhiên, ở hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm VIIA, số hiệu nguyên
tử ZX < ZY.Cho dung dịch chứa 50,6 gam hỗn hợp gồm hai muối KX và KY vào dung dịch AgNO3 (dư), thu được 85,1 gam kết tủa Hãy tính phần trăm khối lượng của KX trong hỗn hợp ban đầu ?
Ta có hệ phương trình
Trang 19Câu 63 [KNTT - SBT] Bảng tuần hoàn hiện nay không áp dụng nguyên tắc sắp xếp nào sau đây ?
A. Mỗi nguyên tố hóa học được xếp vào một ô trong bảng tuần hoàn
B Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần khối lượng nguyên tử
C. Các nguyên tố có cùng số lớp electron trên nguyên tử được xếp thành một hàng
D. Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị trong nguyên tử được xếp thành một cột
Câu 64 [KNTT - SBT] Ô nguyên tố trong bảng tuần hoàn không cho biết thông tin nào sau đây ?
A. Kí hiệu nguyên tố B. Tên nguyên tố
C. Số hiệu nguyên tử D Số khối của hạt nhân
Câu 65 [KNTT - SBT] Chu kì là dãy các nguyên tố được sắp xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần,nguyên tử của chúng có cùng ?
A. Số electron B S ố lớp electron
C. Số electron hóa trị D. Số electron ở lớp ngoài cùng
Câu 66 [KNTT - SBT] Bảng tuần hoàn hiện nay có số chu kì và số hàng ngang lần lượt là
C S ố electron hóa trị D. Số electron ở lớp ngoài cùng
Câu 69 [CD - SBT] Những nguyên tố được xếp riêng bên dưới bảng tuần hoàn thuộc khối nguyên tố nào?
C S ố electron hóa trị D S ố electron ở lớp ngoài cùng
Câu 72 [KNTT - SBT] Nguyên tố Cl(Z=17) thuộc nhóm VIIA, có số electron hóa trị là
Câu 73 [KNTT - SBT] Ví trí của nguyên tố có Z = 15 trong bảng tuần hoàn là
A. Chu kì 4, nhóm VIB B Chu kì 3, nhóm VA
C. Chu kì 4, nhóm IIA D. Chu kì 3, nhóm IIB
Câu 74 [CTST - SBT] X là nguyên tố rất cần thiết cho sự chuyển hóa của calcium, phosphorus, sodium, potassium, vitamin C và các vitamin nhóm B. Ở trạng thái cơ bản, cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử X là 3s2 Số hiệu nguyên tử của X là
Hướng dẫn giải a) 1s22s22p63s2, nên số hiệu nguyên tử của X là 12
Trang 20Câu 75 [CD - SGK] Mendeleev sắp xếp các nguyên tố hóa học vào bảng tuần hoàn dựa theo quy luật về
A khối lượng nguyên tử B. cấu hình electron
C. số hiệu nguyên tử D. số khối
Hướng dẫn giải Đáp án: A
Vào năm 1869: Mendeleev sắp xếp các nguyên tố hóa học vào bảng tuần hoàn theo thứ tự tăng dầnkhối lượng nguyên tử Đây được xem là tiên đề của định luật tuần hoàn sau này
Câu 76 [CD - SBT] Số hiệu nguyên tử của nguyên tố hóa học bằng
C. số thứ tự của nhóm D. số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử
điện tích hạt nhân nguyên tử tăng dần
Câu 78 [CTST - SBT] Nhóm nguyên tố là
A. tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cùng cấu hình electron giống nhau được xếp ở cùng 1 cột
B. tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron gần giống nhau, do đó có tính chất hóahọc giống nhau và được xếp thành một cột
C. tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tương tự nhau, do đó có tính chất hóa họcgần giống nhau và được xếp cùng một cột
D. tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có tính chất hóa học giống nhau và được xếp cùng một cột
Hướng dẫn giải Đáp án C: tập hợp các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tương tự nhau, do đó có tính chất
hóa học gần giống nhau và được xếp cùng một cột
Câu 79 [CTST - SBT] Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố được sắp xếp không theo nguyên tắc nào?
A. Theo chiều tăng của điện tích hạt nhân
B. Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng
C. Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị trong nguyên tử được xếp thành một cột
D. Theo chiều tăng khối lượng nguyên tử
Hướng dẫn giải Đáp án D: theo chiều tăng của khối lượng nguyên tử
Câu 80 [CTST - SBT] Sulfur dạng kem bôi được sử dụng để điều trị mụn trứng cá Nguyên tử sulfur có phân lớp electron ngoài cùng là 3p4 Phát biểu nào sau đây là sai khi nói về nguyên tử sulfur?
A. Lớp ngoài cùng của sulfur có 6 electron
B. Hạt nhân nguyên tử sulfur có 16 electron
C. Trong bảng tuần hoàn sulfur nằm ở chu kỳ 3
Hướng dẫn giải
S: 1s22s22p63s23p4 → ô nguyên tố 16; chu kỳ 3, nhóm VIA
Trang 21Đáp án B: hạt nhân nguyên tử sulfur có 16 electron
Câu 81 [CD - SBT] Cho cấu hình electron các nguyên tố sau đây:
Na: [Ne]3s1, Cr: [Ar]3d54s1Br: [Ar]3d104s24p5, F: 1s22s22p5Cu:[Ar]3d104s1
Số nguyên tố thuộc khối s,p,d trong các nguyên tố trên lần lượt là
được
Hướng dẫn giải
Na: [Ne]3s1 là nguyên tố khối s
Cr: [Ar]3d54s1 là nguyên tố khối d ( vì electron đang điền vào phân lớp 3d), chứ không phải khối s,mặc dù lớp ngoài cùng là 4s
Br: [Ar]3d104s24p5 là nguyên tố khối p vì phân lớp 3d bên trong đã điền đầy đủ và electron đang điềnvào phân lớp 4p
F: 1s22s22p5 là nguyên tố khối p
Cu:[Ar]3d104s1 là nguyên tố khối#d Đây là trường hợp có cấu hình electron ngoại lệ Với Z =29, cấuhình electron của Cu điền theo các quy tắc là [Ar]3d94s2 và Cu là nguyên tố khối#d Tuy nhiên, do phânlớp 3d chỉ còn thiếu 1 electron là đạt cấu hình bão hòa, nên 1 electron từ phân lớp 4s sẽ chuyển vào 3d tạothành cấu hình electron là [Ar]3d104s1
3 Mức độ vận dụng – vận dụng cao
Câu 82 [CD - SBT] Hình bên mô tả ô nguyên tố của vàng trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Những thông tin thu được từ ô nguyên tố này là
A. Vàng có ký hiệu là Au, nguyên tử có 79 proton, nguyên tử khối trung bình là 196,97
B. Vàng và các hợp chất của vàng có ký hiệu là Au, có số hiệu nguyên tử là 79, nguyên tử khối trungbình là 196,97
C. Vàng và các hợp chất của vàng có ký hiệu là Au, có số hiệu nguyên tử là 79, vàng có hai đồng vịvới số khối là 196 và 197
D. Vàng có ký hiệu là Au, số hiệu nguyên tử là 79, có hai đồng vị với số khối là 196 và 197
Câu 83 [CD - SBT] Cấu hình electron của nguyên tử oxygen là 1s22s22p4 Vị trí của oxygen trong bảng tuần hoàn là
Hướng dẫn giải
Sắt có 26 electron nên ở ô số 26, có 4 lớp electron nên ở chu kì 4, có 2 electron lớp ngoài cùng ( trên4s) và 6 electron ở phân lớp 3d sát lớp ngoài cùng nên ở nhóm VIII và là nguyên tố d nên ở nhóm B Câu 85 [VD] Số thứ tự của nguyên tố chlorine là 17, chlorine thuộc
A. chu kì 3, nhóm VIIB B. chu kì 4, nhóm VIIA
C. chu kì 3, nhóm VIIA D. chu kì 4, nhóm VIIA
Hướng dẫn giải
Trang 22Cl (Z=17): 1s22s22p63s23p5
Vị trí: ô: 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA
Câu 86 [VD] Nguyên tử nguyên tố X có tổng số electron trong các phân lớp p là 8 Vị trí của X trong bảng tuần hoàn là
Hướng dẫn giải
X có tổng số electron trong các phân lớp s là 8 nên X có cấu hình: 1s22s22p63s23p2
Vị trí X: ô: 14, chu kỳ 3, nhóm IVA
Câu 87 [VD] Cho cấu hình electron của các nguyên tố X1, X2, X3, X4 như sau:
Câu 88 [VD] Cho các phát biểu sau
(a) Ở trạng thái cơ bản cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố X là 1s22s22p63s23p4 Vị trí củanguyên tố X trong bảng tuần hoàn là ô số 16, chu kỳ 3, nhóm VIB
(b) Nguyên tử của nguyên tố X có 10p, 10e và 10n Trong bảng tuần hoàn X ở chu kỳ 2, nhóm VA.(c) Ion X2- có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s22p6 Nguyên tố X thuộc ô 12, chu kỳ 3, nhóm IIA.(d) Các khối nguyên tố d và f đều là kim loại
Số phát biểu sai là
Hướng dẫn giải
(a) Nguyên tố X là 1s22s22p63s23p4 => vịtrí: ô số 16, chu kỳ 3, nhóm VIA => Sai
(b) Nguyên tử của nguyên tố X có 10p =10Z
Cấu hình X: 1s22s22p6 =>Trong bảng tuần hoàn X ở chu kỳ 2, nhóm VIIIA => Sai
(c) Ion X2- có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s22p6
=> X2- - 2e X => (X có 8e => Cấu hình X: 1s22s22p4)
Nguyên tố X thuộc ô 8, chu kỳ 2, nhóm VIA => Sai
(d) các nguyên tố họ d và f đều là kim loại => Đúng
Câu 89 [VDC] Cho 5 nguyên tố A, X, Y, Z, T theo thứ tự thuộc 5 ô liên tiếp nhau trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, có số hiệu nguyên tử tăng dần Tổng số hạt mang điện trong 5 nguyên tử của 5 nguyên tố trên bằng 100
Cho các phát biếu sau:
(a) Nguyên tố A là oxygen và T là nguyên tố Magnesium
(b) A, X, Y thuộc loại là nguyên tố p
(c) Z, T thuộc loại nguyên tố#d
(d) Z, T thuộc loại là nguyên tố kim loại
Số phát biểu đúng là
Trang 23A. 1 B. 2 C. 3 D. 4
Hướng dẫn giải
Gọi số hạt proton của A là Z
=> của X là Z+1; của Y là Z+2; của Z là Z+3; của T là Z+4
Theo bài ra ta có: 10Z + 20 = 100 => Z = 8
=> A là 8O ; X là 9F ; Y là 10Ne ; Z là 11Na ; T là 12Mg
A(Z=8): 1s22s22p4 => nguyên tố p ( có 6 electron lớp ngoài cùng nên thuộc loại nguyên tố phi kim)X(Z= 9): 1s22s22p5 => nguyên tố p (có 7 electron lớp ngoài cùng nên thuộc loại nguyên tố phi kim).Y(Z= 10): 1s22s22p6 => nguyên tố p (có 8 electron lớp ngoài cùng nên thuộc loại nguyên tố khí hiếm)
Z (Z=11): 1s22s22p63s1 => nguyên tố s (có 1 electron lớp ngoài cùng nên thuộc loại nguyên tố kimloại)
T (Z=11): 1s22s22p63s2 => nguyên tố s (có 2 electron lớp ngoài cùng nên thuộc loại nguyên tố kimloại)
a) Nguyên tố A là oxygen và T là nguyên tố Magnesium => Đúng
b) A, X, Y thuộc loại là nguyên tố p => Đúng
c) Z, T thuộc loại nguyên tố#d => Sai
d) Z, T thuộc loại là nguyên tố kim loại => Đúng
Chon đáp án: C
Trang 24BÀI 6: XU HƯỚNG BIẾN ĐỔI MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA NGUYÊN TỬ CÁC NGUYÊN TỐ TRONG MỘT CHU KÌ VÀ TRONG MỘT NHÓM
A PHẦN TỰ LUẬN
1 Mức độ nhận biết
Câu 90 [KNTT-SGK] Dựa vào bảng 6.1, cho biết số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên
tố: Li, Al, Ar, Ca, Si, Se, P, Br
Hướng dẫn giải
Số electron lớp ngoài cùng của các nguyên tố Li, Al, Ar, Ca, Si, Se, P, Br lần lượt là: 1, 3, 8, 2, 4, 6, 5,7
Câu 91 [CTST - SGK] Quan sát hình 6.1, cho biết bán kính nguyên tử của các nguyên tố trong mỗi chu
kì và trong mỗi nhóm A biến đổi như thế nào?
Trang 25Hướng dẫn giải
- Yếu tố gây ra: điện tích hạt nhân và số lớp electron
- Giải thích: Trong một chu kì, nguyên tử của các nguyên tố có cùng số lớp electron Từ trái sang phải,điện tích hạt nhân nguyên tử tăng dần nên electron lớp ngoài cùng sẽ bị hạt nhân hút mạnh hơn, vì vậybán kính nguyên tử của các nguyên tố có xu hướng giảm dần
Trong một nhóm, theo chiều từ trên xuống dưới, số lớp electron tăng dần nên bán kính nguyên tử có xuhướng tăng
Câu 93 [CTST - SGK] Dựa vào xu hướng biến đổi bán kính nguyên tử của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, em hãy sắp xếp các nguyên tố sau đây theo chiều tăng dần bán kính nguyên tử: Li, N O, Na, K
Câu 95 [CTST - SGK] Hãy cho biết vì sao trong bảng 6.1, giá trị độ âm điện của nguyên tử các nguyên
tố nhóm VIIIA còn để trống?
Hướng dẫn giải
Các nguyên tố khí hiếm tạo thành rất ít các hợp chất nên chúng không có giá trị độ âm điện
Câu 96 [CTST - SGK] Dựa vào xu hướng biến đổi độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố trong bảng tuần hoà, em hãy sắp xếp các nguyên tố sau đây theo chiều tăng dần độ âm điện của nguyên tử: Na, K,
Fluorine là nguyên tố phi kim có độ âm điện lớn nhất, đứng đầu nhóm nguyên tố halogen nên Fluorine
là nguyên tố có tính phi kim mạnh nhất
Câu 98 [CTST - SGK] Cho bảng số liệu sau:
Trang 26Hãy vẽ đồ thị hoặc biểu đồ đối với hai đại lượng bán kính nguyên tử và độ âm điện trong bảng số liệutrên Quan sát và cho biết hai đại lượng này biến thiên như thế nào Giải thích?
Hướng dẫn giải
- Hai đại lượng này tỉ lệ nghịch với nhau
- Giải thích: Trong một nhóm A từ trên xuống dưới, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, bán kínhnguyên tử của các nguyên tố tăng, độ âm điện giảm
Câu 99 [CD - SGK] Các nguyên tố chu kì 2 có bao nhiêu lớp electron? Vẽ mô hình nguyên tử theo Rutherford – Bohr của Li và F để giải thích về sự khác biệt bán kính nguyên tử
Hướng dẫn giải
- Các nguyên tố chu kì 2 có 2 lớp electron
- Mô hình nguyên tử theo Rutherford – Bohr của Li và F
Câu 100 [CD - SGK] Quan sát Hình 7.2, cho biết quy luật biến đổi bán kính nguyên tử của các nguyên
tố ở chu kì 3, 4, 5 theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân
- Cặp electron liên kết của phân tử H2 không bị lệch về nguyên tử nào vì hai nguyên tử H trong phân tử
H2 có độ âm điện bằng nhau nên khả năng hút electron liên kết của chúng là như nhau
+3
Trang 27Câu 104 [CD - SGK] Cặp electron liên kết bị lệch nhiều hơn trong phân tử NH3 hay trong phân tử
H2O? Vì sao?
Hướng dẫn giải
- Cặp electron liên kết bị lệch nhiều hơn trong phân tử trong phân tử H2O
- Vì trong phân tử H2O, nguyên tử O hút electron liên kết mạnh hơn nguyên tử H gấp 3,44:2,20 = 1,56lần Trong khi, trong phân tử NH3, nguyên tử N hút electron liên kết mạnh hơn nguyên tử H gấp 3,04:2,20
- Trong một chu kì, theo chiều tăng dần dần điện tích hạt nhân, độ âm điện của các nguyên tử nguyên
tố có xu hướng tăng dần nên độ âm điện của nguyên tử nguyên tố X sẽ nhỏ hơn độ âm điện của nguyên tửnguyên tố Y
Câu 106 [CD - SGK] Giải thích nguyên nhân của quy luật biến đổi tính phi kim trong một chu kì, trong một nhóm
Hướng dẫn giải
- Trong một chu kì, từ trái sang phải, điện tích hạt nhân tăng dần, bán kính nguyên tử giảm dần nên lựchút của hạt nhân tới electron hóa trị tăng, làm tăng khả năng nhận electron, do đó tính phi kim của nguyên
tố tăng
- Trong một nhóm A, mặc dù điện tích hạt nhân tăng dần nhưng do bán kính nguyên tử của các nguyên
tố tăng nhanh, nên lực hút của hạt nhân tới electron hóa trị giảm dần, làm giảm khả năng nhận electron,
do đó tính phi kim giảm
Câu 107 [CD - SGK] Sắp xếp các nguyên tố sau theo chiều tăng dần tính phi kim: O, S, F Giải thích
Hướng dẫn giải
- Chiều tăng dần tính phi kim: S, O, F
- Giải thích:
+ O (Z = 8) và S (Z = 16) cùng thuộc nhóm VIA nên tính phi kim của O > S
+ O (Z = 8) và F (Z = 9) cùng thuộc chu kì 2 nên tính phi kim của O < F
Câu 108 [CD - SGK] Viết công thức oxide cao nhất của các nguyên tố chu kì 2, từ Li đến N
Hướng dẫn giải
- Công thức oxide cao nhất của các nguyên tố chu kì 2: Li2O, BeO, B2O3, CO2, N2O5
Câu 109 [CD - SGK] Giải thích vì sao không dùng chậu nhôm để đựng nước vôi tôi
Hướng dẫn giải
- Nước vôi tôi có thành phần hóa học là Ca(OH)2 Chậu bằng nhôm có một lớp màng oxide Al2O3 rấtmỏng, mịn, bền ngăn không cho không khí và nước thấm qua
- Nếu dùng chậu nhôm để đựng nước vôi tôi:
+ Al2O3 có tính lưỡng tính nên phản ứng được với Ca(OH)2:
+ Khi không còn màng bảo vệ, Al sẽ tác dụng với nước tạo ra Al(OH)3
+ Al(OH)3 có tính lưỡng tính nên phản ứng tiếp với Ca(OH)2
Câu 110 [CD - SGK] Al(OH)3 thể hiện tính acid, tính base trong phản ứng nào ở ví dụ trên?
Hướng dẫn giải
Trang 28- Al(OH)3 thể hiện tính acid trong phản ứng
- Al(OH)3 thể hiện tính base trong phản ứng
Câu 111 [CD - SGK] Xác định nguyên tố có tính kim loại mạnh nhất, nguyên tố có tính phi kim mạnh nhất Giải thích
Hướng dẫn giải
- Trong một chu kì, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố có xuhướng giảm dần, tính phi kim của các nguyên tố có xu hướng tăng dần Như vậy, các nguyên tố kim loạikiềm nhóm IA (các nguyên tố đứng đầu mỗi chu kì, trừ chu kì 1) có tính kim loại mạnh nhất, còn cácnguyên tố nhóm VIIA có tính phi kim mạnh nhất trong mỗi chu kì
- Trong một nhóm, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố có xuhướng tăng dần, tính phi kim của các nguyên tố có xu hướng giảm dần Như vậy:
+ Trong nhóm IA, Cs là nguyên tố có tính kim loại mạnh nhất (Fr là nguyên tố phóng xạ)
+ Trong nhóm VIIA, F là nguyên tố có tính phi kim mạnh nhất
Câu 112 [CD - SGK] Viết công thức các hydroxide (nếu có) của những nguyên tố chu kì 2 So sánh tính acid, tính base của chúng
Hướng dẫn giải
- Công thức hydroxide của những nguyên tố chu kì 2: LiOH, Be(OH)2, B(OH)3, H2CO3, HNO3
- Tính acid tăng dần, tính base giảm dần theo thứ tự sau: LiOH, Be(OH)2, B(OH)3, H2CO3, HNO3
Câu 113 [CD - SGK] Hoàn thành chỗ trống trong các câu sau:
a) Trong một chu kì, theo chiều (1) điện tích hạt nhân, độ âm điện của các nguyên tố có xu hướngtăng dần, tính base của các hydroxide của các nguyên tố có xu hướng (2) dần
b) Nhóm (3) là nhóm chứa các nguyên tố đứng đầu mỗi chu kì trong bảng tuần hoàn Trong nhómnày, nguyên tử nguyên tố (4) có bán kính lớn nhất Số lượng các nguyên tố là kim loại của nhóm nàylà (5)
(1) Dễ nhường electron (2) Dễ nhận electron
(3) Oxide cao nhất có tính base.(4) Oxide cao nhất có tính acid
Hướng dẫn giải
- Những đặc trưng thuộc về kim loại nhóm A gồm (1), (3)
- Những đặc trưng thuộc về phi kim gồm (2), (4)
Câu 115 [CD - SGK] Trong hai phản ứng sau, phản ứng nào xảy ra, phản ứng nào không xảy ra?Giải thích
Trang 29Nguyên tử trung hòa về điện.
Nguyên tử nhường bớt electron sẽ tạo thành phần tử có số đơn vị điện tích dương lớn hơn số đơn vịđiện tích âm nên phần tử này mang điện tích dương (Na nhường 1 electron tạo thành ion Na+, tích 1 điệntích dương)
Nguyên tử nhân thêm electron sẽ tạo thành phần tử có số đơn vị điện tích âm lớn hơn số đơn vị điệntích dương nên phần tử này mang điện âm ( F nhận thêm 1 electron tạo thành ion F- tích 1 điện tích âm)
Câu 117 [CTST - SGK] Khả năng nhường hoặc nhận electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố nhóm A thay đổi như thế nào khi:
a, đi từ đầu chu kì đến cuối chu kì
b, đi từ đầu nhóm đến cuối nhóm
Câu 119 [CTST - SGK] Từ các phản ứng của các oxide và hydroxide: Na2O, NaOH, Al2O3, Al(OH)3,
SO3, H2SO4 với các dung dịch HCl, KOH, hãy nhận xét tính acid, base của các oxide và hydroxide trên
Hướng dẫn giải
3 nguyên tố Na, Al, S cùng thuộc chu kì 3
- Khả năng phản ứng với acid ( tính base): Na2O > Al2O3 > SO3
Trang 30Tính acid, tính base của oxide và hydroxide tương ứng biến đổi tương tự như với tính kim loại, phi kimcủa các nguyên tố trong chu kì
Câu 121 [CTST - SGK] Dựa vào xu hướng biến đổi tính acid, base của oxide và hydroxide tương ứng của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn, hãy sắp xếp các hợp chất sau đây theo chiều giảm dần tính acid của chúng: H2SiO3, HClO4, H2SO4, H3PO4
Hướng dẫn giải
Tính acid: HClO4 > H2SO4 > H3PO4 > H2SiO3
Câu 122 [KNTT-SGK] Nêu vị trí trong bảng tuần hoàn của các nguyên tố có Z = 8; Z = 11; Z = 17 và
Z = 20 Xác định số electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố đó
Hướng dẫn giải
+ Z = 8 → Cấu hình electron: 1s22s22p4 → Vị trí: ô số 8, chu kì 2, nhóm VIA; có 6 e hóa trị
+ Z = 11 → Cấu hình electron: 1s22s22p63s1 → Vị trí: ô số 11, chu kì 3, nhóm IA; có 1 e hóa trị
+ Z = 17 → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p5 → Vị trí: ô số 17, chu kì 3, nhóm VIIA; có 7 e hóa trị+ Z = 20 → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s2 → Vị trí: ô số 20, chu kì 4, nhóm IIA; có 2 e hóa trị
Câu 123 [KNTT-SGK] Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy so sánh và giải thích sự khác nhau về bán kính
nguyên tử của
a) lithium (Z = 3) và potassium (Z = 19)
b) calcium (Z = 20) và selenium (Z = 34)
Hướng dẫn giải
a) Li (Z = 3), thuộc ô số 3, chu kì 2, nhóm IA; K (Z = 19), thuộc ô số 19, chu kì 4, nhóm IA
Trong cùng 1 nhóm A, theo chiều Z tăng, bán kính nguyên tử tăng → Bán kính nguyên tử của Li < K.b) Ca (Z = 20), thuộc ô số 20, chu kì 4, nhóm IIA; Se (Z = 34) thuộc ô số 34, chu kì 4, nhóm VIATrong cùng 1 chu kì theo chiều Z tăng, bán kính nguyên tử giảm → Bán kính nguyên tử của Ca > Se
Câu 124 [KNTT-SGK] Dãy các nguyên tố được sắp xếp theo thứ tự độ âm điện tăng dần là Ca, Mg, P,
S Hãy giải thích sự sắp xếp này dựa trên sự biến đổi độ âm điện theo chu kì và nhóm#A
Hướng dẫn giải
+ Ca (Z = 20), thuộc ô số 20, chu kì 4, nhóm IIA
+ Mg (Z = 12), thuộc ô số 12, chu kì 3, nhóm IIA
+ P (Z = 15), thuộc ô số 15, chu kì 3, nhóm VA
+ S (Z = 16), thuộc ô số 16, chu kì 3, nhóm VIA
- Trong cùng 1 chu kì theo chiều Z tăng, độ âm điện tăng → Độ âm điện Mg < P < S
- Trong cùng 1 nhóm A theo chiều Z tăng, độ âm điện giảm → Độ âm điện của Ca < Mg
→ Độ âm điện: Ca < Mg < P < S
Câu 125 [KNTT-SGK] Almelec là hợp kim của aluminium với một lượng nhỏ magnesium và silicon
(98,8% aluminium; 0,7% magnesium và 0,5% silicon) Almelec được sử dụng làm dây điện cao thế do nhẹ, dẫn điện tốt và bền Dựa vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học hãy:
a) Sắp xếp theo thứ tự tăng dần về bán kính nguyên tử của các nguyên tố hóa học có trong almelec.b) Cho biết thứ tự giảm dần về độ âm điện của các nguyên tố hóa học có trong almelec
Hướng dẫn giải
a)
+ Al (Z = 13), thuộc ô số 13, chu kì 3, nhóm IIIA
+ Mg (Z = 12), thuộc ô số 12, chu kì 3, nhóm IIA
+ Si (Z = 14), thuộc ô số 14, chu kì 3, nhóm IVA
- Trong cùng 1 chu kì theo chiều Z tăng, bán kính nguyên tử giảm → Bán kính nguyên tử: Mg > Al >Si
b) - Trong cùng 1 chu kì theo chiều Z tăng, độ âm điện tăng → Độ âm điện: Mg < Al < Si
Trang 31Câu 126 [KNTT-SGK] Dựa vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, sắp xếp các nguyên tố Ba,
Mg, Ca, Sr theo thứ tự giảm dần tính kim loại và giải thích
Hướng dẫn giải
Các nguyên tố Ba (Z = 56), Mg (Z = 12), Ca (Z = 20), Sr (Z = 38), cùng thuộc nhóm IIA trong bảngtuần hoàn
Trong cùng 1 nhóm A theo chiều Z tăng, tính kim loại tăng → Tính kim loại: Mg < Ca < Sr < Ba
Câu 127 10 [CTST - SBT] Hãy cho biết:
a, Sự biến đổi tính kim loại và tính phi kim của nguyên tử một nguyên tố
b, Quan hệ giữa tính phi kim và độ âm điện của nguyên tử một nguyên tố
c, Quan hệ giữa sự biến đổi độ âm điện và tính phi kim của nguyên tử các nguyên tố nhóm A trongbảng tuần hoàn
Hướng dẫn giải
a, Tính kim loại của nguyên tử một nguyên tố càng mạnh thì tính phi kim của nó càng yếu và ngược lại
b, Độ âm điện của nguyên tử một nguyên tố càng lớn thì tính phi kim của nó càng mạnh và ngược lại
c, Trong một nhóm A, tính phi kim của nguyên tử các nguyên tố biến đổi cùng chiều với độ âm điệncủa chúng
Câu 128 11 [CTST - SBT] Quan sát hình sau:
3 quả cầu A, B, C tượng trưng cho nguyên tử các nguyên tố helium, krypton và radon Quả cầu nào làkrypton?
Hướng dẫn giải
He, Kr, Rn đều thuộc nhóm VIIIA Quả cầu B tượng trưng cho nguyên tử Kr
Câu 129 12 [CTST - SBT] Sắp xếp các nguyên tử sau đây theo thứ tự tăng dần độ âm điện: Cl, Al, Na,
Thứ tự tăng dần độ âm điện: Na, Al, P, Cl, F
Câu 130 13 [CTST - SBT] Sắp xếp các nguyên tử sau đây theo thứ tự giảm dần tính kim loại: Na, Al,
Si, Mg, P, Cl, S, F
Hướng dẫn giải
NhómIA
NhómIIA
NhómIIIA
NhómIVA
NhómVA
NhómVIA
NhómVIIA
Thứ tự giảm dần tính kim loại: Na, Mg, Al, Si, P, S, Cl, F
Câu 131 14 [CTST - SBT] Viết phương trình phản ứng của các chất sau với nước ( nếu có): Na2O,
SO3, Cl2O7, CO2, CaO, N2O5 Nhận xét về tính base, tính acid của các sản phẩm tạo thành
Hướng dẫn giải
Na2O + H2O → 2NaOHkiềm
SO3 + H2O → H2SO4 acid mạnh
Cl2O7 + H2O → 2HClO4acid mạnh
Trang 32Hướng dẫn giải
- Độ âm điện và bán kính nguyên tử của các nguyên tố cùng chu kì biến đổi ngược chiều nhau Bánkính nguyen tử của các nguyên tố trong cùng chu kì giảm dần, còn độ âm điện của các nguyên tố trongcùng chu kì tăng dần
- Trong 1 chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, lực hút giữa hạt nhân với các electron lớpngoài cùng cũng tăng theo Do đó, độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố thường tăng dần
- Trong 1 chu kì, tuy nguyên tử của các nguyên tố có cùng số electron nhưng khi điện tích hạt nhântăng, lực hút giữa hạt nhân với các electron lớp ngoài cùng cũng tăng theo Do đó, bán kính nguyên tử củacác nguyên tố nói chung giảm khi đi từ đầu chu kì đến cuối chu kì
Câu 133 Cho 3 nguyên tố X, Y, R với cấu hình electron như sau:
NhómIIA
NhómIIIA
Chu kì 4 R
Chiều tăng dần tính base của các hydroxide là: Y(OH)3, X(OH)2, ROH
Câu 134 Cho các nguyên tố X, Y, R, T với số hiệu nguyên tử lần lượt là: 9, 12, 16, 19 Nguyên tố nào
có độ âm điện lớn thứ hai trong số các nguyên tố trên ?
Nguyên tố có độ âm điện lớn thứ hai trong số các nguyên tố trên là R
Câu 135 Nguyên tố X được dùng để đẩy các bóng thám không và khí cầu nhỏ do tỷ trọng riêng nhỏ hơn tỷ trọng của không khí và như chất lỏng làm lạnh cho nam châm siêu dẫn Nguyên tố X có bán kính nguyên tử nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn Nguyên tố X là nguyên tố nào?
Trang 33Câu 136 Dựa vào xu hướng biến đổi tính acid, base của oxide và hydroxide tương ứng của các nguyên
tố trong bảng tuần hoàn, hãy sắp xếp các hợp chất sau đây theo chiều tăng dần tính acid của chúng
(a)H2SiO3; (b)H2SO4 ; (c)HClO4 ; (d)H3PO4
Hướng dẫn giải
NhómIVA
NhómVA
NhómVIA
NhómVIIA
Chiều tăng dần tính acid của chúng là: (a); (d); (b); (c)
Câu 137 Sodium là một nguyên tố có nhiều hợp chất quan trọng như sodium chloride hay sodium hydroxide Sodium thuộc vào nhóm IA trong Bảng tuần hoàn Tính kim loại của Sodium như thế nào so với Potassium và Magnesium:
Hướng dẫn giải
NhómIA
NhómIIA
Chu kì 3 K
Tính kim loại của Sodium mạnh hơn Magnesdium nhưng yếu hơn Potassium
Câu 138 [CD - SGK] Cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tố chu kì 2 và 3 như sau:
a) Sự lặp lại tuần hoàn về cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tố ở chu kì 2 và 3 thể hiệnnhư thế nào?
b*) Giải thích vì sao sự biến đổi tuần hoàn về cấu hình electron lớp ngoài cùng là nguyên nhân quyếtđịnh đến sự biến đổi tuần hoàn về tính chất hoá học của những đơn chất và hợp chất các nguyên tố chu kì
2 và 3 Lấy một số ví dụ để minh hoạ sự biến đổi tính chất hoá học của đơn chất và hợp chất
Hướng dẫn giải
a) Đầu mỗi chu kì bắt đầu bằng ns1 và kết thúc mỗi chu kì là ns2np6
(Số lượng electron tăng dần từ 1 → 8)
b) Nguyên tắc: Các nguyên tử có câu hình electron tương tự nhau thì có tính chất tương tự nhau Cácnguyên tố chu kì 2 và 3 (trong cùng một nhóm) có cấu hình electron tương tự nhau (cùng số electron hoátrị, cùng loại phân lớp và số electron trên mỗi phân lớp ở lớp ngoài cùng, chỉ khác nhau về số lớpelectron) Trong mỗi chu kì (2 và 3), cấu hình electron biến đổi tuần hoàn (và lặp lại như nhau) dẫn đếnbiến đổi tuần hoàn về tính chất hoá học của các đơn chất và hợp chất
Trang 34Câu 139 [CD - SBT] Chọn nguyên tử có bán kính lớn hơn trong mỗi cặp nguyên tử nguyên tố sau
Hướng dẫn giải
(1) Li, (2) lớn nhất, (3) F, (4) nhỏ nhất, (5) Li, (6) F
Câu 141 [CD - SBT]
Phân loại các oxide sau đây dựa trên tính acid – base: Na2O, MgO, Al2O3, P2O5, SO3, Cl2O7
a) Một khí hoạt động hóa học rất mạnh, 1 Sodium (Na)
nguyên tử có độ âm điện lớn;
b) Một kim loại mềm; 2 Antimony (Sb)
nguyên tử rất dễ nhường electron;
c) Một nguyên tố vừa thể hiện tính 3 Argon (Ar)
kim loại vừa thể hiện tính phi kim;
tạo thành oxide cao nhất có công thức dạng M2O5
d) Một khí rất trơ về mặt hóa học;4 Chlorine (Cl2)
Hướng dẫn giải
a – 4, b – 1, c – 2, d - 3
Câu 143 [CD - SBT] Khi phát minh ra bảng tuần hoàn, ngoài việc sắp xếp các nguyên tố đã biết, Mendeleev còn dự đoán sự tồn tại của một số nguyên tố chưa được biết tới thời đó Chẳng hạn, nguyên tố nhóm III (nhóm IIIA trong bảng tuần hoàn hiện đại) ngay liền dưới nhôm được Mendeleev gọi là eka-nhôm (eka-aluminium), với kí hiệu là Ea (eka là từ tiếng Phạn có nghĩa là “đầu tiên”; do đó eka-nhôm là nguyên tố đầu tiên dưới nhôm) Dựa trên những tính chất của nhôm, em hãy dự đoán một số thông tin củanguyên tố eka-nhôm: số electron lớp ngoài cùng, công thức oxide cao nhất, công thức hydroxide và tính acid — base của chúng
Hướng dẫn giải
Nhôm – Al thuộc nhóm IIIA, vậy eka-nhôm (Ea) thuộc nhóm IIIA cũng sẽ có 3 electron lớp ngoàicùng, công thức oxide cao nhất sẽ là Ea2O3, công thức hydroxide là Ea(OH)3 Al(OH)3 là một chất lưỡngtính nên Ea(OH)3 cũng có khả năng là một chất lưỡng tính, nhưng sẽ thể hiện tính base mạnh hơnAl(OH)3
Trang 35Câu 144 [CD - SBT] Xét hai nguyên tố X và Y Nguyên tố X có độ âm điện lớn hơn nguyên tố Y
a) Nếu giữa X và Y hình thành liên kết thì cặp electron liên kết sẽ bị lệch về phía nguyên tử nào? b) Giả sử X và Y ở cùng một chu kì của bảng tuần hoàn, em hãy dự đoán nguyên tố nào có bán kính
nguyên tử lớn hơn? Vì sao?
c) Nếu X và Y ở cùng một chu kì của bảng tuần hoàn, oxide cao nhất của X sẽ có tính acid mạnh hơn
hay yếu hơn oxide cao nhất của Y?
Hướng dẫn giải
a) Lệch về phía X
b) X có bán kính nhỏ hơn do độ âm điện của X lớn hơn Y nên X sẽ nằm về bên phải Y, bán kínhnguyên tử trong một chu kì giảm theo chiều từ trái sang phải
c) Oxide của X sẽ có tính acid mạnh hơn của Y
Câu 145 [CD - SBT] Một kim loại M phản ứng mãnh liệt với nước tạo thành dung dịch MOH Nếu M
là nguyên tố chu kì 4, hãy viết cấu hình electron của M
X (Z = 11) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s1 → X thuộc chu kì 3, nhóm IA
Y (Z = 19) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s1 → X thuộc chu kì 4, nhóm IA
R (Z = 17) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p5 → X thuộc chu kì 3, nhóm VIIA
T (Z = 12) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s2 → X thuộc chu kì 3, nhóm IIA
Q (Z = 13) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p1 → X thuộc chu kì 3, nhóm IIIA
- Cùng chu kì 3, Z tăng thì tính kim loại giảm → Tính kim loại : R < Q < T < X
- Cùng nhóm IA, Z tăng thì tính kim loại tăng → Tính kim loại : X < Y
→ Tính kim loại : R < Q < T < X < Y
Câu 147 Xét các nguyên tố F (Z = 9), S (Z = 16), Si (Z = 14), Cl (Z = 17), Ge (Z = 32) Sắp xếp theo thứ tự tăng dần tính phi kim của các nguyên tố trên từ trái sang phải
Hướng dẫn giải
F (Z = 9) → Cấu hình electron: 1s22s22p5 → X thuộc chu kì 2, nhóm VIIA
S (Z = 16) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p4 → X thuộc chu kì 3, nhóm VIA
Si (Z = 14) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p2 → X thuộc chu kì 3, nhóm IVA
Cl (Z = 17) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p5 → X thuộc chu kì 3, nhóm VIIA
Ge (Z = 32) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d104s24p2 → X thuộc chu kì 4, nhóm IVA
- Cùng nhóm IVA, tính phi kim : Ge < Si
- Cùng nhóm VIIA, tính phi kim : Cl < F
- Cùng chu kì 3, tính phi kim : Si < S < Cl
→ Tính phi kim : Ge < Si < S < Cl < F
Câu 148 Xét các nguyên tố Cl (Z = 17), Al (Z = 13), Na (Z = 11), P (Z = 15), F (Z = 9), K (Z = 19) Sắp xếp theo thứ tự tăng dần độ âm điện của các nguyên tố trên từ trái sang phải
Hướng dẫn giải
Cl (Z = 17) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p5 → X thuộc chu kì 3, nhóm VIIA
Al (Z = 13) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p1 → X thuộc chu kì 3, nhóm IIIA
Na (Z = 11) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s1 → X thuộc chu kì 3, nhóm IA
P (Z = 15) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p3 → X thuộc chu kì 3, nhóm VA
Trang 36F (Z = 9) → Cấu hình electron: 1s22s22p5 → X thuộc chu kì 2, nhóm VIIA
K (Z = 19) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s1 → X thuộc chu kì 4, nhóm IA
- Cùng nhóm IA → Độ âm điện: K < Na
- Cùng chu kì 3 → Độ âm điện: Na < Al < P < Cl
- Cùng nhóm VIIA → Độ âm điện: Cl < F
→ Độ âm điện: K < Na < Al < P < Cl < F
Câu 149 Cho các nguyên tố:K (Z = 19), O (Z = 8), P (Z = 15), Mg (Z = 12) Sắp xếp các nguyên tố theo chiều giảm dần bán kính nguyên tử từ trái sang phải
Hướng dẫn giải
K (Z = 19) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s1 → X thuộc chu kì 4, nhóm IA
O (Z = 8) → Cấu hình electron: 1s22s22p4 → X thuộc chu kì 2, nhóm VIA
P (Z = 15) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p3 → X thuộc chu kì 3, nhóm VA
Mg (Z = 12) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s2 → X thuộc chu kì 3, nhóm IIA
Ca (Z = 20) → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s2 → X thuộc chu kì 4, nhóm IIA
11Na+ có Z = 11, có 11 – 1 = 10 electron → Cấu hình electron: 1s22s22p6 → có 2 lớp electron
12Mg2+ có Z = 12, có 12 – 2 = 10 electron → Cấu hình electron: 1s22s22p6 → có 2 lớp electron
13Al3+ có Z = 13, có 13 – 3 = 10 electron → Cấu hình electron: 1s22s22p6 → có 2 lớp electron
16S2– có Z = 16, có 16 + 2 = 18 electron → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p6 → có 3 lớp electron
17Cl– có Z = 17, có 17 + 1 = 18 electron → Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p6 → có 3 lớp electron
8O2– có Z = 8, có 8 + 2 = 10 electron → Cấu hình electron: 1s22s22p6 → có 2 lớp electron
- Cùng số lớp electron, khi Z tăng thì bán kính giảm
Trang 37Hãy sắp xếp các nguyên tố trên theo chiều giảm dần bán kính nguyên tử
Hướng dẫn giải
+ K (Z = 19), thuộc chu kì 4, nhóm IA
+ N (Z = 7), thuộc chu kì 2, nhóm VA
+ Si (Z = 14), thuộc chu kì 3, nhóm IVA
+ Mg (Z = 12), thuộc chu kì 3, nhóm IIA
- Cùng chu kì 3: Bán kính: Na > Mg > Si > P
- Cùng nhóm IA: Bán kính: K > Na
- Cùng nhóm VA: bán kính P > N
→ Bán kính: K > Mg > Si > N
Câu 152 [KNTT – SBT] Cho các nguyên tố X, Y, Z và T với số hiệu nguyên tử lần lượt là 9, 17, 33 và
35 Hãy sắp xếp thứ tự tăng dần độ âm điện và giải thích
Hướng dẫn giải
+ X (Z = 9), Cấu hình electron: 1s22s22p5 → thuộc chu kì 2, nhóm VIIA
+ Y (Z = 17), Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p5 → thuộc chu kì 3, nhóm VIIA
+ Z (Z = 33), Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d104s24p3, thuộc chu kì 4, nhóm VA
+ T (Z = 35), Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d104s24p5¸thuộc chu kì 4, nhóm VIIA
- Z, T cùng thuộc chu kì 4, Z tăng thì độ âm điện tăng → Độ âm điện: Z < T
- X, Y, T cùng thuộc nhóm VIIA, Z tăng thì độ âm điện giảm → Độ âm điện: T < Y < X
+ Al (Z = 13), thuộc chu kì 3, nhóm IIIA
+ Cl (Z = 17), thuộc chu kì 3, nhóm VIIA
→ Na, Al, Cl cùng thuộc chu kì 3, Z tăng thì độ âm điện tăng → Độ âm điện: Na < Al < Cl
→ Độ âm điện Na (0,93), Al (1,61), Cl (3,16)
Câu 154 [KNTT – SBT] Cho các nguyên tố X, Y, Z có số hiệu nguyên tử lần lượt là 6, 9, 14.
a) Xác định vị trí của các nguyên tố đó trong bảng tuần hòa,
b) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự bán kính nguyên tử tăng dần
c) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự độ âm điện giảm dần
d) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự tính phi kim tăng dần
Hướng dẫn giải
a)
X (Z = 6), thuộc ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA
Trang 38Y (Z = 9), thuộc ô số 9, chu kì 2, nhóm VIIA
Z (Z = 14), thuộc ô số 14, chu kì 3, nhóm IVA
Câu 155 [KNTT – SBT] Cho các nguyên tố X, Y, Z có số hiệu nguyên tử lần lượt là 11, 13, 19.
a) Xác định vị trí của các nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn
b) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự bán kính nguyên tử tăng dần
c) Gán các giá trị độ âm điện (0,82; 1,31 và 0,93) cho X, Y, Z
d) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự tính kim loại giảm dần
Hướng dẫn giải
a) X (Z = 11), Cấu hình electron: 1s22s22p63s1 → thuộc chu kì 3, nhóm IA
+ Y (Z = 13), Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p1 → thuộc chu kì 3, nhóm IIIA
+ Z (Z = 19), Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p64s1 → thuộc chu kì 4, nhóm IA
b) X và Z cùng thuộc nhóm IA, ZX < ZZ → Bán kính: X < Z
X và Y cùng thuộc chu kì 3, ZX < ZY → Bán kính: Y < X
→ Bán kính: Y < X < Z
c) X và Z cùng thuộc nhóm IA, ZX < ZZ → Độ âm điện: Z < X
X và Y cùng thuộc chu kì 3, ZX < ZY → Độ âm điện: X < Y
→ Độ âm điện: Z < X < Y → Độ âm điện: Z (0,82); X (0,93); Y (1,31)
d) X và Z cùng thuộc nhóm IA, ZX < ZZ → Tính kim loại: X < Z
X và Y cùng thuộc chu kì 3, ZX < ZY → Tính kim loại: Y < X
→ Tính kim loại: Y < X < Z
Câu 156 [KNTT – SBT] So sánh tính kim loại của các nguyên tố: Al, Ca, Rb.
Hướng dẫn giải
+ Al (Z = 13), thuộc chu kì 3, nhóm IIIA
+ Ca (Z = 20), thuộc chu kì 4, nhóm IIA
+ Trong chu kì 4, tính kim loại: K > Ca > Ga
+ Trong nhóm IA, tính kim loại: K < Rb
+ Trong nhóm IIIA, tính kim loại Al < Ga
→ Tính kim loại: Rb > Ca > Al
Câu 1-VD: Almelec là hợp kim của aluminium với một lượng nhỏ magnesium và silicon (98,8%
aluminium; 0,7% magnesium và 0,5% silicon) Almelec được sử dụng làm dây điện cao thế thay thế chođồng là kim loại nặng và khá đắt do nhẹ, dẫn điện tốt và bền Dựa vào bảng tuần hoàn các nguyên tố hóahọc, hãy:
a) Sắp xếp theo thứ tự tăng dần về bán kính nguyên tử của các nguyên tố hóa học có trong almelec.b) Cho biết thứ tự giảm dần về độ âm điện của các nguyên tố hóa học có trong almelec
Hướng dẫn giải
Trang 39Câu 2-VD: Silicon (Si) được dùng trong công nghệ sản xuất chip máy tính hiện đại Aluminium (Al)
được dùng để làm vỏ phủ vệ tinh nhân tạo hay khí cầu nhằm tăng nhiệt độ nhờ có tính hấp thụ bức xạđiện từ Mặt Trời khá tốt Phosphorus (P) là một khoáng chất thiết yếu đối với sự phát triển của xương vàrăng
a) Viết cấu hình electron nguyên tử của Si (Z = 14), Al (Z = 13) và P (Z = 15)
b) Xác định vị trí của 3 nguyên tố trên trong bảng tuần hoàn
c) Hãy so sánh tính phi kim của Si, Al và P
Hướng dẫn giải
a + b) Cấu hình electron nguyên tử và vị trí trong bảng tuần hoàn:
- Si (Z = 14): 1s22s22p63s23p2 (ô số 14, chu kì 3, nhóm IVA)
- Al ((Z = 13): 1s22s22p63s23p1 (ô số 13, chu kì 3, nhóm IIIA)
- P (Z = 15): 1s22s22p63s23p3 (ô số 15, chu kì 3, nhóm VA)
c) Trong một chu kì, từ trái sang phải tính phi kim tăng dần
Tính phi kim: Al < Si < P
Câu 3-VD: Sodium hydroxide (NaOH) được ứng dụng trong khâu loại bỏ acid béo để tinh chế dầu
thực vật, động vật trước khi dùng để sản xuất thực phẩm Magnesium hydroxide là một thành phần phổbiến của các thuốc kháng acid cũng như các thuốc nhuận tràng Aluminium hydroxide được dùng trongsản xuất gốm sứ, thủy tinh và sản xuất giấy So sánh tính base của NaOH, Mg(OH)2, Al(OH)3
Hướng dẫn giải
Trong một chu kì, tính base của hydroxide giảm dần, tính acid của hydroxide tăng dần
Tính base: NaOH > Mg(OH)2 > Al(OH)3
Câu 4-VD: Methadone (C21H27NO), thường được sử dụng để giảm đau và được xem như là chất thaythế cho heroin (thuốc chữa cai nghiện)
a) Nêu vị trí các nguyên tố tạo nên methandone trong bảng tuần toàn
b) So sánh bán kính nguyên tử, độ âm điện và tính phi kim của các nguyên tố đó Giải thích
Hướng dẫn giải
a)
+ C: 1s22s22p2 (ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA);+ N: 1s22s22p3 (ô số 7, chu kì 2, nhóm VA)
+ O: 1s22s22p4 (ô số 8, chu kì 2, nhóm VIA);+ H: 1s1 (ô số 1, chu kì 1, nhóm IA)
- Trong một chu kì, từ trái sang phải bán kính nguyên tử giảm dần
- Trong một nhóm A, từ trên xuống bán kính nguyên tử tăng dần
Trang 40Bán kính nguyên tử: H < O < N < C.
b2)
- Trong một chu kì, từ trái sang phải độ âm điện tăng dần
- Trong một nhóm A, từ trên xuống độ âm điện giảm dần
a) Xác định độ tinh khiết của aluminium trong sản phẩm
b) Viết công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất, hydroxide tương ứng của các kim loại trên
c) So sánh tính acid – base giữa các oxide, hydroxide tương ứng đó Giải thích
Hướng dẫn giải
a)
b)
+ Công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất: Na2O, Al2O3
+ Công thức hydroxide tương ứng: NaOH, Al(OH)3
c) Tính base: Na2O > Al2O3; NaOH > Al(OH)3
Do trong một chu kì, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, tính base của oxide cao nhất và cáchydroxide có xu hướng giảm dần)
B PHẦN TRẮC NGHIỆM
1 Mức độ nhận biết
Câu 157 [KNTT – SBT] Đại lượng nào sau đây trong nguyên tử của các nguyên tố biến đổi tuần hoàn
theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử?
A. Số lớp electron B. Số electron ở lớp ngoài cùng
Câu 158 [KNTT – SBT] Cấu hình electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố nhóm IIA trong bảng
tuần hoàn đều là
A. np2 B. ns2 C. ns2np2 D. ns2np4
Câu 159 [KNTT – SBT] Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử,
A. bán kính nguyên tử và độ âm điện đều giảm
B. bán kính nguyên tử và độ âm điện đều tăng
C. bán kính nguyên tử tăng, độ âm điện giảm
D. bán kính nguyên tử giảm, độ âm điện tăng
Câu 160 [KNTT – SBT] Nguyên tố Y thuộc chu kì 4, nhóm IA của bảng tuần hoàn Phát biểu nào sau
đây về Y là đúng?