Kích thước và khối lượng nguyên tử a Kích thước nguyên tử Giả sử xem nguyên tử có dạng hình cầu, trong đó các e chuyển động tự do xung quanh hạt nhân thì : Đường kính của nguyên tử :
Trang 1CHƯƠNG 1 Lớp 10
BÀI 1 : THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ
1 Thành phần của nguyên tử :
Gồm :
Điện tích (q)
Khối lượng (m)
Kết luận :
2 Kích thước và khối lượng nguyên tử a ) Kích thước nguyên tử Giả sử xem nguyên tử có dạng hình cầu, trong đó các e chuyển động tự do xung quanh hạt nhân thì : Đường kính của nguyên tử :
Để biểu thị kích thước nguyên tử, người ta dùng đơn vị :
Trong đó : 1A0 = ………m 1nm = ………
0 A 1A0 = ……….cm b ) khối lượng nguyên tử Khối lượng tuyệt đối của nguyên tử :
vì
Khối lượng tương đối của nguyên tử :
Để biểu thị khối lượng nguyên tử, người ta dùng đơn vị :
Trong đó : 1đv.C=
Trang 2CHƯƠNG 1 Lớp 10
BÀI 2 : HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC - ĐỒNG VỊ
I – HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
1 Điện tích hạt nhân
Hạt nhân gồm :
Nếu hạt nhân có Z proton thì điện tích của hạt nhân :
Nguyên tử trung hoà điện nên
2 Số khối là
Kí hiệu : A Nên ………
II – NGUYÊN TỐ HÓA HỌC 1 Định nghĩa:
Ví dụ:
Lưu ý : Những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân đều có tính chất hóa học giống nhau 2 Số hiệu nguyên tử (Z) Định nghĩa :
Y nghĩa :
3 Kí hiệu nguyên tử Đại lượng đặc trưng của một nguyên tố hoá học :
để kí hiệu nguyên tử, người ta dùng kí hiệu :
Thí dụ : 35 17 Clcó ý nghĩa là :
III - ĐỒNG VỊ Định nghĩa :
các đồng vị của cùng một nguyên tố được sắp xếp vào cùng một vị trí trong bảng tuần hoàn thí dụ: Nguyên tố hidro có 3 đồng vị:
II - NGUYÊN TỬ KHỐI VÀ NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH 1 Nguyên tử khối
Nguyên tử khối của một nguyên tử cho biết
Trang 3
CHƯƠNG 1 Lớp 10
2 Nguyên tử khối trung bình
Nếu nguyên tố A có hai đồng vị là A và B có A, B : nguyên tử khối của đồng vị A, B
a, b : tỉ lệ phầm trăm số ngtử hay số ngtử của đồng vị A , B
Thí dụ : Clo có 2 đồng vị bền 1735Cl (75,77%), 1737Cl (24,23%) Tính nguyên tử khối trung bình
của clo
Có hai loại đồng vị :
Đồng vị bền : điều kiện để 1 đồng vị là bền :
Đồng vị không bền: hầu hết các đồng vị có số hiệu ngtử lớn hơn 83 (Z > 83) là không
bền, chúng được gọi là những đồng vị phóng xạ
Trang 4CHƯƠNG 1 Lớp 10
Bài 4 : CẤU TẠO VỎ NGUYÊN TỬ
I Sự chuyển động của các electron trong nguyên tử
-Các electron chuyển động rất nhanh trong khu vực xung quanh hạt nhân nguyên tử
không theo những quỹ đạo xác định tạo nên vỏ nguyên tử
- Trong nguyên tử:
Số e = số p = Z
II Lớp electron và phân lớp electron
1 Lớp electron
- …………
- Các electron trên cùng một lớp có
→ Năng lượng của các electron phụ thuộc
Các electron được đánh thứ tự và kí hiệu bằng các chữ cái in hoa Thứ tự các lớp electron được ghi bằng chữ số nguyên n 1 2 3 4 5 6 7 Kí hiệu
2 Phân lớp electron - Các electron trong ………lại được phân chia thành các ……… được kí hiệu là :………
- Các electron trong cùng một ……… có năng lượng
- Số phân lớp của mỗi lớp bằng
III.Số electron tối đa trong một phân lớp, một lớp 1.Số electron tối đa trong một phân lớp : Phân lớp s Phân lớp p Phân lớp d Phân lớp f Số e tối đa 2 6 10 14 Cách ghi s2 p6 d10 f14 -Phân lớp đã đủ số electron tối đa gọi là phân lớp electron bão hòa 2.Số electron tối đa trong một lớp Lớp Thứ tự Lớp K n=1 Lớp L n=2 Lớp M n=3 Lớp N n=4 Số phân lớp 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f Số e tối đa ( 2n2 ) 2e 8e 18e 32e -Lớp electron đã đủ số e tối đa gọi là lớp e bão hòa Các electron ở phân lớp s được gọi là
Các electron ở phân lớp p được gọi là
Trang 5CHƯƠNG 1 Lớp 10
Bài 5 : CẤU HÌNH ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ
I THỨ TỰ CÁC MỨC NĂNG LƯỢNG TRONG NGUYÊN TỬ
II-CẤU HÌNH ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ 1.Cấu hình electron
Quy ước cách viết cấu hình electron :
Các bước viết cấu hình electron :
VD : Na (Z = 11) có 11 electron Cấu hình electron của Na như sau :
Fe (Z = 26) có 26 electron Cấu hình electron của Fe như sau :
Hoặc viết gọn là :
Trang 6CHƯƠNG 1 Lớp 10
Cấu hình electron nguyên tử của một nguyên tố
Viết cấu hình electron nguyên tử của 20 nguyên tố đầu tiên trong BTH
3.Đặc điểm của electron lớp ngoài cùng Trong nguyên tử :
Trang 7
CHƯƠNG 1 Lớp 10
Câu 1 Tìm số phân tử (hay số ngtử) có trong:
Câu 2 Tính số mol và khối lượng (gam) của:
A 3,01.1023 ngtử sắt B 2,5.1024 ngtử Na C 1025 ptử brom
Câu 3
A Một ngtử C có khối lượng bằng 1,99.10-26 kg Hỏi 1mol ngtử C có khối lượng bằng bao nhiêu gam?
B Một ngtử Heli (He) có khối lượng 6,64.10-24 g Hỏi 1mol ngtử He có khối lượng bằng bao nhiêu
gam?
C Một ngtử nitơ có khối lượng 23,24.10-24g Hảy tìm khối lượng mol phân tử nitơ theo gam?
D Một mol phân tử C2 H 5 OH có khối lượng bằng 46g Hỏi 1 phân tử C 2 H 5 OH có khối lượng bằng bao
nhiêu?
e) Một mol phân tử brom có khối lượng bằng 160g Hỏi 1 phân tử brom có khối lượng bằng bao nhiêu?
Câu 4 Khối lượng riêng của C 2 H 5 OH là 0,8 g/cm3.Tính thể tích mol của C 2 H 5 OH?
Câu 5 A Khối lượng của một proton bằng bao nhiêu lần khối lượng electron?
B Khối lượng electron bằng bao nhiêu lần khối lượng notron?
C Ngtử C có 6 proton, 6 notron, 6 electron Hỏi khối lượng các electron chiếm bao nhiêu phần
trăm khối lượng ngtử?
Câu 6 A Trong 1kg sắt có bao nhiêu gam electron? Cho biết một mol ngtử sắt có khối lượng 55,85g,
một ngtử sắt có 26 electron
B 0,5kg đồng có bao nhiêu gam electron? biết một mol ngtử đồng có khối lượng 63,54g, một ngtử đồng
có 29 electron
Câu 7 Cho biết 1u = 1,6605.10-27 kg Hãy tính khối lượng ngtử ra kg
A Ngtử khối của Oxi bằng 15,999
B Ngtử khối của brom bằng 79,91
C Ngtử khối của Bo (B bằng 10,812
Câu 8 Cho biết khối lượng ngtử của C gấp 11,905 lần khối lượng ngtử hidro Hãy tính ngtử khối của
hidro ra u và gam Biết ngtử khối của C bằng 12
A Dạng cơ bản:
Bài 1: Nguyên tử R có tổng số hạt proton và nơtron là 35, hiệu số hạt nơtron và proton là 1 Xác định tên
nguyên tố và viết ký hiệu nguyên tử đầy đủ của R (Đáp số: 3517Cl )
Bài 2: Nguyên tử R có tổng số các loại hạt proton, nơtron, electron là 115 Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt
không mang điện là 25 hạt Viết ký hiệu nguyên tử đầy đủ của R (Đáp số: 8035Br )
Bài 3: Nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 37 Số hạt mang điện gấp
13
24 lần số
hạt không mang điện Xác định tên nguyên tố và viết ký hiệu nguyên tử đầy đủ của X (Đáp số: 2512Mg)
Bài 4: Nguyên tử X có tổng số hạt proton, nơtron ở hạt nhân là 27, tỉ lệ số hạt mang điện so với không mang
điện là
7
13 Xác định tên nguyên tố và viết ký hiệu nguyên tử đầy đủ của X (Đáp số: 2713Al)
Bài 5: Tổng số hạt cơ bản proton, nơtron, electron trong một nguyên tử Y là 95 Tỉ số giữa số hạt proton,
nơtron trong nhân và số hạt electron ngoài nhân là
6
13 Xác định tên nguyên tố và viết ký hiệu nguyên tử đầy
đủ của Y.(Đáp số:6530Zn)
Trang 8CHƯƠNG 1 Lớp 10 Bài 1: Tổng 3 loại hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử của nguyên tố X là 13 Cho rằng tỉ số hạt
nơtron và proton là
Z
N của các nguyên tố có Z 82 là: 1
Z
N 1,5 Viết ký hiệu nguyên tử đầy đủ của X
(Đáp số: 94Be)
Bài 2: Tổng 3 loại hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử của nguyên tố X là 34 và có số khối nhỏ hơn
24 Viết ký hiệu nguyên tử đầy đủ của X (Đáp số: 2311Na )
Bài 3: Tổng 3 loại hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử của nguyên tố X là 21 Viết ký hiệu nguyên tử
đầy đủ của X (Đáp số: 147N)
Bài 4: Trong phân tử hợp chất MX3 có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 238 hạt, trong đó số hạt mang
điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 70 hạt Tổng số khối của nguyên tử M và nguyên tử X là 91 Tổng
số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 30 hạt Xác định M, X và
công thức phân tử của MX 3 (Đáp số: FeCl3 )
A Dạng xác định nguyên tử khối trung bình:
Bài 1: Trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị: 3517Cl (75,53%) và 3717Cl Xác định nguyên tử khối trung bình của clo
Đáp số: M = 35,5
Bài 2: Khối lượng của 1000 nguyên tử natri là 22989u Xác định nguyên tử khối trung bình của natri
Đáp số: M = 22,989
Bài 3: Nguyên tố đồng có 2 đồng vị: 6329Cu (75%) và 2965Cu Tính khối lượng của thanh đồng có chứa 2 mol
đồng
Đáp số: m = 127g
Bài 4: Nitơ trong tự nhiên có 2 đồng vị: 147N và 157N với tỉ lệ số nguyên tử 14N : 15N = 272 : 1 Tính nguyên
tử khối trung bình của nitơ
Đáp số: M = 14
Bài 5: Neon có 2 đồng vị: 2010Ne (91%) và 2210Ne (9%) Tính khối lượng của 1 lít khí neon ở đktc, biết rằng
neon là khí trơ tồn tại ở dạng nguyên tử
Đáp số: m = 0,9g
Bài 6: Khối lượng ngtử trung bình của Clo là 35,5 Clo có 2 đồng vị là 35Cl,37Cl
a / Hỏi có bao nhiêu % về khối lượng của 35 Cl chứa trong HClO 4
b / Hỏi có bao nhiêu % về khối lượng của 37
Cl chứa trong HClO 3 ( a / 26,12% 35Clb / 7,55%, Cl37 )
B Dạng xác định % số nguyên tử của các đồng vị:
Bài 1: Nguyên tố magiê có 2 đồng vị là 2412Mg và 2512Mg Tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị là: 2412Mg :
Mg
25
12 = 3:2 Xác định thành phần % số nguyên tử mỗi đồng vị Đáp số: 24 Mg
Bài 2: Hidro điều chế được từ một loại nước có khối lượng nguyên tử trung bình là 1,008 và chỉ chứa 2 đồng
vị 11H và 21H Xác định thành phần % về số nguyên tử của mỗi loại đồng vị Đáp số: 11H (99,2%) và
H
2
Bài 3: Bo có 2 đồng vị là 10 B
5 và 11 B
5 , có nguyên tử khối trung bình là 10,81 Xác định thành phần % số
nguyên tử mỗi đồng vị Đáp số: 105B (19%) và 115B (81%)
C Dạng xác định số khối của các đồng vị:
Bài 1: Một nguyên tố có 3 đồng vị mà số khối là 3 số liên tiếp nhau và có tổng các số khối là 51 Viết ký hiệu
nguyên tử đầy đủ của 3 đồng vị đó, biết đồng vị nhẹ nhất có số proton bằng số nơtron Đáp số:
O
O
O 178 188
16
A 3
Z
Trang 9CHƯƠNG 1 Lớp 10 Bài 2: Nguyên tố A có 2 đồng vị Đồng vị 1 của A có tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử là
15 Đồng vị 2 nhiều hơn đồng vị 1, 1 nơtron và tổng số khối 2 đồng vị là 21 Xác định số khối và số hiệu
nguyên tử của 2 đồng vị
Đáp số: A1 = 10, A 2 = 11, Z = 5
Bài 3: Nguyên tố R có 2 đồng vị Đồng vị có số khối lớn nhiều hơn đồng vị có số khối nhỏ 2 nơtron và chiếm
27% về số nguyên tử Nguyên tử khối trung bình của nguyên tố R là 63,54 Xác định số khối của mỗi đồng vị
Đáp số: A1 = 63, A 2 = 65
D Dạng tổng hợp:
Bài 1: Agon có 3 đồng vị: 40Ar(99,6%), 36Ar(0,337%) và AAr Tính:
a/ Số khối A, biết AArcó số nơtron nhiều hơn số proton là 2 hạt
b/ Khối lượng nguyên tử trung bình của Ar
c/ Thể tích (đktc) của 20 gam agon này
Đáp số: a/ 38; b/ 39,98; c/ 11,2 lít
Bài 2: Nguyên tố R có 2 đồng vị tồn tại với tỉ lệ về số nguyên tử như sau: A 1R: A 2R
= 3:1
a/ Tính thành phần % số nguyên tử mỗi đồng vị
b/ Biết nguyên tử khối trung bình của R là 35,5 và số nơtron trong đồng vị A 2 nhiều hơn đồng vị A 1 là 2
nơtron Tính số khối A 1 , A 2 Đáp số: a/ %A1 = 75; %A 2 = 25; b/ A 1 = 35; A 2 = 37
Bài 3: Cho 2,06 gam NaX tác dụng với dd AgNO3 dư thu được 3,76 gam kết tủa
a/ Tính khối lượng mol nguyên tử của nguyên tố X
b/ Nguyên tố X gồm hai đồng vị có thành phần % về số nguyên tử bằng nhau và hơn kém nhau 2 nơtron Tính
số khối mỗi đồng vị.Đáp số: a/ MX = 80; b/ A 1 = 79, A 2 = 81
Bài 1: Cho Na (Z= 11); F (Z=9); Br (Z = 35); Ca (Z = 20); Fe (Z = 26); Cu (Z = 29) Viết cấu hình e của Br,
Ca, Fe, Cu và cấu hình e của ion có thể có của chúng
Bài 2: Ngtử của ngtố A có tổng số e trong các phân lớp p là7 Ngtử của ngtố B có tổng số hạt mang điện nhiều
hơn tổng số hạt mang điện của A là 8
a / Xác định A, B
b / Viết cấu hình e của A, B ; A,B là kim loại, phi kim hay khí hiếm? Giải thích
Bài 3: Các ion X+,Y- có cấu hình e cuối cùng là 2p6 Xác định X,Y và viết cấu hình e của X,Y
Bài 4: Ion R2+, X- có cấu hình e lớp ngòai cùng là 3p6 Xác định R, X và viết cấu hình e của R, X
Bài 5: Ion X3+ có cấu hình e ngoài cùng là 3d2 Xác định X, viết cấu hình e của X, xác định điện tích hạt nhân
của X 3+
Bài 6: (SPKT01): Cation X3+ và anion Y2 đều có cấu hình e ở phân lớp ngòai cùng là 2p6 Xác định X,Y và
viết cấu hình e của chúng
Bài 7: Ion M2+ có tổng các hạt nhân là 78 Biết số khối của M là 54 Xác định M Viết cấu hình e của M M là
kim loại, phi kim hay khí hiếm
Bài 8: Ion X- có tổng các hạt nhân là 115 Biết số khối của X là 79 Xác định X X là kim loại, phi kim hay khí
hiếm
1) Các hạt cấu tạo nên ntử là:
2) Các hạt cấu tạo nên hạt nhân của ntử là:
3) Hạt nào nhẹ nhất trong số các hạt sau đây :
Trang 10CHƯƠNG 1 Lớp 10
4) Trong mọi ntử , luôn có :
A Số đơn vị điện tích hạt nhân = số n = số e ; B Số đơn vị điện tích hạt nhân = số p = số khối ;
C Số đơn vị điện tích hạt nhân = số p = số e ; D Số đơn vị điện tích hạt nhân = số n = số khối
5) Phát biểu nào dưới đây là đúng?
A Đồng vị là những ntố có cùng số p, nhưng khác nhau về số n ;
B Đồng vị là những ntử có cùng số n, nhưng khác nhau về số p ;
C Đồng vị là những ntử có cùng số p, nhưng khác nhau về số n ;
D Đồng vị là những chất có cùng số p, nhưng khác nhau về số n
6) Ntố hoá học là tập hợp các ntử :
A Có cùng điện tích hạt nhân B Có cùng số khối A C Có cùng số n D
Có cùng số e
7) Cho hai ntử có kí hiệu 2454Cr ; 2554Mn Chọn phát biểu đúng :
A Hai ntử trên là đồng vị ; B Hai ntử trên có cùng số n ;
C Hai ntử trên có cùng số e ; D Hai ntử trên có cùng số khối
8) Cho hai ntử có kí hiệu2654Fe ; 2754Co Chọn phát biểu đúng :
A Hai ntử trên là đồng vị ; B Hai ntử trên có cùng số n ;
khối
9) Ntử 27 X có cấu hình e 1s 2
2s2 2p6 3s2 3p1 Hạt nhân ntử X có :
10) Cho các ntử có kí hiệu 178A;1939B;1428C;1022D;168E;1020F
Các ntử thuộc cùng một ntố hoá học là:
11) Kí hiệu ntử 1531P cho biết :
A Số khối của photpho là 15; B Photpho có 15 n ;
C Số e của photpho là 15 ; D Photpho có số đơn vị điện tích hạt nhân là 15+
12) Một ntử X có 8p, 8n và 8e Ntử nào có thành phần sau đây là đồng vị của X ?
A 8p , 8n , 9e B 8p , 9n , 9e C 8p , 10n , 8e D 9p , 8n , 9e
13) Hãy chỉ ra câu sai trong số các câu sau:
A Hạt nhân ntử 11H không chứa n ;
B Có thể coi ntử khối xấp xỉ bằng số khối của hạt nhân ntử ;
C Ntử 37X có tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 2 ;
D Tất cả đều sai
A Phân lớp s có 2 obitan ; B Phân lớp d có 10 obitan; C Phân lớp p có 3 obitan ; D Phân lớp f có 14
obitan
A Phân lớp s có 2 obitan ; B Phân lớp d có 10 obitan; C Phân lớp p có 6 obitan ; D Phân lớp f có 7
obitan
16) Lớp K , M , N , L có số e tối đa lần lượt là:
A 2e , 8e, 18e, 32e ; B 18e , 2e , 32e , 8e ; C 2e , 18e , 32e , 8e ; D 32e , 18e , 8e ,
2e
17) Lớp P của một ntử trong thực tế có số e tối đa là :
18) Lớp O của một ntử trong thực tế có số e tối đa là :
19) Cho 3 ntố Na (Z = 11) ; Sc (Z = 21) ; Cu (Z = 29) Ntử của ntố có cấu hình e lớp ngoài cùng 4s 1
là :