Chuyên đề cấu tạo nguyên tử, bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, liên kết hóa học

123cbook.com – Chuyên đề Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học – Liên kết hóa học _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016 môn Hóa. Liên hệ bộ môn: bmhoahoc.123cbookgmail.com 1 Cung cấp bởi123cbook.com Thư viện tài liệu trực tuyến 123cbook.com LÝ THỊ KIỀU AN (Chủ biên) VUC THỊ HÀNH – Th.S NGUYỄN VĂN NAM 123cbook.com – Chuyên đề Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học – Liên kết hóa học _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016 môn Hóa. Liên hệ bộ môn: bmhoahoc.123cbookgmail.com 2 Cung cấp bởi123cbook.com MỤC LỤC MỤC LỤC................................................................................................................................ 2 LỜI NÓI ĐẦU ......................................................................................................................... 4 PHẦN 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ ...................................................................................... 5 BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC ...................................................... 5 A. LÝ THUYẾT CĂN BẢN................................................................................................ 5 I. Thành phần cấu tạo nguyên tử: ....................................................................................... 5 II. Tóm tắt về cấu tạo nguyên tử: ....................................................................................... 5 III. Nguyên tố hoá học và đồng vị...................................................................................... 8 IV. Bảng tuần hoàn hoá học ............................................................................................... 9 B. CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI. ................................................. 10 Dạng 1: Dạng toán chỉ cho tổng số 3 loại hạt cơ bản. ..................................................... 10 Dạng 2: Dùng bảng HTTH để xác định cấu tạo, tính chất nguyên tố. ............................. 13 Dạng 3: Mối quan hệ giữa vị trí cấu tạo, tính chất nguyên tố. ...................................... 14 Dạng 4: Xác định vị trí của các nguyên tố HH trong BTH và tính chất của chúng khi biết số hiệu nguyên tử Z.......................................................................................................... 17 Dạng 5: Bài toán về đồng vị............................................................................................. 18 C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.......................................................................................... 21 D. ĐÁP ÁN BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.......................................................................... 25 E. BÀI TẬP TỰ LUẬN. .................................................................................................... 31 F. ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUẬN. .................................................................................... 36 PHẦN 2: LIÊN KẾT HÓA HỌC ........................................................................................ 51 A. KIẾN THỨC CĂN BẢN. ............................................................................................. 51 I. Liên kết liên kết ion và cộng hóa trị ............................................................................. 51 II. Sự lai hóa các obitan nguyên tử................................................................................... 52 III. Sự tạo thành liên kết cộng hóa trị............................................................................... 53 IV. Hóa trị và số oxi hóa .................................................................................................. 53 123cbook.com – Chuyên đề Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học – Liên kết hóa học _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016 môn Hóa. Liên hệ bộ môn: bmhoahoc.123cbookgmail.com 3 Cung cấp bởi123cbook.com V. Liên kết kim loại ......................................................................................................... 54 B. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VÀ ĐÁP ÁN DƯỚI DẠNG TỰ LUẬN. (Theo tiêu chuẩn Cless Mack)............................................................................................................. 54 C. BÀI TẬP TỰ LUYỆN .................................................................................................. 68 123cbook.com – Chuyên đề Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học – Liên kết hóa học _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016 môn Hóa. Liên hệ bộ môn: bmhoahoc.123cbookgmail.com 4 Cung cấp bởi123cbook.com LỜI NÓI ĐẦU Hóa học là một bộ môn khoa học có khối lượng lớn kiến thức cả về phương diện thực nghiệm lẫn lý thuyết. Trong thời buổi khoa học kĩ thuật phát triển cao như hiện nay thì việc nắm vững và hiểu rõ về phương pháp thực nghiệm cũng những kiến thức cơ bản của Hóa học có vai trò rất quan trọng đối với học sinh, sinh viên và cả giáo viên bộ môn Hóa. Trong đó, bài tập hóa học là một trong những phương tiện giúp học sinh rèn luyện được tư duy học hóa. Trong các cách giải, có những cách chỉ thiên về phương pháp giải nhanh trắc nghiệm, cũng có những cách thiên về thuần túy theo phương pháp tự luận, vậy nên có những cách giải rất ngắn nhưng cũng có cách giải rất dài. Tuy nhiên, dù một cách giải dài hay ngắn cũng thể hiện được sự tìm tòi, sáng tạo của học sinh, không nên quá lạm dụng phương pháp giải hướng theo hình thức trắc nhiệm mà quên đi bản chất phương pháp tự luận của bài toán. Hóa học là ngành đặc thù có sự kết hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, việc học tập các cơ sở lí thuyết phải luôn đi đôi với việc vận dụng vào việc giải bài tập mới nắm vững được kiến thức một cách sâu sắc nhất. Bộ tài liệu “Chuyên đề Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học – Liên kết hóa học” là công trình tập thể của nhóm tác giả biên soạn bao gồm: Bà Lý Thị Kiều An (Chủ biên), Bà Vũ Thị Hạnh và Th.S Nguyễn Văn Nam Viết tài liệu này, chúng tôi đã tham khảo kinh nghiệm của nhiều đồng nghiệp đã giảng dạy môn Toán nhiều năm ở khối trường THPT. Chúng tôi xin chân thành cám ơn các nhà giáo, các nhà khoa học đã đọc bản thảo và đóng góp ý kiến xác đáng. Chúng tôi cũng xin chân thành cám ơn Ban Quản trị của trang cbook.vn đã tận tình phát triển và khẩn trương trong việc phát hành tài liệu này. Chúng tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp nhận xét của bạn đọc đối với bộ tài liệu này. Các tác giả 123cbook.com – Chuyên đề Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học – Liên kết hóa học _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016 môn Hóa. Liên hệ bộ môn: bmhoahoc.123cbookgmail.com 5 Cung cấp bởi123cbook.com PHẦN 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC A. LÝ THUYẾT CĂN BẢN. I. Thành phần cấu tạo nguyên tử: Proton (p) Nguyên tử được chia làm 2 phần: Hạt nhân Nơtron (n) Vỏ nguyên tử: Gồm các electron (e) Sơ lược về các mốc tâm ra các hạt cơ bản:  Sự tìm ra electron: Do nhà bác học Thomson tìm ra năm 1897.  Sự tìm ra proton: Tìm ra năm 1906 1916.  Sự khám phá ra hạt nhân nguyên tử: Rutherford tìm ra năm 1911.  Sự tìm ra nơtron: Do Chatvich tìm ra năm 1932. II. Tóm tắt về cấu tạo nguyên tử: 1. Kích thước nguyên tử: Nguyên tử của các nguyên tố khác nhau có kích thước khác nhau, nhưng nói chung đều dngtu rất nhỏ và nhỏ nhất là nguyên tử H( = 1A0) với 1A0 = 1010m. + Đường kính hạt nhân khoảng 104 A0. + Đường kính electron khoảng 107 Ao. 2. Hạt nhân nguyên tử. Hạt nhân gồm proton mang điện tích dương (1+), và nơtron không mang điện, hai loại hạt hạt này có khối lượng gần bằng nhau và xấp xỉ bằng 1 đvC. Hạt nhân có kích thước rất nhỏ nhưng hầu hết khối lượng nguyên tử tập trung ở hạt nhân.  KLNT KLHNNT = ( Z + N ) đvC với Z: so proton N: so notron  Mối quan hệ giữa số proton và số nơtron trong hạt nhân(Áp dụng cho các đồng vị bền).   Z N 1,52Z (1) 123cbook.com – Chuyên đề Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa học – Liên kết hóa học _ Tài liệu luyện thi Quốc Gia năm 2016 môn Hóa. Liên hệ bộ môn: bmhoahoc.123cbookgmail.com 6 Cung cấp bởi123cbook.com ( CT(1) áp dụng cho bài toán chỉ cho tổng số 3 loại hạt cơ bản n, p, e trong ng.tử ) Số khối A của hạt nhân ng.tử. A = Z + N 3. Nguyên tử. Mọi ng.tử đều cấu tạo từ 3 loại hạt cơ bản: nơtron, proton và electron. Các electron mang điện tích âm, chuyển động rất nhanh trong không gian hạt nhân 1 ng.tử.Mỗi e mang một điện tích âm( 1 ) và có k.lg me = 1840 mp Nguyên tử trung hoà điện nên ta có: Số p = Số e = Số đơn vị điện tích h.n Z = E = Số đơn vị điện tích hạt nhân. Bảng tóm tắt về cấu tạo nguyên tử. Loại hạt Kíhiệu Điện tích (kí hiệu) Khối lượng  Hạt nhân Proton P 1+ (eo) mp 1đvC = 1,6726.1027kg  Nơtron N 0 mn 1đvC = 1,6726.1027kg Vỏ ng.tử Electron E 1 (eo) Không đáng kể 4. Vỏ nguyên tử: a. Lớp electron: Các electron có năng lượng gần nhau được xếp vào cùng 1 lớp. Các lớp được đánh theo thứ tự từ trong ra ngoài. Kí hiệu K L M N O P Q n 1 2 3 4 5 6 7 Các e ở xa hạt nhân liên kết với nhân kém chặt chẽ. Số electron tối đa trong 1 lớp: Số e tối đa trong lớp thứ n là: 2n2 Số lượng orbital trong 1 lớp: Lớp thứ n có n2 orbital. b. Phân lớp electron( phân mức năng lượng). Các lớp electron chia thành nhiều phân lớp: s, p ,d, f…

Thư viện tài liệu trực tuyến

123cbook.com

LÝ THỊ KIỀU AN (Chủ biên) VUC THỊ HÀNH – Th.S NGUYỄN VĂN NAM

MỤC LỤC

MỤC LỤC 2

LỜI NÓI ĐẦU 4

PHẦN 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ 5

BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC 5

A LÝ THUYẾT CĂN BẢN 5

I Thành phần cấu tạo nguyên tử: 5

II Tóm tắt về cấu tạo nguyên tử: 5

III Nguyên tố hoá học và đồng vị 8

IV Bảng tuần hoàn hoá học 9

B CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI 10

Dạng 1: Dạng toán chỉ cho tổng số 3 loại hạt cơ bản 10

Dạng 2: Dùng bảng HTTH để xác định cấu tạo, tính chất nguyên tố 13

Dạng 3: Mối quan hệ giữa vị trí - cấu tạo, tính chất nguyên tố 14

Dạng 4: Xác định vị trí của các nguyên tố HH trong BTH và tính chất của chúng khi biết số hiệu nguyên tử Z 17

Dạng 5: Bài toán về đồng vị 18

C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 21

D ĐÁP ÁN BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM 25

E BÀI TẬP TỰ LUẬN 31

F ĐÁP ÁN BÀI TẬP TỰ LUẬN 36

PHẦN 2: LIÊN KẾT HÓA HỌC 51

A KIẾN THỨC CĂN BẢN 51

I Liên kết liên kết ion và cộng hóa trị 51

II Sự lai hóa các obitan nguyên tử 52

III Sự tạo thành liên kết cộng hóa trị 53

IV Hóa trị và số oxi hóa 53

V Liên kết kim loại 54

B BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM VÀ ĐÁP ÁN DƯỚI DẠNG TỰ LUẬN (Theo tiêu chuẩn Cless Mack) 54

C BÀI TẬP TỰ LUYỆN 68

LỜI NÓI ĐẦU

Hóa học là một bộ môn khoa học có khối lượng lớn kiến thức cả về phương diện thựcnghiệm lẫn lý thuyết Trong thời buổi khoa học kĩ thuật phát triển cao như hiện nay thì việcnắm vững và hiểu rõ về phương pháp thực nghiệm cũng những kiến thức cơ bản của Hóa học

có vai trò rất quan trọng đối với học sinh, sinh viên và cả giáo viên bộ môn Hóa Trong đó,bài tập hóa học là một trong những phương tiện giúp học sinh rèn luyện được tư duy họchóa

Trong các cách giải, có những cách chỉ thiên về phương pháp giải nhanh trắc nghiệm,cũng có những cách thiên về thuần túy theo phương pháp tự luận, vậy nên có những cáchgiải rất ngắn nhưng cũng có cách giải rất dài Tuy nhiên, dù một cách giải dài hay ngắn cũngthể hiện được sự tìm tòi, sáng tạo của học sinh, không nên quá lạm dụng phương pháp giảihướng theo hình thức trắc nhiệm mà quên đi bản chất phương pháp tự luận của bài toán

Hóa học là ngành đặc thù có sự kết hợp giữa lí thuyết và thực nghiệm, việc học tậpcác cơ sở lí thuyết phải luôn đi đôi với việc vận dụng vào việc giải bài tập mới nắm vữngđược kiến thức một cách sâu sắc nhất

Bộ tài liệu “Chuyên đề Cấu tạo nguyên tử - Bảng tuần hoàn các nguyên tố Hóa

học – Liên kết hóa học” là công trình tập thể của nhóm tác giả biên soạn bao gồm: Bà Lý

Thị Kiều An (Chủ biên), Bà Vũ Thị Hạnh và Th.S Nguyễn Văn Nam

Viết tài liệu này, chúng tôi đã tham khảo kinh nghiệm của nhiều đồng nghiệp đã giảngdạy môn Toán nhiều năm ở khối trường THPT Chúng tôi xin chân thành cám ơn các nhà giáo, các nhà khoa học đã đọc bản thảo và đóng góp ý kiến xác đáng

Chúng tôi cũng xin chân thành cám ơn Ban Quản trị của trang cbook.vn đã tận tình phát triển và khẩn trương trong việc phát hành tài liệu này

Chúng tôi rất mong nhận được những ý kiến đóng góp nhận xét của bạn đọc đối với

bộ tài liệu này

Các tác giả

PHẦN 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

A LÝ THUYẾT CĂN BẢN.

I Thành phần cấu tạo nguyên tử: Proton (p)

* Nguyên tử được chia làm 2 phần: Hạt nhân

Nơtron (n)

Vỏ nguyên tử: Gồm các electron (e)

* Sơ lược về các mốc tâm ra các hạt cơ bản:

 Sự tìm ra electron: Do nhà bác học Thomson tìm ra năm 1897

 Sự tìm ra proton: Tìm ra năm 1906 - 1916

 Sự khám phá ra hạt nhân nguyên tử: Rutherford tìm ra năm 1911

 Sự tìm ra nơtron: Do Chatvich tìm ra năm 1932

II Tóm tắt về cấu tạo nguyên tử:

1 Kích thước nguyên tử:

* Nguyên tử của các nguyên tố khác nhau có kích thước khác nhau, nhưng nói chung đềurất nhỏ và nhỏ nhất là nguyên tử H( dngtu= 1A0) với 1A0 = 10-10m

+ Đường kính hạt nhân khoảng 10-4 A0

+ Đường kính electron khoảng 10-7 Ao

( CT(1) áp dụng cho bài toán chỉ cho tổng số 3 loại hạt cơ bản n, p, e trong ng.tử )

* Số khối A của hạt nhân ng.tử

A = Z + N

3 Nguyên tử.

* Mọi ng.tử đều cấu tạo từ 3 loại hạt cơ bản: nơtron, proton và electron

* Các electron mang điện tích âm, chuyển động rất nhanh trong không gian hạt nhân

ng.tử.Mỗi e mang một điện tích âm( 1- ) và có k.lg me =18401 mp

* Nguyên tử trung hoà điện nên ta có: Số p = Số e = Số đơn vị điện tích h.n

Z = E = Số đơn vị điện tích hạt nhân

* Bảng tóm tắt về cấu tạo nguyên tử.

Loại hạt Kíhiệu Điện tích

a Lớp electron: Các electron có năng lượng gần nhau được xếp vào cùng 1 lớp.

* Các lớp được đánh theo thứ tự từ trong ra ngoài

* Các e ở xa hạt nhân liên kết với nhân kém chặt chẽ

* Số electron tối đa trong 1 lớp: Số e tối đa trong lớp thứ n là: 2n2

* Số lượng orbital trong 1 lớp: Lớp thứ n có n2 orbital

b Phân lớp electron( phân mức năng lượng).

* Các lớp electron chia thành nhiều phân lớp: s, p ,d, f…

- Phân lớp d: Có 5 AO

- Phân lớp f: Có 7 AO

* Số electron trong một phân lớp: Mỗi obital chứa tối đa 2e

- Phân lớp s: Có 1 AO  Nhận tối đa 2e

- Phân lớp p: Có 3 AO  Nhận tối đa 6e

- Phân lớp d: Có 5 AO  Nhận tối đa 10e

- Phân lớp f: Có 7 AO  Nhận tối đa 14e

c Cấu hình electron nguyên tử

(Chú ý nhớ các phân mức năng lượng của các AO)

* Nguyên tố vững bền: Trong nguyên tử, các electron chiếm các orbital có mức năng lượng từ thấp đến cao

* Nguyên lố ngoại trừ Pauli:

- Trong 1 AO các electron phải có spin ngược nhau

- Trong 1 AO không chứa quá 2 electron

* Quy tắc Hund: Trong cùng 1 phân lớp, các electron được phân bố trên các orbital

sao cho số electron độc thân là tối đa và các electron này phải có spin giống nhau (chiều tự quay giống nhau)

 * Đối với 20 nguyên tố đầu ( Z  20 ) thì CH e trùng với mức năng lượng

* Đối với các nguyên tố có Z > 20 thì CH e không cần trùng với năng lượng nên khi viết CH e phải chú ý:

- Viết cấu hình e theo năng lượng trước

- Sắp sếp lại theo thứ tự từng lớp

Ví dụ: Viết CH e của 26Fe Ta làm như sau:

- Viết CH e theo năng lượng: 1s22s22p63s23p64s23d6

- Sắp xếp lại  CH electron: 1s22s22p63s23p63d64s2

 * Đối với các nguyên tố như: Cr, Cu, Pd…có ngoại lệ đối với sự sắp xếp các electron

ngoài cùng (và có sự chuyển sang mức bão hoà và bán bão hoà).

- Mức bảo hoà: (n-1)d9ns2  (n-1)d10ns1 ( như vậy sẽ thuận lợi hơn về mặt năng lượng)

d Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng:

* Nguyên tử của mọi nguyên tố, lớp ngoài cùng có tối đa 8 electron

* Các nguyên tử có 1  3 electron lớp ngoài cùng là kim loại (trừ B, H, He )

* Các nguyên tử có 5, 6, 7 electron lớp ngoài cùng là phi kim

* Các nguyên tử có 8 electron lớp ngoài cùng là khí hiếm

* Các nguyên tử có 4 electron lớp ngoài cùng nếu ở chu kì nhỏ là phi kim, ở chu kì lớn làkim loại

III Nguyên tố hoá học và đồng vị.

1 Nguyên tố hoá học

* Khái niệm: NTHH là tập hợp các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân (Z)

2 Đồng vị

* KN: Các nguyên tử của cùng 1 nguyên tố hoá học có cùng 1 số prôton nhưng khác nhau

về số nơtron, do đó khác nhau về số khối gọi là đồng vị

* Kí hiệu nguyên tử của 1 nguyên tố là AZX

(A là số khối, Z là số hiệu nguyên tử: Đây là 2 đại lượng đặc trưng cho nguyên tử)

* Hầu hết các nguyên tố hoá học là hỗn hợp của nhiều đồng vị nên khối lượng nguyên tử của nguyên tố đó là KLNT trung bình của hỗn hợp các đồng vị

- Công thức 1:

M = a.A + b.B + c.C +

100

Với A, B, C … lần lượt là số khối của các nguyên tử A, B, C …

a, b, c … lần lượt là % của các nguyên tử A, B, C …

=

b M 2 M - M1

IV Bảng tuần hoàn hoá học

1 Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hoá học:

* Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân

* Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử xếp thành 1 hàng ngang và xếptheo chiều điện tích hạt nhân tăng dần ( chu kì )

* Các nguyên tố có CH e tương tự nhau đựơc xếp thành 1 cột ( nhóm )

2 Cấu tạo của BTH.

a ô Mỗi nguyên tố hoá học được xếp vào 1 ô.

b Chu kì:

- Gồm những nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron

- BTH gồm 7 chu kì: Gồm 3 c.kì nhỏ ( Chu kì 1,2,3 ) và 4 chu kì lớn ( Chu kì 4, 5, 6, 7), trong đó chu kì 7 chưa hoàn thành

c Nhóm: Được đánh số bằng chữ số La Mã từ I  VIII

* Chia thành nhóm A và nhóm B

- Nhóm A: Gồm các nguyên tố s và nguyên tố p.( là những nguyên tố mà electron “ cuối cùng ” thuộc phân lớp s hoặc p )

- Nhóm B: Gồm các nguyên tố d và nguyên tố f ( là những nguyên tố mà electron “ cuối cùng ” thuộc phân lớp d hoặc f )

 Chú ý: Khi xét 1 nguyên tố nhóm A hay nhóm B ta phải dựa vào cấu hình electron theo năng lượng

B CÁC DẠNG BÀI TẬP VÀ PHƯƠNG PHÁP GIẢI.

Dạng 1: Dạng toán chỉ cho tổng số 3 loại hạt cơ bản.

1 Phương pháp giải.

Bài toán 1: Khi cho tổng số lượng các hạt S = 2Z + N : Với dạng này thì ta phải kết hợp

thêm bất đẳng thức điều kiện: Z ≤ N ≤ 1,5Z Hay 1 ≤

Từ biểu thức: S = 2Z + N với A = Z + N hay là Z = S – A để chọn nhanh đáp án.

Bài toán 2: Khi cho số lượng các hạt: Tổng số hạt và hiệu số các hạt

1- Dạng toán cơ bản cho 1 nguyên tử.

Gọi tổng số hạt mang điện là S = 2Z + N và hiệu là a = 2Z – N Kết hợp ta có: S + a = 4Z

 Z = S  4 a

Coi M x N y là hỗn hợp gồm x nguyên tử M và y nguyên tử N

 Do đó x.Z M + y.Z N = 4

S a

3- Dạng áp dụng cho ion đơn nguyên tử:

Nếu ion là Xn+ thì : S = 2Z + N – n Hay S + n = 2Z + N và a = 2Z – n – N Hay a + n = 2Z – N

 4 Z = (S + a + 2n) Hay ZX = Sa 42n

Nếu ion Y m- thì Tương tự: ZY = Sa 4 2m Chú ý (+) cộng và ( - ) trừ

2 Bài tập ví dụ.

Ví dụ 1: Một nguyên tố X ( không có tính phóng xạ ), có tổng số hạt cơ bản ( n, p, e ) là 13.

a Xác định khối lượng NT của nguyên tố đó

b Viết cấu hình electron của ng.tử ng.tố X, từ đó xác định vị trí của nó trong BHTTH

Ví dụ 5: Tổng số hạt cơ bản của 1 nguyên tử X là 82, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều

hơn số hạt không mang điện là 22 Vậy X là ?

Hướng dẫn giải

Z = ( 82 + 22)/4 = 26  Fe

Ví dụ 6: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử X là 52, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều

hơn số hạt không mang điện là 16 X là

Ví dụ 8: M và X là hai nguyên tử kim loại, tổng số hạt cơ bản của cả nguyên tử M và X là

142, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 42 Số hạt mang điện trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 12 Tìm M và X ?

Ví dụ 11: Tổng số hạt trong phân tử MX là 84 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số

hạt không mang điện là 28 Số nơtron của M nhiều hơn số khối của X là 12 đơn vị Số hạt

trong M lớn hơn số hạt trong X là 36 hạt.MX là hợp chất nào

Hướng dẫn giải

Ởbài này học sinh thường lựa chọn giải hệ 4 phương trình, như vậy bài toán sẽ tương đối

phức tạp và mất thời gian, nếu chịu khó tư duy 1 chút các em có thể đưa bài toán về hệ phương trình với ẩn là tổng số hạt.Nếu quan sát nhanh chỉ cẩn kết hợp dữ kiện đầu và cuối

là ta có hệ phương trình với S (tổng số hạt)

SM + SX = 84 và SM – SX = 36  Giải hệ được SM = 60, SX = 24

ZM ≤ 60:3 = 20  Ca, ZX ≤ 24 : 3 = 8  O vậy MX là CaO.

Ví dụ 12: Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M2+ và X– , tổng số hạt cơ bản trong phân tử MX2

là 186 hạt trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt.Số nơtron của ion M2+ nhiều hơn X– là 12 Tổng số hạt M2+ nhiều hơn trong X– là 27 hạt Công thức phân tử của MX2 là:

Hướng dẫn giải

ZM + 2ZX = (186 + 54) :4 = 60 (1) và NM – NX = 12 (2) với 2ZM + NM – 2 – (2ZX + NX + 1)

= 27

Hay 2ZM + NM-– 2ZX – NX = 30 Kết hợp với (2)  2ZX – 2ZM = 18  ZM = 26 và ZX = 17 Hoặc: Giải theo S ta có: SM + 2SX = 186

Tổng số hạt trong M2+ là SM – 2 (vì mất 2e), trong X- là SX + 1 (vì X nhận 1 e)

Vậy có phương trình 2 là SM – 2 – (SX + 1) = 27

Giải hệ ta được SM = 82  ZM = 26 ; Với SX = 52  ZX = 17 Vậy MX2 là FeCl2

Dạng 2: Dùng bảng HTTH để xác định cấu tạo, tính chất nguyên tố.

1 Phương pháp giải.

Theo quy luật số nguyên tố trong một chu kì lần lượt là: 2 – 8 – 8 – 18 – 18 – 32 – 32

Vậy nên ta có thể xác định số chu kì qua Z như sau :

- Xác định chu kì của nguyên tố dựa vào khoảng xác định của Z như đã trình bày ở trên

- Xác định số e hoá trị: Lấy Z – giá trị của số thứ tự của nguyên tố thuộc chu kì trước đó

- Điền cấu hình của nguyên tố → Xác định tính chất

Khi vận dụng chỉ yếu cầu học sinh nhớ trật tự: 4s  3d và 5s  4d để khi điền e theo trật tự :4s 3d 4p nếu còn e thì điền theo thứ tự trên phân lớp không có e thì bỏ

** Nếu có hiệu ứng chèn d: (n – 1)d4ns2 → (n – 1)d5ns1 có số e độc thân lớn nhất (max) là

6e

(n – 1)d9ns2 → (n – 1)d10ns1

2 Bài tập ví dụ.

Ví dụ 1: Xác định cấu hình, vị trí, tính chất của 26A : A thuộc chu kì IV

a = 26 – 16 = 8 Ta có thứ tự: 3d6  4s2 Nhóm VIIIB tính chất kim loại

Ví dụ 2: Xác định cấu hình, vị trí, tính chất của 52A : A thuộc chu kì V

Ví dụ 3: Xác định cấu hình, vị trí, tính chất của 16A : A thuộc chu kì III

a = 16 – 10 = 6 Ta có thứ tự: 3s2  3p4 Nhóm VIA tính chất phi kim

Ví dụ 4: Nguyên tố A có Z = 26 (18 < Z < 36) → phải thuộc chu kì IV

Tương tự các đồng nghiệp có thể lấy bất kì giá trị nào để xác định chu kì

Sau khi xác định được chu kì thì cấu hình e ở lớp sát vỏ đã được xác định, đến đây chỉ cần xác định số e hóa trị là hoàn thiện cấu hình và vị trí theo nguyên tắc : lấy Z trừ đi số e ở trongsau đó điền vào cấu hình theo thứ tự: ns  (n – 1)d  np đối với 8 < a < 18

hoặc ns  (n – 2)f  (n – 1)d  np với 18 < a < 32 ( a là giá trị của hiệu số)

Dạng 3: Mối quan hệ giữa vị trí - cấu tạo, tính chất nguyên tố.

1 Phương pháp giải.

Khi làm bài tập về bảng hệ thông tuần hoàn cần hướng dẫn cho học sinh một số điểm cần lưu

ý sau:

Số lớp e = số thứ tự chu kì

Electron hóa trị và số e ở vỏ : Đối với nguyên tố s, p thì số e ở vỏ là e hóa trị

Đối với nguyên tố d, f thì số e hóa trị gồm e ở vỏ và phân lớp sát vỏ chưa bảo hòa

Nhóm A gồm nguyên tố s và p

Nhóm B : (n – 1)dxnsy Đặt a = x + y  Khi a < 8 thì a là số thứ tự nhóm B

Khi 8 ≤ a ≤ 10 Thì thuộc nhóm VIIIB

Khi a > 10 thì a – 10 là số thứ tự nhóm B

Khi 2 nguyên tố A, B ở 2 nhóm liên tiếp thì ta có ZA và ZB = (ZA  1)

Khi 2 nguyên tố A, B ở cùng nhóm A thuộc 2 chu kì liên tiếp thì ta có ZA và ZB = (ZA + 8) Chu kì nhỏ

ZB = (ZA + 18) Chu kì lớn

Khi 2 nguyên tố A, B ở 2 nhóm A liên tiếp thuộc 2 chu kì liên tiếp thì ta có ZA và ZB = (ZA + 7) Chu kì nhỏ

ZB = (ZA + 9)

ZA và ZB = (ZA + 17) Chu kì lớn

ZB = (ZA + 19)

2 Bài tập ví dụ.

Ví dụ 1: Hai nguyên tố A,B thuộc 2 phân nhóm chính liên tiếp trong bảng.B thuộc nhóm V,ở

trạng thái đơn chất A và B không phản ứng với nhau Tổng số Prôton trong hạt nhân A và B bằng 23 Viết cấu hình e của A và B So sánh tính chất phi kim của A và B

Hướng dẫn

Gọi ZA = x  ZB = ( x + 9)  2x + 9 = 23  x = 7 (B vì nhóm V)  A là S

Nếu chọn ZB = x +7 → Thì kết quả bị loại vì không thoả mãn nhón V

Ví dụ 2: Ba nguyên tố A,B,C thuộc cùng phân 1 nhóm chính thuộc 3 chu kì liên tiếp Tổng

số Prôton trong 3 nguyên tử bằng 70 Đó là những nguyên tố nào ? Viết cấu hình e của các nguyên tử đó

Hướng dẫn

Gọi số e ở vỏ của A là x Trường hợp 1: A thuộc chu kì 2  ZA = 2 + x  B là 10 + x

C là 18 + x  3x + 30 = 70  loại  A thuộc chu kì 3  ZA = 10 + x và B: 18 + x và C : 36 + x

hay : 3x + 64 = 70  x = 2  Mg Ca, Sr

Cách 2: Chọn ZA lớn nhất  ZB  ZC

Lập hệ cho các dự kiện: ZA + ZB + ZC + 70 (1) ZA – ZB = 18 (2) và ZB – Zc = 8 (3)

Đối với bài tập xác định nguyên tố : Nếu là dựa vào sản phẫm là khí H2

Thường áp dụng cho kim loại tác dụng với dung dịch axit hay với H2O

M + n HCl  MCln + n2H2 ↑ Khi biết n H2thì : n H2 = a2.n hay a =

n

n H

2.2

* Đối với kim loại đã biết hóa trị n thì thay giá trị và tính M

* Đối với kim loại chưa biết hóa trị n thì lập bảng tính M theo n = 1, 2, 3

* Đối với phản ứng tạo ra sản phẫm khác thì dùng bảo toàn e để lập biểu thúc để giải

Ví dụ 1: Hoà tan 5,4g một kim loại M bằng dung dịch H2SO4 loãng thu được 6,72 lit khí

Hướng dẫn

Chọn 1 mol SO2 ta có m = 64  64n = 2M  M = 32n  Lập bảng chọn

Đối với bài toán dựa vào các sản phẫm khác : Khi tính M (A) thì ta có: A = Z + N  Xác định Z phù hợp dựa vào hóa trị hay dựa vào vị trí của M ở trong bảng HTTH

Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 10,2g một oxit kim loại có hóa trị III cần 331,8g dung dịch

H2SO4 thì vừa đủ Dung dịch sau phản ứng có nồng độ 10% Xác định kim loại và nồng độ

axit ban đầu

,,





R

= 0,1 Giải ra R = 27  noxit = 0,1  naxit = 0,3

Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn m gam một oxit kim loại có hóa trị III cần b gam dung dịch

H2SO4 12,25% (vừa đủ) Sau phản ứng thu được dung dịch có nồng độ 15,36% Xác định kimloại

Ví dụ 1: Công thức hợp chất khí với H của một nguyên tố R là RH4 Oxit cao nhất có chứa 47,6% R về khối lượng Xác định nguyên tố

Hướng dẫn

Khi giải nếu lập % cho R thì cả tử và mấu đều chứa ẩn số  Chuyển về % O = 53,3%

Ví dụ 2: Oxit cao nhất của một nguyên tố R là R2O5 Trong hợp chất khí với Hiđro R có chứa 82,23% về khối lượng Xác định nguyên tố

Hướng dẫn

Khi giải tương tự ta đưa về % H để cách giải đơn giản hơn

Ví dụ 3: Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngồi cng l ns2np4 Trong hợp chất khí của nguyên tố X với hiđro, X chiếm 94,12% khối lượng Phần trăm khối lượng của nguyên tố X trong oxit cao nhất là

Dạng 4: Xác định vị trí của các nguyên tố HH trong BTH và tính chất của chúng khi

biết số hiệu nguyên tử Z

Phương pháp.

Ta làm theo các bước sau:

 Bước 1: Viết cấu hình electron theo năng lượng

 Bước 2: Xác định nguyên tố đó thuộc nhóm A hay nhóm B (theo định nghĩa)

Nếu x1, x2…: là phần trăm số nguyên tử mỗi đồng vị => x1 +x2 + + xn = 100%

Nếu x1, x2 …: là số nguyên tử mỗi đồng vị => x1 +x2 + + xn = tổng số nguyên tử

 Nếu 1 nguyên tố chỉ có 2 đồng vị X1, X2 => gọi % đồng vị 1 là a thì % đồng vị 2 là

- Thay vào công thức => A

2.1.2 Ví dụ.

Nguyên tố argon có 3 đồng vị: ( 99 , 63 %); ( 0 , 31 %); 38 ( 0 , 06 %)

18

36 18

40

18Ar Ar Ar Xác định nguyên tử khối trung bình của Ar

100

38 06 , 0 36 31 , 0 40 63 , 99

2 Brom có hai đồng vị, trong đó đồng vị 79Br chiếm 54,5% Xác định số khối đồng vị còn lại, biết ABr 79,91 ( ĐS: 81 )

3 Biết rằng nguyên tố agon có ba đồng vị khác nhau, ứng với số khối 36, 38 và A Phần trăm các

đồng vị tương ứng lần lượt bằng : 0,34% ; 0,06% và 99,6% Tính số khối của đồng vị A của nguyên tố agon, biết rằng nguyên tử khối trung bình của agon bằng 39,98

4 Nguyên tử khối trung bình của brom là 79,91 Brom có hai đồng vị, biết 79

35B chiếm 54,5%

a) Viết cấu hình electron của nguyên tử Br và Br

b) Tìm số khối của đồng vị thứ hai

2.4 Các dạng bài toán đồng vị liên quan đến số lượng của các đồng vị.

1 A, B là 2 đồng vị của 1 nguyên tố A có NTK = 24, đồng vị B hơn A 1 n Tính NTK

trung bình của 2 đồng vị biết tỉ lệ số nguyên tử của 2 đồng vị A, B là 3:2

Hướng dẫn: Theo giả thiết  NTK của B = 25

Đặt số nguyên tử đồng vị A là 3x  số nguyên tử đồng vị B là 2x

 A =

x

x x

5

2 25 3

= 24,4

2 Nguyên tố Cu có NTK trung bình = 63,54 có 2 đồng vị X, Y Biết tổng số khối của 2 đông

vị = 128, tỉ lệ số nguyên tử 2 đồng vị X:y = 0,37 Xđ số khối của 2 đồng vị ?

5 Biết AB = 10,81

4 Mg có 3 đồng vị : 24Mg ( 78,99%), 25Mg (10%), 26Mg( 11,01%)

a Tính nguyên tử khối trung bình

b Giả sử trong hỗn hợp nói trên có 50 nguyên tử 25Mg, thì số nguyên tử tương ứng của 2 đồng vị còn lại là bao nhiêu.

5 Clo có hai đồng vị là 35 37

17Cl;17Cl Tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị này là 3 : 1 Tính

nguyên tử lượng trung bình của Clo ĐS: 35,5

6 Brom có hai đồng vị là 79 81

35Br;35Br Tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị này là 27 : 23 Tính

nguyên tử lượng trung bình của Brom ĐS: 79,91

7 Đồng có hai đồng vị có số khối là 63 và 65 Hãy tính xem ứng với 27 đồng vị có số khối

là 65 thì có bao nhiêu đồng vị có số khối là 63? Biết ACu 63,54 (ĐS: 73)

8 Neon có hai đồng vị là 20Ne và 22Ne Hãy tính xem ứng với 18 nguyên tử 22Ne thì có bao nhiêu nguyên tử 20Ne? Biết ANe 20,18.(ĐS: 182)

Ta có A = X.01,37,37a aYa= 63,54 (2)

C BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Bài tập vận dụng.

Câu 1: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử M là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số

hạt không mang điện là 22 M là

Câu 2: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của nguyên tố X là 114, trong đó số hạt mang

điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 26 Nguyên tố X là

Câu 3: Nguyên tử X có tổng số hạt cơ bản là 40 Trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn

số hạt không mang điện là 12 hạt Cấu hình electron của nguyên tử X là

Câu 4: Tổng số hạt cơ bản trong M2+ là 90, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22 M là

Câu 7: Tổng số hạt cơ bản trong X2- là 50, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt khôngmang điện là 18 Số hiệu nguyên tử của X là

Câu 8: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử X là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số

hạt không mang điện là 22 Tổng số electron trong X3+ và X2O3 lần lượt là

A Mg3N2 B Ca3N2 C Cu3N2 D Zn3N2

Câu 16: Tổng số hạt cơ bản của phân tử CaX2 là 288, trong đó tổng số hạt mang điện hơn sốhạt không mang điện là 72 X là

Câu 17: Tổng số hạt cơ bản của phân tử MClO3 là 182, trong đó tổng số hạt mang điện hơn

số hạt không mang điện là 58 M là

Câu 20: Tổng số hạt cơ bản trong phân tử M2X là 140, trong đó tổng số hạt mang điện nhiềuhơn số hạt không mang điện là 44 Số hạt mang điện trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 22

Công thức phân tử của M2X là

Câu 21: Phân tử M3X2 có tổng số hạt cơ bản là 222, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn sốhạt không mang điện là 74 Tổng số hạt mang điện trong M2+ nhiều hơn tổng số hạt mangđiện trong X3- là 21 Công thức phân tử M3X2 là

A Ca3P2 B Mg3P2 C Ca3N2 D Mg3N2

Câu 22: Tổng số hạt proton, nơtron , electron trong hai nguyên tử của nguyên tố X và Y là

96 trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 32 Số hạt

mang điện của nguyên tử Y nhiều hơn của X là 16 X và Y lần lượt là

A Mg và Ca B Be và Mg C Ca và

Sr D Na và Ca.

Câu 23: Hợp chất A tạo bởi ion M2+ và ion X2 

2 Tổng số hạt cơ bản tạo nên hợp chất A là

241 trong đó, tổng số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 47 Tổng số hạt mangđiện của ion M2+ nhiều hơn của ion X2 

2 là 76 hạt M là

Câu 24: Tổng số hạt proton, notron và electron trong 2 nguyên tử A và B là 142, trong đó

tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 42 Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của A là 12 A, B lần lượt là

A Ca, Fe B Cr, Zn C Na, Cl D K,

Mn

Câu 25 : Tổng số hạt p,n,e trong 2 nguyên tử kim loại A và B là 177 Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 47 Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của nguyên tử A là 8 A và B lần lượt là:

A Cr, Ni B Ca, Cr C Fe, Zn D Mn,

Cu

Câu 26: Tổng số hạt proton, nơtron , electron trong hai nguyên tử của nguyên tố MX2 là 142,trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 42 Số hạt mang điện của nguyên tử X- nhiều hơn của M2+ là 13 Công thức phân tử của MX2 là

Câu 29: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của nguyên tố X là 40 X là nguyên tố hóa học

nào dưới đây?

Câu 30 : Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản là 155, trong đó tổng số hạt mang

điện chiếm 60,64% tổng số hạt X là

Câu 31: Một nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản là 34 X là nguyên tố hóa

học nào dưới đây

Câu 32: Một nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 52 và có

số khối là 35 Số hiệu nguyên tử của nguyên tố X là ?

MX3 là

Câu 35: Một hợp chất có công thức cấu tạo là M+, X2- Trong phân tử M2X có tổng số hạt cơ bản là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt Số nơtron của M+ lớn hơn số khối của X2- là 12 Tổng số hạt trong M+ nhiều hơn trong X2- là 31 hạt Công thức hóa học của M2X là

Câu 36: hợp chất M2X có tổng số các hạt trong phân tử là 116, trong đó số hạt mang điện là

36 Khối lượng nguyên tử X lớn hơn M là 9 Tổng số hạt (p, n, e) trong X2- nhiều hơn M+ là

17 hạt số khối của M và X là

Câu 37: Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M2+ và X– , tổng số hạt cơ bản trong phân tử MX2 là

186 hạt trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt.Số nơtron củaion M2+ nhiều hơn X– là 12 Tổng số hạt M2+ nhiều hơn trong X– là 27 hạt Công thức phân tửcủa MX2 là

A FeCl2 B ZnBr2 C CaCl2 D BaBr2

Câu 38: Tổng số hạt trong phân tử MX là 84 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt

không mang điện là 28 Số nơtron của M nhiều hơn số khối của X là 12 đơn vị Số hạt trong

M lớn hơn số hạt trong X là 36 hạt.MX là hợp chất nào

Câu 39: Tổng số hạt trong phân tử MX là 108 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số

hạt không mang điện là 36 Số khối của M nhiều hơn số khối của X là 8 đơn vị Số hạt trong

M2+ lớn hơn số hạt trong X2- là 8 hạt.%Khối lượng của M có trong hợp chất là

A 55,56% B 44,44% C 71,43% D 28,57%.

Câu 40: Tổng số hạt trong phân tử M3X2 là 206 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 58 Số nơtron của X nhiều hơn số nơtron của M là 2 đơn vị Số hạt trong X3- lớn hơn số hạt trong M2+ là 13 hạt.Công thức phân tử của M3X2 là

A Ca3P2 B Mg3P2 C Ca3N2 D Mg3N2

Câu 41: Tổng số hạt cơ bản trong phân tử R2X là 28 hạt Biết rằng số khối của X lớn hơn số khối của R là 15 đvC, trông nguyên tử X số hạt mang điện gấp đôi số hạt không mang điện

và nguyên tử R không có nơtron Hãy xác định số hạt mỗi loại nguyên tử trong X và R

Câu 42: Hợp chất MX2 được cấu tạo nên từ một nguyên tử M và hai nguyên tử X, biết tổng

số hạt trông MX2 là 96 hạt, tổng số hạt trong M là 48 hạt Hảy xác định số hạt mỗi loại trong

M và X Viết CTPT của MX2

Câu 43: Hợp chất RM có tổng hạt cơ bản là 45, số proton trong X gấp 1,14 lần số proton

trong R, số khối của X hơn của R là 2 đvC

a) Tính số hạt mỗi loại trong R và X

b) Cho biết tên và viết công thức phân tử của RX

D ĐÁP ÁN BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.

Câu 1: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử M là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số

hạt không mang điện là 22 M là

Hướng dẫn

Z = (82 + 22) : 4 = 26  Fe

Câu 2: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của nguyên tố X là 114, trong đó số hạt mang

điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 26 Nguyên tố X là

Hướng dẫn

Z = (114 + 26) : 4 = 35  Br

Câu 3: Nguyên tử X có tổng số hạt cơ bản là 40 Trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn

số hạt không mang điện là 12 hạt Cấu hình electron của nguyên tử X là

Câu 4: Tổng số hạt cơ bản trong M2+ là 90, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22 M là

Câu 8: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử X là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số

hạt không mang điện là 22 Tổng số electron trong X3+ và X2O3 lần lượt là

bản là 156, trong đó tổng số hạt mang điện hơn số hạt không mang điện là 44 Công thứcphân tử của X là

A Mg3N2 * B Ca3N2 C Cu3N2 D Zn3N2

Câu 16: Tổng số hạt cơ bản của phân tử CaX2 là 288, trong đó tổng số hạt mang điện hơn sốhạt không mang điện là 72 X là

Câu 17: Tổng số hạt cơ bản của phân tử MClO3 là 182, trong đó tổng số hạt mang điện hơn

số hạt không mang điện là 58 M là

Công thức phân tử của M2X là

A Ca3P2 B Mg3P2 C Ca3N2* D Mg3N2

Hướng dẫn

3ZM + 2ZX = (222 + 74) :4 = 74 và 2 ZM –2 – (2 ZX + 3) = 21  ZM = 20 và ZX = 7

Câu 22: Tổng số hạt proton, nơtron , electron trong hai nguyên tử của nguyên tố X và Y là

96 trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 32 Số hạt

mang điện của nguyên tử Y nhiều hơn của X là 16 X và Y lần lượt là

A Mg và Ca* B Be và Mg C Ca và Sr D Na và Ca.

Hướng dẫn

ZA + ZB = (96 + 32) :4 = 32 (1) với 2ZB – 2ZA = 16  ZA = 12 và ZB = 20  Mg và Ca

Câu 23: Hợp chất A tạo bởi ion M2+ và ion X2 

2 Tổng số hạt cơ bản tạo nên hợp chất A là

241 trong đó, tổng số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 47 Tổng số hạt mangđiện của ion M2+ nhiều hơn của ion X2 

Câu 24: Tổng số hạt proton, notron và electron trong 2 nguyên tử A và B là 142, trong đó

tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 42 Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của A là 12 A, B lần lượt là

A Ca, Fe * B Cr, Zn C Na, Cl D K, Mn.

Hướng dẫn

ZA + ZB = (142 + 42) :4 = 46 (1) với 2ZB – 2ZA = 12  ZA = 20 và ZB = 26  Ca và Fe

Câu 25 : Tổng số hạt p,n,e trong 2 nguyên tử kim loại A và B là 177 Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 47 Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của nguyên tử A là 8 A và B lần lượt là:

A Cr, Ni B Ca, Cr C Fe, Zn* D Mn,

Câu 29: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của nguyên tố X là 40 X là nguyên tố hóa học

nào dưới đây?

Câu 30 : Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản là 155, trong đó tổng số hạt mang

điện chiếm 60,64% tổng số hạt X là

Câu 31: Một nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản là 34 X là nguyên tố hóa

học nào dưới đây

Câu 32: Một nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 52 và có

số khối là 35 Số hiệu nguyên tử của nguyên tố X là ?

Câu 33: Tổng số hạt proton, nơtron , electron trong hai nguyên tử của nguyên tố MX2 là 142,trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 42 Số hạt mang điện của nguyên tử X- nhiều hơn của M2+ là 13 Công thức phân tử của MX2 là

Câu 35: Một hợp chất có công thức cấu tạo là M+, X2- Trong phân tử M2X có tổng số hạt cơ bản là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt Số nơtron của M+ lớn hơn số khối của X2- là 4 Tổng số hạt trong M+ nhiều hơn trong X2- là 31 hạt Công thức hóa học của M2X là

Câu 37: Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M2+ và X– , tổng số hạt cơ bản trong phân tử MX2 là

186 hạt trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt.Số nơtron của

ion M2+ nhiều hơn X– là 12 Tổng số hạt M2+ nhiều hơn trong X– là 27 hạt Công thức phân tửcủa MX2 là

A FeCl2 * B ZnBr2 C CaCl2 D BaBr2

Hướng dẫn

ZM + 2ZX = (186 + 54) :4 = 60 (1) và NM – NX = 12 (2)

với 2ZM + NM – 2 – (2ZX + NX +1) = 27 Hay 2ZM + NM – 2ZX – NX = 30

Kết hợp với (2)  2ZM – 2ZX = 18  ZM = 26 và ZX = 17  FeCl2

Câu 38: Tổng số hạt trong phân tử MX là 84 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt

không mang điện là 28 Số nơtron của M nhiều hơn số khối của X là 4 đơn vị Số hạt trong

M lớn hơn số hạt trong X là 36 hạt.MX là hợp chất nào

Hướng dẫn

ZM + ZX = (84 + 28) :4 = 28 (1) và NM – AX = 4 (2) với 2ZM + NM – (2ZX + NX ) = 36 (3) Hay 2ZM + NM – ZX – AX = 36 Kết hợp với (2)

 2ZM – ZX = 32  ZM = 20 và ZX = 8  CaO

Câu 39: Tổng số hạt trong phân tử MX là 108 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số

hạt không mang điện là 36 Số khối của M nhiều hơn số khối của X là 8 đơn vị Số hạt trong

M2+ lớn hơn số hạt trong X2- là 8 hạt.%Khối lượng của M có trong hợp chất là

Hướng dẫn

4ZR + 2NR + 2ZX + NX = 28  ZR < 3,1  R : H  AX = 16 và ZX = 8 (3ZX = 28 – 2.2)

Câu 42: Hợp chất MX2 được cấu tạo nên từ một nguyên tử M và hai nguyên tử X, biết tổng

số hạt trông MX2 là 96 hạt, tổng số hạt trong M là 48 hạt Hảy xác định số hạt mỗi loại trong

M và X Viết CTPT của MX2

Hướng dẫn

số hạt trong X là : (96 – 48):2 = 24  6,8  ZX  8  ZX = 7; 8

13,7  ZM  16  theo điều kiện hóa trị ZM = 16 và ZX = 8  SO2

Câu 43: Hợp chất RM có tổng hạt cơ bản là 45, số proton trong X gấp 1,14 lần số proton

trong R, số khối của X hơn của R là 2 đvC

c) Tính số hạt mỗi loại trong R và X

d) Cho biết tên và viết công thức phân tử của RX

Hướng dẫn

MX > MR  6 ZR < 45 : 6 = 7,5 chọn ZR = 7  ZX = 8

45 = 7.2 + 8.2 + 2NR + 1  NR = 7  NX = 8  NO

E BÀI TẬP TỰ LUẬN.

2.1 Xác định vị trí (số thứ tự, chu kỳ, nhóm, phân nhóm) các nguyên tố sau đây trong bảng

tuần hoàn, cho biết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố đó như sau:

1 1s2 2s2 2p6 3s23p6 4s2 2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2

2.2 Ion M3+ có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23p63d5

1 Xác định vị trí (số thứ tự, chu kỳ, nhóm) của M trong bảng tuần hoàn Cho biết M là kim loại gì?

2 Trong điều kiện không có không khí, cho M cháy trong khí Cl2 thu được một chất A và nung hỗn hợp bột (M và S) được một hợp chất B Bằng các phản ứng hóa học, hãy nhận biếtthành phần và hóa trị của các nguyên tố trong A và B

2.3 Giả sử nguyên tố M ở ô số 19 trong bảng tuần hoàn chưa được tìm ra và ô này vẫn còn

được bỏ trống Hãy dự đoán những đặc điểm sau về nguyên tố đó:

1 Tính chất đặc trưng

2 Công thức oxit Oxit đó là oxit axit hay oxit bazơ?

2.4 Nguyên tử của nguyên tố R có phân mức năng lượng cao nhất là 4s2

1 Viết cấu hình electron của nguyên tử R

2 Vị trí trong bảng tuần hoàn

3 Viết các phương trình hóa học xảy ra khi cho:

R + H2O hiđroxit + H2

1 Xác định tên nguyên tố, số khối của M, số thứ tự A trong bảng tuần hoàn

2 Hoàn thành các phương trình hóa học:

a MXx + O2  t0 M2O3 + XO2

b MXx + HNO3  t0 M(NO3)3 + H2XO4 + NO2 + H2O

2.6 M là kim loại thuộc nhóm IIA.Hòa tan hết 10,8 gam hỗn hợp gồm kim loại M và muối

cacbonat của nó trong dung dịch HCl, thu được 4,48 lit hỗn hợp khí A (đktc) Tỉ khối của A

so với khí hiđro là 11,5

1 Tìm kim loại M

2 Tính % thể tích các khí trong A

2.7 X, Y là hai kim loại có electron cuối cùng là 3p1 và 3d6

1 Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy xác định tên hai kim loại X, Y

2 Hòa tan hết 8,3 gam hỗn hợp X, Y vào dung dịch HCl 0,5M (vừa đủ), ta thấy khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng thêm 7,8 gam Tính khối lượng mỗi kim loại và thể tích dung dịch HCl đã dùng

2.8 Hòa tan hết a gam oxit kim loại M (thuộc nhóm IIA) bằng một lượng vừa đủ dung dịch

H2SO4 17,5% thu được dung dịch muối có nồng độ 20%

Xác định công thức oxit kim loại M

2.9 A, B là 2 kim loại nằm ở 2 chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA Cho 4,4 gam một hỗn hợp

gồm A và B tác dụng với dung dịch HCl 1M (dư) thu được 3,36 lit khí (đktc)

1 Viết các phương trình phản ứng và xác định tên 2 kim loại

2 Tính thể tích dung dịch HCl đã dùng, biết rằng HCl dùng dư 25% so với lượng cần thiết

2.10 Cho 0,85 gam hai kim loại thuộc hai chu kỳ kế tiếp trong nhóm IA vào cốc chứa 49,18

gam H2O thu được dung dịch A và khí B Để trung hòa dung dịch A cần 30 ml dung dịch HCl 1M

a Xác định hai kim loại

b Tính nồng độ % của các chất trong dung dịch A

2.11 Nguyên tố R có hóa trị cao nhất trong oxit gấp 3 lần hóa trị trong hợp chất với hiđro.

a Hãy cho biết hóa trị cao nhất của R trong oxit

b Trong hợp chất của R với hiđro có tỉ lệ khối lượng: mm 161

H

R  Không dùng bảng tuần hoàn, cho biết kí hiệu của nguyên tử R

2.12 Nguyên tố R ở chu kì 3, nhóm VA trong bảng tuần hoàn Không sử dụng bảng tuần

hoàn, hãy cho biết:

a Cấu hình electron của R.

b Trong oxit cao nhất của R thì R chiếm 43,66% khối lượng Tính số lượng mỗi loại hạt củanguyên tử R

2.13 A và B là hai nguyên tố ở cùng một nhóm và thuộc hai chu kì liên tiếp trong bảng tuần

hoàn Tổng số proton trong hai hạt nhân nguyên tử của A và B bằng 32

Hãy viết cấu hình electron của A , B và của các ion mà A và B có thể tạo thành

2.14 Hai nguyên tố A và B ở hai nhóm A liên tiếp trong bảng tuần hoàn, B thuộc nhóm VA,

ở trạng thái đơn chất A, B không phản ứng với nhau Tổng số proton trong hạt nhân nguyên

tử của A và B là 23

1 Viết cấu hình electron nguyên tử của A, B

2 Từ các đơn chất A, B và các hóa chất cần thiết, hãy viết các phương trình hóa học (ghi rõ điềukiện) điều chế hai axit trong đó A và B có số oxi hóa cao nhất

2.15 Cho biết tổng số electron trong anion 2 

3

AB là 42 Trong các hạt nhân A và B đều có sốproton bằng số nơtron

1 Tìm số khối của A và B

2 Cho biết vị trí của A, B trong bảng tuần hoàn

2.16 Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử một nguyên tố R nhóm VIIA là 28.

1 Tính số khối

2 Viết ký hiệu nguyên tử nguyên tố đó

2.17 Một hợp chất ion được cấu tạo từ M+ và X2- Trong phân tử M2X có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 140 hạt Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là

44 hạt Số khối của ion M+ lớn hơn số khối của ion X2- là 23 Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong ion M+ nhiều hơn trong ion X2- là 31

1 Viết cấu hình electron của M và X

2 Xác định vị trí của M và của X trong bảng tuần hoàn

2.18 Khi biết được số thứ tự Z của một nguyên tố trong bảng tuần hoàn, ta có thể biết được

các thông tin sau đây không, giải thích ngắn gọn:

1 Cấu hình electron 4 Tính chất cơ bản

2 Số khối 5 Hóa trị cao nhất trong oxit

3 Kí hiệu nguyên tử 6 Hóa trị trong hợp chất với hiđro

2.19 Khi biết cấu hình lớp electron ngoài cùng của nguyên tử một nguyên tố nhóm A, ta có

thể biết được các thông tin sau đây không?

1 Tính chất hóa học cơ bản 2 Cấu hình electron

3 Vị trí nguyên tố trong bảng tuần hoàn 4 Công thức oxit cao nhất

5 Kí hiệu nguyên tử 6 Công thức hợp chất với hiđro

Giải thích ngắn gọn các câu trả lời

2.20 Một số đặc điểm của các nguyên tố kim loại kiềm được trình bày ở bảng sau:

2 Tại sao trong các hợp chất, số oxi hóa của các kim loại kiềm luôn là +1, chúng có thể tạo

ra số oxi hóa cao hơn hay không ?

2.21 Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong hai nguyên tử kim loại A và B là 142, trong

đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 42 Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của nguyên tử A là 12

a Xác định 2 kim loại A và B Cho biết số hiệu nguyên tử của một số nguyên tố: Na (Z = 11), Mg (Z= 12), Al (Z =13), K (Z = 19), Ca (Z = 20), Fe (Z = 26), Cu (Z = 29), Zn (Z = 30)

b Viết phương trình phản ứng điều chế A từ muối cacbonat của A và điều chế B từ một oxit của B

(Trích Đề thi ĐH - CĐ khối B, năm 2003)

2.22 Cho 10 gam kim loại M (thuộc nhóm IIA) tác dụng với nước, thu được 6,11 lit khí hiđro

(đo ở 25oC và 1 atm)

a Hãy xác định tên của kim loại M đã dùng

b Cho 4 gam kim loại M vào cốc đựng 2,5lit dung dịch HCl 0,06M thu được dung dịch B.Tính nồng độ mol/l các chất trong cốc sau phản ứng Coi thể tích dung dịch trong cốc vẫn là 2,5 l

2.23 Một hợp chất có công thức XY2 trong đó X chiếm 50% về khối lượng Trong hạt nhân của X và Y đều có số proton bằng số nơtron Tổng số proton trong phân tử XY2 là 32

a Viết cấu hình electron của X và Y

b Xác định vị trí của X và Y trong bảng tuần hoàn

2.24 Cho biết cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố (thuộc chu kỳ 3)

A, M, X lần lượt là ns1, ns2np1, ns2np5

1 Xác định vị trí của A, M, X trong bảng tuần hoàn và cho biết tên của chúng

2 Hoàn thành các phương trình hóa học theo sơ đồ sau:

- A(OH)m + MXy  A1  +

- A1  + A(OH)m  A2 (tan) +

- A2 + HX + H2O  A1  +

- A1  + HX  A3 (tan) +

Trong đó M, A, X là các nguyên tố tìm thấy ở câu 1

2.25 Có 5,56 gam hỗn hợp A gồm Fe và kim loại M (hóa trị n) Chia A làm hai phần bằng

nhau:

Phần 1: Hòa tan hết trong dung dịch HCl được 1,568 lit khí H2

Phần 2: Hòa tan hết trong dung dịch H2SO4 đặc nóng thu được 2,016 lit khí SO2

Viết các phương trình phản ứng và xác định tên kim loại M Các khí đo ở đktc

2.26 R là kim loại hóa trị II Đem hòa tan 2 gam oxit của kim loại này vào 48 gam dung dịch

H2SO4 6,125% loãng thu được dung dịch A trong đó nồng độ H2SO4 chỉ còn 0,98%

1 Viết phương trình hóa học và xác định R Biết RSO4 là muối tan

2 Tính thể tích dung dịch NaOH 8% (d =1,05 g/ml) cần cho vào A để thu được lượng kết tủalớn nhất

2.27 M là kim loại hóa trị II Hòa tan m gam M vào 200 gam dung dịch H2SO4 loãng, vừa đủ thì thu được dung dịch A và 0,672 lit khí (ở 54,60C và 2 atm) Chia A thành 2 phần bằng nhau:

Phần 1: cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng không đổi thu được 1 gam chất rắn

Xác định kim loại M và tính nồng độ % dung dịch axit đã dùng

Phần 2: làm bay hơi nước thu được 6,15 gam muối ngậm nước dạng MSO4.nH2O Xác định công thức muối ngậm nước

2.28 Hòa tan 16,2 gam kim loại M (nhóm IIIA) vào 5 lit dung dịch HNO3 0,5M (d = 1,25 g/ml) Sau khi kết thúc phản ứng thu được 5,6 lit hỗn hợp khí NO và N2 (đktc) Tỉ khối của hỗn hợp khí này so với hiđro là 14,4

1 Xác định kim loại R

2 Tính nồng độ % của dung dịch HNO3 trong dung dịch sau phản ứng

2.29 Cấu tạo các lớp electron của nguyên tử các nguyên tố A, B, C, D, E như sau:

A: 2/2 B: 2/8/8/2 C: 2/7 D: 2/8/7 E: 2

1 Xác định vị trí của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn

2 Nguyên tố nào có tính kim loại mạnh nhất? Phi kim mạnh nhất? Nguyên tố nào kém hoạt động nhất? Giải thích?

2.30 Hòa tan hết 46 gam hỗn hợp gồm Ba và hai kim loại kiềm A, B thuộc hai chu kì kế tiếp

vào nước, thu được dung dịch D và 11,2 lit khí đo ở đktc

Nếu thêm 0,18 mol Na2SO4 vào dung dịch D thì dung dịch sau phản ứng vẫn chưa kết tủa hếtbari Nếu thêm 0,21 mol Na2SO4 vào dung dịch D thì dung dịch sau phản ứng còn dư

Na2SO4

Xác định tên hai kim loại kiềm

Cho: Ba = 137, Li =7, Na = 23, K =39, Rb = 85, Cs = 133

1 Tổng số electron của nguyên tử M là 26 Số thứ tự 26, chu kì 4, nhóm VIIIB M là Fe.

2 - Fe cháy trong khí clo: 2Fe + 3Cl2  t0 2FeCl3

Hòa tan sản phẩm thu được vào nước thu được dung dịch Lấy vài ml dung dịch cho tác dụng vớidung dịch AgNO3, có kết tủa trắng chứng tỏ có gốc clorua:

FeCl3 + 3AgNO3  Fe(NO3)3 + 3AgCl

Lặp lại thí nghiệm với dung dịch NaOH, có kết tủa nâu đỏ chứng tỏ có Fe(III): FeCl3 +3NaOH  Fe(OH)3  + 3NaCl

1 Cấu hình electron của nguyên tố đó là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1

Tính chất đặc trưng của M là tính kim loại

2 Nguyên tố đó nằm ở nhóm IA nên công thức oxit là M2O Đây là một oxit bazơ

2.4 Giải

1 Cấu hình electron của nguyên tử R là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

2 Nguyên tố A nằm ở ô số 20, chu kỳ 4, nhóm IIA trong bảng tuần hoàn

3 R hóa trị II (R thuộc nhóm IIA)

7)px(n

pn

Từ đây tìm được: p = 26 và xp’ = 32.

Do A là phi kim ở chu kì 3 nên 15  p’  17 Vậy x = 2 và p’ = 16 thỏa mãn

Vậy M là Fe và M là S

2 Hoàn thành các phương trình phản ứng:

a 4FeS2 + 11O2  t0 2Fe2O3 + 8SO2

b FeS2 + 18HNO3  t0 Fe(NO3)3 + 2H2SO4 + 15NO2 + 7H2O

44b2a







hay 2a + 44b = 4,6 (4)Theo bài: Ma + (M + 60)b = 10,8 (5)

Từ (3), (4) ta tìm được: a = 0,1 mol; b = 0,1 mol; và Từ (5) : M = 24 (Mg)

Dựa vào bảng tuần hoàn ta tìm được X là Al và Y là Fe

2 Gọi số mol các chất trong hỗn hợp: Al = a mol; Fe = b mol

mAl = 270,1 = 2,7 (gam); mFe = 560,1 = 5,6 (gam); VHCl = 3a 0,52b = 1 (lit).

Khối lượng dung dịch axit H2SO4 ban đầu = 98 x17. .,1005 = 560x (gam)

Khối lượng dung dịch sau phản ứng = a + 560x = (M + 16)x + 560x

Theo bài: C% (MSO4) = 20% nên:(M(M16)x96)x560x 10020

Số mol HCl = 0,03 mol nên a = 0,03 mol

Ta có: Ra = 0,85  R = 28,33 Vậy hai kim loại là Na và K

Gọi số mol Na = b mol và K = c mol Ta có: b + c = 0,03 và 23b + 39c = 0,85

Từ đây tìm được b = 0,02 (mol); c = 0,01 (mol)

b Dung dịch A gồm NaOH = 0,02 mol và KOH = 0,01 mol

Khối lượng dung dịch A = 49,18 + 0,85 - 0,0152 = 50 (gam)

C% (NaOH) = 100%

50

4002,

Theo bài: m = 3n Từ đây tìm được m =6; n = 2

b Công thức hợp chất R với hiđro là H2R Theo bài: mm 161

Cấu hình electron của R là 1s22s22p63s23p3

b R thuộc nhóm V nên hóa trị cao nhất của R trong oxit là V Công thức oxit là R2O5

Theo bài: %R = 43,66% nên 52R16 56,3443,66

Theo bài ra, tổng số proton trong hai hạt nhân nguyên tử của A và B bằng 32 nên ZA + ZB = 32

A : 1s22s22p3 (chu kỳ 2, nhóm VA).

và B: 1s22s22p63s23p63d54s2 (chu kỳ 4, nhóm VIIB)

Trường hợp này A, B không cùng nhóm nên không thỏa mãn

2.14 Giải

1 Hai nguyên tố A và B ở hai nhóm A liên tiếp trong bảng tuần hoàn, B thuộc nhóm VA, do

đó A thuộc nhóm IVA hoặc nhóm VIA

Trường hợp 1: B thuộc chu kỳ 2 Theo bài, B ở nhóm VA nên ZB = 7 (nitơ) Vậy ZA = 23 - 7

= 16 (lưu huỳnh) Trường hợp này thỏa mãn vì ở trạng thái đơn chất nitơ không phản ứng với lưu huỳnh

Trường hợp 2: B thuộc chu kỳ 3 Theo bài, B ở nhóm VA nên ZB = 15 (phopho) Vậy ZA =

23 - 15 = 8 (oxi) Trường hợp này không thỏa mãn vì ở trạng thái đơn chất oxi phản ứng với phopho

Cấu hình electron của A và B là: