Mỗi phân tử XY3 có tổng số các hạt cấu tạo nên nguyên tử bằng 196; trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60; số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y
Trang 11 Mỗi phân tử XY3 có tổng số các hạt cấu tạo nên nguyên tử bằng 196;
trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60; số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y là76
a) Xác định X, Y, XY3
b) Viết cấu hình electron của nguyên tử X,Y
c) Viết phơng trình phản ứng cho các trờng hợp tạo thành XY3
Đáp số : ZX = 13 là Al và ZY = 17 là Cl
2 Hợp chất A có tổng số electron trong phân tử là 100 Chất A đợc tạo
thành từ 2 phi kim thuộc các chu kỳ nhỏ và thuộc 2 nhóm khác nhau Hãy xác định công thức phân tử A và mô tả cấu tạo(kiểu lai hóa, hình dạng ) phân tử A; biết rằng tổng số nguyên tử các nguyên tố tạo nên A bằng 6
GIảI:
Theo gt A có dạng XY5 hoặc X2Y4 số proton trung bình của A = 100
6 = 16,67
* Trờng hợp 1: A có dạng XY5, X thuộc nhóm VA(hóa trị 5) và Y thuộc nhóm VII (hóa trị 1)
- Khi X < 16,67 thì X chỉ có thể là 15P = 31 số proton của Y = 100 15
5
= 17 Y là Cl
Công thức A là PCl5
- Khi X > 16,67 thì Y < 16,67 Y là 9F = 19 số proton của X = 100 – (5 9) = 55 (loại)
* Trờng hợp 2: A có dạng X2Y4
- Khi X < 16,67 là N hoặc P đều cho số proton của Y = 100 2.7
4
= 21,5 và
100 9.2
4
= 20,5 đều là những số không nguyên
nghiệm của bài là PCl5, có nguyên tử
15P : [10Ne] 3s23p33d0
Cấu trúc phân tử có dạng lỡng tháp tam giác, nguyên tử P ở tâm
mặt đáy chung của lỡng tháp tam giác
Lai hóa sp3d
P Cl
Trang 23 Hai nguyên tố M, X thuộc cùng chu kỳ và đều thuộc nhóm A Tổng số
proton của M và X bằng 28 Hợp chất của M và X với hidro có chứa cùng số nguyên tử hidro trong phân tử Khối lợng nguyên tử M nhỏ hơn khối lợng nguyên tử X
a) Viết công thức oxit, hidroxit có hóa trị cao nhất của M, công thức hợp chất tạo bởi 2 oxit của M và X
b) Xác định M, X biết hợp chất P tạo bởi 2 oxit của M và X ,trong P có chứa 53,33% lợng oxi và 20% lợng của 1 trong 2 nguyên tố còn lại
Đáp số: M là 12Mg = 24 và X là
16S = 32
4 Có 2 kim loại X và Y Tổng số 3 loại hạt cấu tạo nên nguyên tử X, Y bằng
122 Nguyên tử Y có số nơtron nhiều hơn số nơtron trong X là 16 X có số proton chỉ bằng một nửa số proton của Y Nguyên tử khối của X bé hơn nguyên tử khối của Y là 29 dvC
a) Xác định X và Y
b) Viết cấu hình electron của nguyên tử X, Y và của các ion mà X, Y có thể tạo ra
c) Nêu phơng pháp tách mỗi oxit từ hỗn hợp gồm oxit X, oxit Y và CuO
(trong các oxit X, Y đều có số oxihóa cao nhất)
Đáp số: X là 13Al = 27 và Y là 26Fe = 56
5 Hợp chất M đợc tạo thành từ cation X+ và anion Y2–, mỗi ion đều tạo bởi 5 nguyên tử của 2 nguyên tố khác nhau Tổng số proton trong X+ là 11 còn tổng số electron trong Y2– là 50 Biết 2 nguyên tố tạo nên Y2– đều thuộc cùng phân nhóm và thuộc 2 chu kỳ kế tiếp Hãy xác định công thức và gọi tên M
GIảI:
* Theo gt số proton trung bình trong X+ = 11: 5 = 2,2 trong Y có H = 1
để < 2,2 Do hóa trị của hidro nhỏ nhất và = 1 nên Y có dạng AH4, suy ra
số proton của A = 11 – 4 = 7 là Nitơ
Vậy X+ là NH4
* Số proton trong Y2- = 50 – 2 = 48 nên proton trung bình trong Y2- = 48 :
5 = 9,6 2 nguyên tố trong Y2- thuộc 2 chu kỳ nhỏ II, III và có số proton khác nhau = 8
2 dạng của Y2- là BD2
4 và B2D2
3
- Dạng B2D2
3 có 5p + 16 = 48 và 5p + 24 = 48 đều cho p không nguyên (loại)
- Dạng BD2
4 có 5p + 32 = 48 (loại) và 5p + 8 = 48 (nhận) với p = 8 là oxi, suy ra nguyên tố còn lại là lu huỳnh 16S Y2- là SO2
4 M là (NH4)2 SO4
6 Tổng số proton, nơtron, electron trong nguyên tử của 2 nguyên tố M và X
lần lợt bằng 82 và 52 Hợp chất tạo bởi M và X có công thức MXn, mà tổng
số proton trong phân tử chất này bằng 77
a) Hãy viết cấu hình electron và nêu vị trí của M, X trong bảng tuần hoàn, chỉ ra sự liên hệ giữa cấu hình electron và vị trí nguyên tố nêu trên
b) Tìm công thức MXn
Trang 3Hớng dẫn GIảI:
Sử dụng p + e + n = tổng số và 1 < n
p < 4
3 tìm đợc M có thể là 25Mn,
26Fe, 27Ni và X có thể là 16S, 17Cl Dựa vào tổng số p = 77 của MXn chọn
đợc M là Fe và X là Cl FeCl3
7 Hai nguyên tố A và B tạo thành hợp chất X Khi đốt nóng đến 8000C, chất
X bị phân hủy tạo ra đơn chất A Số electron hoá trị trong A bằng số lớp electron trong nguyên tử B, ngợc lại số electron hoá trị trong B bằng số lớp electron trong nguyên tử A Điện tích hạt nhân của nguyên tử B lớn gấp 7 lần điện tích hạt nhân của nguyên tử A Xác định A, B, X
Đáp số: A là 8O (oxi) và B là 56Ba (Bari) còn X là BaO2
0
800 C
���� BaO + 1/2O2
8 X, Y, R, A, B theo thứ tự là 5 nguyên tố liên tiếp trong bảng tuần hoàn có
tổng số điện tích hạt nhân là 90 (X có điện tích hạt nhân nhỏ nhất) a) Tìm X, Y, R, A, B và các số proton tơng ứng
b) Viết cấu hình electron của X2–, Y–, R, A+, B2+ và so sánh bán kính của chúng Giải thích
So sánh năng lợng ion hóa I1 của 5 nguyên tố trên Giải thích
c) Trong phản ứng oxihóa – khử X2–, Y– thể hiện tính chất gì? Vì sao? Cho dung dịch có chứa đồng thời 2 ion này tác dụng với dung dịch K2Cr2O7 trong H2SO4 Viết phơng trình phản ứng dạng ion (nếu có)
d) Cho dung dịch A2X vào dung dịch phèn chua KAl(SO4)2.12H2O thấy có kết tủa và có khí thoát ra Viết phơng trình phản ứng
Hớng dẫn GIảI:
a) p + p + 1 + p + 2 + p + 3 + p + 4 = 90 p = 16 là S các nguyên tố tiếp theo là Cl, Ar, K, Ca
b) Do có số e lớp ngoài nh nhau nên bán kính phụ thuộc vào điện tích hạt nhân: điện tích hạt nhân càng lớn lực hút lớn bán kính giảm: X2–
> Y– > R > A+ > B2+
* Năng lợng ion hóa: tăng theo chiều A < B < X < Y < R (bán kính nguyên tử tăng thì I1 giảm)
- Do A,B có số lớp e lớn hơn số lớp e của X,Y,R Từ A đến B bán kính
nguyên tử giảm(do điện t ích hạt nhân và số e lớp ngoài đều tăng) và từ
X đến R bán kính nguyên tử giảm
d) 3S2– + 2Al3+ + 6H2O = 2Al(OH)3 + 3H2S
9 Hai hợp chất X, Y có công thức (AB)x và (CD)y với A và C là kim loại còn B
và D là phi kim X và Y có cùng tổng số electron bằng 28
a) Xác định x, suy ra công thức có thể của X và Y
b) Chọn công thức ứng với trờng hợp X, Y là hợp chất có tính cộng hóa trị cao hơn tính ion Giải thích
c) Viết phơng trình phản ứng giữa X, Y với dung dịch HCl và gọi tên sản phẩm tạo ra
Hớng dẫn GIảI:
a) nếu x � 2 thì A + B � 14 trong khoảng này không có cặp kim loại và phi kim nào thỏa mãn
Trang 4Vậy x = 1 A + B = 28 công thức có thể của X, Y là: KF, CaO, ScN, NaCl, MgS, AlP
b) Các chất MgS và AlP thỏa mãn X, Y với tính cộng hóa trị cao hơn tính ion do hiêu số độ âm điện = 2,5 – 1,2 = 1,3 < 1,7 và 2,1 – 1,5 = 0,6 < 1,7
c) MgS + 2 HCl MgCl2 + H2S và AlP + 3HCl AlCl3 + PH3
10 Một hợp chất tạo thành từ M+ và X2
2 Trong phân tử M2X2 có tổng số các hạt proton, nơtron, electron bằng 164, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 52 Số khối của M lớn hơn số khối của X là
23 dvC Tổng số hạt trong M+ lớn hơn trong X2
2 là 7 hạt
a) Xác định công thức M2X2 Viết cấu hình electron của M+ và công thức electron của X2
2 b) Cho M2X2 tác dụng với nớc Viết phơng trình phản ứng và nêu phơng pháp nhận biết sản phẩm
Đáp số: M+ là 19K và X2
2 là 8O2
2
M2X2 là K2O2
11 Ion X3+ có phân lớp electron lớp ngoài cùng là 3d2:
a) Hãy viết cấu hình electron của nguyên tử X và ion X3+ Từ đó xác
định điện tích hạt nhân của X3+ và vị trí của X trong bảng tuần hoàn b) Hai electron 3d2 ứng với những giá trị nào của số lợng tử chính n và số l-ợng tử phụ l ?
giải:
a) X3+ : 1s22s22p63s23p63d2 và X : 1s22s22p63s23p6 4s23d3 Z X3 =
ZX = 23
- Chu kỳ 4, nhóm VB
b) Hai electron ở 3d ứng với giá trị n = 3 và l = 2.
12 Ion X2– có phân lớp electron lớp ngoài cùng là 3p6:
a) Xác định điện tích hạt nhân, cấu hình electron của nó và vị trí X trong bảng tuần hoàn
b) Viết công thức oxit cao nhất và hợp chất khí với hidro của X và nêu tóm tắt tính chất của mỗi hợp chất này, dẫn ra các phơng trình phản ứng để minh họa
giải:
a) X 2- : 1s22s22p63s23p6 và X : 1s22s22p63s23p4
X có điện tích hạt nhân = 16, ở chu kỳ 3 và nhóm VIA
b) XO3 là oxitaxit mạnh và H2X có tính axit
13 a) Radi là nguyên tố thổ kiềm (z = 88) Hãy cho biết nguyên tố thổ
kiềm tiếp theo sẽ có số thứ tự z là bao nhiêu?
b) Sự nghiên cứu hiện nay hớng đến sự điều chế nhân tạo các nguyên tố
có số thứ tự là 112, 118 vì theo dự kiến các nguyên tố này có một độ bền tơng đối Hãy giải thích điều đó dựa vào cấu hình electron của chúng
giải:
a) Nguyên tố thổ kiềm tiếp theo sẽ có số z = 88 + 14 + 10 + 2 + 6 = 120
Trang 5(5f) (6d) (8s) (7p)
b) 112Y có cấu hình e: [Rn] 5f146d107s2 Phân lớp 6d bão hòa
118 Z có cấu hình e: [Rn] 5f146d107s27p6 Lớp vỏ có cấu trúc của một khí trơ
14 Cấu hình electron ngoài cùng của nguyên tử của một nguyên tố X là 5p5
Tỷ số nơtron và điện tích hạt nhân bằng 1,3962 Số nơtron của X bằng 3,7lần số nơtron của nguyên tử thuộc nguyên tố Y Khi cho 4,29 gam Y tác dụng với lợng d X thì thu đợc 18,26 gam sản phẩm có công thức XY Hãy xác
định điện tích hạt nhân của X, Y và viết cấu hình electron của Y tìm
đợc
GIảI:
Cấu hình e đầy đủ của X: 1s22s22p63s23p6 4s23d104p65s24d105p5 ZX=
53 = số proton
Theo gt: X
X
n
p = 1,3962 nX = 74 AX = pX + nX = 53 + 74 = 127 Đồng thời X
Y
n
n = 3,7 nY = 20
và X + Y XY ta có : Y
XY
M
M = Y127
Y
M
M =
4, 29
18, 26 MY = 39 pY = 19
vậy cấu hình electron của Y là: 1s22s22p63s23p6 4s1
15 Hai nguyên tử A và B có các phân lớp electron ngoài cùng tơng ứng là 3p
và 4s Biết tổng số electron của 2 phân lớp đó bằng 5 và hiệu số bằng 3 Hãy viết cấu hình electron của A, B
Đáp số : ZA = 16 và ZB
= 9
16 Nguyên tố A có phân lớp electron ngoài cùng là 4px và nguyên tố B có phân lớp electron ngoài cùng là 4sy Hãy xác định số điện tích hạt nhân của A và B, biết tổng số electron trong 2 phân lớp nêu trên là 7 và nguyên
tố A không phải là khí trơ
Đáp số : ZA = 35 và ZB
= 20
17 Tổng số các hạt của một nguyên tố X bằng 108.
a) Hỏi nguyên tố X thuộc chu kỳ nào của bảng tuần hoàn?
b) Xác định cấu hình electron của X, biết X ở nhóm VA và có số z < 82
GIảI:
a) S = p + e + n = 2p + n = 108 với 1 n p 1,524 hay 3,524S < p 3
S
Suy ra : 108
3,524 < p 108
3 30,65 < p 36 p nhận các giá trị từ 31
đến 35
Giả thiết p = 31 thì cấu hình e là: 1s22s22p63s23p6 4s23d104p1
Trang 6p = 35 thì cấu hình e là: 1s22s22p63s23p6 4s23d104p5
Từ các cấu hình này khẳng định X thuộc chu kỳ 4
b) Khi biết X thuộc nhóm VA thì có số e ngoài cùng = 5
suy ra cấu hình e là: 1s22s22p63s23p6 4s23d104p3 và số điện tích hạt nhân của X = 33
18 Cấu hình electron của nguyên tố A có phân lớp ngoài cùng là 3p
Nguyên tố B cũng có phân lớp 3p trong cấu hình electron của mình và phân lớp tiếp theo có 2 electron Hai phân lớp 3p của A và B khác nhau 1 electron Hãy xác định cấu hình electron, điện tích hạt nhân của A, B và cho biết chúng là kim loại, phi kim hay khí trơ?
Đáp số : ZA = 17 là phi kim và ZB = 20 là kim loại
19 Biết tổng số hạt proton trong 2 hạt nhân của các nguyên tố X và Y là
32 Biết 2 nguyên tố này thuộc cùng một nhóm (A hoặc B) và thuộc 2 chu
kỳ liên tiếp trong bảng tuần hoàn Hãy xác định X, Y và cấu hình electron của mỗi nguyên tố
Đáp số : ZX = 12 và ZY = 20
20 Nguyên tử của nguyên tố Hoá học X có tổng các hạt proton, electron,
nơtron bằng 180; trong đó tổng các hạt mang điện gấp 1,432 lần số nơtron
a) Hãy viết cấu hình electron của nguyên tử X (có giải thích rõ cơ sở để viết)
b) Nêu dự đoán tính chất Hoá học của X ở dạng đơn chất (có nêu rõ cơ sở
để dự đoán và viết phơng trình phản ứng chứng minh)
c) Khi cho dạng đơn chất của X tác dụng với AgNO3 trong dd (dung môi không phải là H2O) ở điều kiện thờng chỉ tạo ra đợc 2 hợp chất trong đó một chất là AgX
Hãy viết phơng trình phản ứng Đó là phản ứng trao đổi hay oxi hoá khử? Tại sao?
Hớng dẫn GIảI:
a) X là iod có cấu hình e : (53I) : [36Kr] 4d105s25p5
b) Tác dụng với kim loại, với hidro: I2 + 2Na 2NaI và I2 + H2 2HI
Cơ sở: I + 1e I –
c) I2 + AgNO3 AgI + INO3 Phản ứng tự oxihóa-khử có I + 1e I – và I – 1e I+
22 Phân tử X có công thức abc Tổng số hạt mang điện và không mang
điện trong phân tử X là 82 Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22, hiệu số khối giữa b và c gấp 10 lần số khối của a , tổng số khối của b và c gấp 27 lần số khối của a.Tìm công thức phân tử
đúng của X