ÔN Hóa học 10 đầy đủ lý thuyết

Chú ý: Khi viết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố thì phải lưu ý 2 TH giả bảo hòa sau: TH 1 : Trường hợp bán bảo hòa: Như cấu hinh electron của nguyên tử Cr Z = 24 Khi viết

Bµi tËp hãa häc líp 10 -1-

2 Hạt nhân: Bao gồm các proton và các nơtron

Proton có điện tích: qp = +1,602.10–19 C = 1+ Khối lượng proton là mp = 1,6726.10–27 kg

Nơtron không có điện tích và có khối lượng: mn = 1,6748.10–27 kg

Kết luận: Nguyên tử trung hòa về điện, tổng số proton bằng tổng số electron Khối lượng của electron rất

nhỏ so với proton hoặc nơtron

II Điện tích và số khối hạt nhân

1 Điện tích hạt nhân

Nguyên tử có hạt nhân mang điện dương Điện tích hạt nhân là Z+, số đơn vị điện tích hạt nhân là Z

Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) = số proton = số electron

2 Số khối hạt nhân A = Z + N @ M

3 Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng số điện tích hạt nhân

Kí hiệu: AZX Trong đó A là số khối nguyên tử, Z là số hiệu nguyên tử

III Đồng vị, nguyên tử khối trung bình

1 Đồng vị là tập hợp các nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau số nơtron

Thí dụ: Nguyên tố cacbon có 3 đồng vị: 126C , C ,136 146C

2 Nguyên tử khối trung bình:

Gọi A là nguyên tử khối trung bình của một nguyên tố A1, A2 là nguyên tử khối của các đồng vị

có % số nguyên tử lần lượt là a%, b% Ta có: a.A 1 b.A 2

A

100

=

IV Sự chuyển động của electron trong nguyên tử Obitan nguyên tử

Trong nguyên tử, các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân và không theo một quỹ đạo nào Khu vực xung quanh hạt nhân mà tại đó xác suất có mặt của electron là lớn nhất được gọi là obitan nguyên tử Obitan s có dạng hình cầu, obitan p có dạng hình số 8 nổi, obitan d, f có hình phức tạp

Bµi tËp hãa häc líp 10 -3-

V Lớp và phân lớp

Các electron trong nguyên tử được sắp xếp thành lớp và phân lớp Các electron trong cùng một lớp

có mức năng lượng gần bằng nhau Thứ tự và kí hiệu lớp được đánh số từ n = 1 và bắt đầu bằng chữ cái K

Có 4 loại phân lớp được kí hiệu là: s, p, d, f Số phân lớp trong một lớp bằng số thứ tự của lớp Số obitan có trong các phân lớp s, p, d, f lần lượt là 1, 3, 5 và 7 Mỗi obitan chứa tối đa 2 electron

VI Cấu hình electron trong nguyên tử

Sự phân bố các electron vào obitan trong nguyên tử tuân theo các quy tắc và nguyên lí:

Nguyên lí Pauli: Trên một obitan có thể có nhiều nhất hai electron và hai electron này chuyển động

tự quay khác chiều nhau

Nguyên lí vững bền: ở trạng thái cơ bản, trong nguyên tử các electron chiếm lần lượt những obitan

có mức năng lượng từ thấp đến cao

Quy tắc Hun: Trong cùng một phân lớp, các electron sẽ phân bố trên obitan sao cho số electron độc

thân là tối đa và các electron này phải có chiều tự quay giống nhau

Thí dụ: Viết cấu hình electron của Fe (Z = 26)

Sắp xếp theo mức năng lượng cho đủ số electron: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 Viết lại cấu hình: 1s22s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2

Bµi tËp hãa häc líp 10 -4-

BÀI TẬP LUYỆN TẬP PHẦN 1 BÀI TẬP TỰ LUẬN

DẠNG 0: LÀM QUEN VỀ CÁC KHÁI NIỆM

Bài 1 Nguyên tử khối của neon là 20,179 Hãy tính khối lượng của một nguyên tử neon theo kg

Bài 2 Biết rằng khối lượng một nguyên tử oxi nặng gấp 15,842 lần và khối lượng của nguyên tử cacbon 12C nặng gấp 11,9059 lần khối lượng của nguyên tử hiđro Hỏi nếu chọn 1/12 khối lượng nguyên tử cacbon 12C làm đơn vị thì H, O có nguyên tử khối là bao nhiêu?

Bài 3 Hãy cho biết số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron và số electron của các nguyên

tử có kí hiệu sau đây

a) 73Li, 2311Na, 1939K, 4019Ca, 23490Th

b) 21H, He,42 126C, 168O, 3215P, 5626Fe.

Hoàn thành bằng bảng sau

7

Bµi tËp hãa häc líp 10 -5-

Bài 4 Nguyên tử khối trung bình của bạc bằng 107,02 lần nguyên tử khối của hiđro Nguyên tử khối

của hiđro bằng 1,0079 Tính nguyên tử khối của bạc

DẠNG 1 : TOÁN VỀ ĐỒNG VỊ NGUYÊN TỬ Bài 5 Các nguyên tử A, B, C, D, E có số proton và số nơtron lần lượt như sau: A: 28 proton và 31 nơtron B: 18 proton và 22 nơtron C: 28 proton và 34 nơtron D: 29 proton và 30 nơtron E: 26 proton và 30 nơtron Hỏi những nguyên tử nào là những đồng vị của cùng một nguyên tố và nguyên tố đó là nguyên tố gì?

Bài 6 Cho hai đồng vị hiđro với tỉ lệ % số nguyên tử : 11H (99,984%), 21H (0,016%) và hai đồng vị của clo là 1735Cl(75,53%), 3717Cl (24,47%)

a) Tính nguyên tử khối trung bình của mỗi nguyên tố

b) Có thể có bao nhiêu loại phân tử HCl khác nhau được tạo nên từ các loại đồng vị đã cho

c) Tính phân tử khối gần đúng của mỗi loại phân tử nói trên

Bµi tËp hãa häc líp 10 -6-

Hướng dẫn: Để tìm ra nguyên tử khối trung bình của một nguyên tố ta áp dụng cơng thức :

A =

100

.

.

A1 x1 +A2 x2 +A3 x3

trong đĩ A1, A2, A3 là số khối của các đồng vị 1, 2, 3

x1, x2, x3 là % số nguyên tử của các đồng vị 1, 2, 3 hoặc A=

3 2 1

3 3 2 2 1

1

A x x x x A x A x + + + + trong đĩ A1, A2, A3 là số khối của các đồng vị 1, 2, 3 x1, x2, x3 là số nguyên tử của các đồng vị 1, 2, 3

Bài 7 Ngtố X cĩ 2 đồng vị , tỉ lệ số ngtử của đồng vị 1, đồng vị 2 là 31 : 19 Đồng vị 1 cĩ 51p, 70n và đồng vị thứ 2 hơn đồng vị 1 là 2 nơtron Tìm ngtử khối trung bình của X ?

Bài 8 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

Bµi tËp hãa häc líp 10 -7-

Bài 9 Nguyên tử khối trung bình của đồng bằng 63,546 Đồng tồn tại trong tự nhiên dưới hai dạng

đồng vị 6329Cu và 6529Cu Tính tỉ lệ % số nguyên tử đồng 2963Cutồn tại trong tự nhiên

Bài 10 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 A của đồng vị thứ ba, biết rằng nguyên tử khối trung bình của agon bằng 39,98

Bài 11 Nguyên tử Mg có ba đồng vị ứng 24Mg, 25Mg, 26Mg với thành phần phần trăm trong tự nhiên lần lượt là 78,6%; 10,1%; 11,3% a Tính nguyên tử khối trung bình của Mg b Giả sử trong một lượng Mg có 50 nguyên tử 25Mg, thì số nguyên tử tương ứng của hai đồng vị còn lại là bao nhiêu?

Bµi tËp hãa häc líp 10 -8-

DẠNG 3 CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ VÀ ION

Cấu hình electron nguyên tử biểu diễn sự phân bố e trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau Quy ước cách viết cấu hình e nguyên tử:

- số thứ tự lớp e được viết bằng các chứ số (1, 2, 3… )

- phân lớp được ký hiệu bằng các chữ cái thường (s, p, d, f) - số e dược ghi bằng chỉ số ở phía trên, bên phải kí hiệucủa phân lớp ( s2, p2…… )

Cách viết cấu hình electron nguyên tử: - Xác đinh số electron của nguyên tử - Các electron được phân bố theo thứ tự tăng dần các mức năng lượng AO, theo các nguyên lý và quy tắc phân bố electron trong nguyên tử Theo sơ đồ các mức năng lựơng sau: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s

Bài 12 Cho biết tên, kí hiệu, số hiệu nguyên tử của a) 2 nguyên tố có số electron ở lớp ngoài cùng tối đa

b) 2 nguyên tố có 2 electron ở lớp ngoài cùng

c) 2 nguyên tố có 7 electron ở lớp ngoài cùng

d) 2 nguyên tố có 2 electron độc thân ở trạng thái cơ bản

Bài 13 Viết cấu hình eletron đầy đủ cho các nguyên có lớp electron ngoài cùng là a 2s1 b 2s² 2p³ c 2s² 2p6 d 3s² 3p³

Bµi tËp hãa häc líp 10 -9-

Bài 14 Hãy viết cấu hình electron của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử Z = 20, Z = 21,

Z = 22, Z = 24, Z = 29 và xác định số electron độc thân của mỗi nguyên tử

Chú ý:

Khi viết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố thì phải lưu ý 2 TH giả bảo hòa sau:

TH 1 : Trường hợp bán bảo hòa: Như cấu hinh electron của nguyên tử Cr (Z = 24)

Khi viết mà electron cuối cung điền vào AOd như sau:

(n-1)d4 ns2 thì 1 electron ở phân lớp ns nhảy sang phân lớp (n-1)d để đạt cấu hình bền vững hơn nên phai viết lai cấu hinh đúng của các nguyên tử nguyên tố này ở dạng (n-1)d5 ns1 thì mới đúng với thực tế

TH 2 : Trường hợp vội bảo hòa: Như cấu hinh electron của nguyên tử Cu (Z = 29)

Khi viết mà electron cuối cung điền vào AOd như sau:

(n-1)d9 ns2 thì 1 electron ở phân lớp ns nhảy sang phân lớp (n-1)d để đạt cấu hình bền vững hơn nên phai viết lai cấu hinh đúng của các nguyên tử nguyên tố này ở dạng (n-1)d10 ns1 thì mới đúng với thực tế

Làm bài bằng cách hoàn thành bảng sau:

Bài 16 Hãy viết cấu hình electron các nguyên tử sau và cho biết số lớp, số electron lớp ngoài cùng,

số electron phân lớp ngoài cùng của các nguyên tử H, Li, Na, K, Ca, Mg, C, Si, O

Làm bài bằng cách hoàn thành bảng sau :

Bµi tËp hãa häc líp 10 -10-

Ca

Mg

C

Si

O

Bài 17 Nguyên tử của nguyên tố Y có tổng số electron ở các phân lớp p là 11 Hãy viết cấu hình

electron của nguyên tử Y

Bài 18 Nguyên tử nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1 Xác định cấu hình electron của X

Bài 19 Nguyên tử Fe có Z = 26 Hãy viết cấu hình elctron của Fe Viết cấu hình electron của các

ion Fe2+ và Fe3+

Hướng dẫn

• Viết cấu hình electron của nguyên tử R

• Bớt dần từ 1, 2, …… n electron trong cấu hình electron của R theo thứ tự từ ngoài vào ( từ phải sang trái theo thứ tự sắp xếp trong cấu hình nguyên tử R theo quy tắc hết lớp ngoài rồi mới

vào đến lớp trong

Bµi tËp hãa häc líp 10 -11-

Chú ý:

Đối với nguyên tứ nguyên tố R có cấu hình 2 phân lớp ngoài là (n-1)d a ns 2 thì khi viết cấu hinh

cho ion R ta củng bớt lần lượt 1, 2, …… n electron từ phân lớp ns 2 trước đến hết rồi mới bớt

electron ở phân lớp (n-1)d a

Bài 20 Viết cấu hình electron của ion K+, Cr3+, Cr2+, Pb2+

Bài 21 Viết cấu hình electron của ion F– (Z = 9) và Cl– (Z = 17) và cho biết các ion đó có đặc điểm gì?

Bµi tËp hãa häc líp 10 -12-

DẠNG 3 BÀI TOÁN HẠT

Bài toán hạt là những bài toán có liên quan đến thành phần các loại hạt cơ bản của nguyên tử, ion hay thậm chí là một phân tử gồm nhiều nguyên tử Để làm được những bài toán thuộc dạng này

ta cần năm vững một số điểm cơ bản sau đây

+, Nguyên tử cấu thành từ 3 loại hạt cơ bản proton, notron, electron nên khi đề bài đưa ra dữ

kiện “tổng số ba loại hạt cơ bản” hay “tổng số p, n, e” thì ta hiểu hai cách nói trên là như nhau

+, Cần phân biệt rõ những dữ kiện kiểu

- Số hạt mang điện tích âm: số e - Số hạt mang điện tích dương: số p

- Số hạt mang điện: số p + số e - Số hạt không mang điện: số n Nhìn chung cách trình bày cho các bài toán dạng này là

Gọi số proton = số electron trong nguyên tử (hợp chất) là Z

số notron trong nguyên tử (hợp chất) là N

Sau đó từ các dữ kiện đề bài cho ta có thể lập ra các phương trình từ đó tìm ra Z và N

Ví dụ: Tổng số hạt mang điện là ta có phương trình 2Z + N =

Tổng số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện 2Z – N =

Tổng số hạt mang điện tích trái dấu 2Z =

Số hạt mang điện dương lớn hơn số hạt không mang điện Z – N =

v.v

Bài 22 Biết tổng số hạt p, n, e trong một nguyên tử là 155 Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33 hạt Tính số khối của nguyên tử

Bµi tËp hãa häc líp 10 -13-

Bài 23 Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử là 28, trong đó số hạt không mang điện

chiếm xấp xỉ 35% tổng số hạt Tính số hạt mỗi loại và viết cấu hình electron của nguyên tử

Bài 24 Oxit Y có công thức M2O Tổng số hạt cơ bản(p,n,e) trong B là 92, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 28 Xác định công thức phân tử của Y biết rằng ZO = 8

Bài 25 Một nguyên tử R có tổng số hạt mang điện và không mang điện là 34, trong đó số hạt mang điện gấp 1,833 lần số hạt không mang điện Xác định R và viết cấu hình electron của R

Bµi tËp hãa häc líp 10 -14-

Bài 26 Nguyên tử của một nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản 21 hạt Xác định và viết cấu hình electron

nguyên tử của X

Bài 27 Nguyên tử của một nguyên tố Y có tổng số hạt cơ bản 13 hạt Xác định và viết cấu hình electron nguyên tử của Y

PHẦN 2 BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1: Hạt nhân của hầu hết các nguyên tử do các loại hạt sau cấu tạo nên

A electron, proton và nơtron B electron và nơtron

Câu 2: Một nguyên tử được đặc trưng cơ bản bằng

A Số proton và điện tích hạt nhân B Số proton và số electron

Câu 3: Nguyên tố hóa học bao gồm các nguyên tử:

Câu 4: Điều khẳng định nào sau đây là sai ?

A Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo nên bởi các hạt proton, electron, nơtron

B Trong nguyên tử số hạt proton bằng số hạt electron

C Số khối A là tổng số proton (Z) và tổng số nơtron (N)

Bµi tËp hãa häc líp 10 -15-

D Nguyên tử được cấu tạo nên bởi các hạt proton, electron, nơtron

Câu 5: Phát biểu nào sau đây không đúng?

A Nguyên tử được cấu tạo từ các hạt cơ bản là p, n, e

B Nguyên tử có cấu trúc đặc khít, gồm vỏ nguyên tử và hạt nhân nguyên tử

C Hạt nhân nguyên tử cấu tạo bởi các hạt proton và hạt nơtron

D Vỏ nguyên tử được cấu tạo từ các hạt electron

Câu 6: Mệnh đề nào sau đây không đúng ?

(1) Số điện tích hạt nhân đặc trưng cho 1 nguyên tố

(2) Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 proton

(3) Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 nơtron

(4) Chỉ có trong nguyên tử oxi mới có 8 electron

Câu 7: Chọn câu phát biểu sai :

1 Trong một nguyên tử luôn luôn có số prôtôn = số electron = số điện tích hạt nhân

2 Tổng số prôton và số electron trong một hạt nhân gọi là số khối

3 Số khối A là khối lượng tuyệt đối của nguyên tử

4 Số prôton =điện tích hạt nhân

5 Đồng vị là các nguyên tử có cùng số prôton nhưng khác nhau về số nơtron

C.Ba nguyên tử trên đều thuộc nguyên tố Mg

D.Hạt nhân của mỗi ngtử đều có 12 proton

Câu 9: Chọn câu phát biểu sai:

A Số khối bằng tổng số hạt p và n

B Tổng số p và số e được gọi là số khối

C Trong 1 nguyên tử số p = số e = điện tích hạt nhân

D Số p bằng số e

Câu 10: Nguyên tử 27Al

13 có :

Bµi tËp hãa häc líp 10 -16-

Câu 11: Nguyên tử canxi có kí hiệu là 40 Ca

20 Phát biểu nào sau đây sai ?

A Nguyên tử Ca có 2electron lớp ngoài cùng B Số hiệu nguyên tử của Ca là 20

C Canxi ở ô thứ 20 trong bảng tuần hoàn D Tổng hạt cơ bản của canxi là 40

Câu 12: Cặp phát biểu nào sau đây là đúng:

1 Obitan nguyên tử là vùng không gian quanh hạt nhân, ở đó xác suất hiện diện của electron là rất lớn ( trên 90%)

2 Đám mây electron không có ranh giới rõ rệt còn obitan nguyên tử có ranh giới rõ rệt

3 Mỗi obitan nguyên tử chứa tối đa 2 electron với chiều tự quay giống nhau

4 Trong cùng một phân lớp, các electron sẽ được phân bố trên các obitan sao cho các electron độc thân là tối đa và các electron phải có chiều tự quay khác nhau

5 Mỗi obitan nguyên tử chứa tối đa 2 electron với chiều tự quay khác nhau

A 1,3,5 B 3,2,4 C 3,5, 4 D.1,2,5

Câu 13: Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt là 40 Tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số

hạt không mang điện là 12 hạt Nguyên tố X có số khối là :

A 27 B 26 C 28 D 23

Câu 14: Trong nguyên tử một nguyên tố A có tổng số các loại hạt là 58 Biết số hạt p ít hơn số hạt

n là 1 hạt Kí hiệu của A là

Câu 15: Tổng các hạt cơ bản trong một nguyên tử là 155 hạt Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn

số hạt không mang điện là 33 hạt Số khối của nguyên tử đó là

Câu 16: Tổng các hạt cơ bản trong một nguyên tử là 82 hạt Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn

số hạt không mang điện là 22 hạt Số khối của nguyên tử đó là

Câu 17: Ngtử của nguyên tố Y được cấu tạo bởi 36 hạt Trong hạt nhân, hạt mang điện bằng số hạt

không mang điện

1/ Số đơn vị điện tích hạt nhân Z là :

A 10 B 11 C 12 D.15

2/ Số khối A của hạt nhân là :

A 23 B 24 C 25 D 27

Bài tập hóa học lớp 10 -17-

Cõu 18: Nguyờn tử của nguyờn tố X cú tổng số hạt cơ bản là 49, trong đú số hạt khụng mang điện

bằng 53,125% số hạt mang điện.Điện tớch hạt nhõn của X là:

Cõu 19: Nguyên tử nguyên tố X được cấu tạo bởi 36 hạt, trong đó số hạt mang điện gấp đôi số hạt

không mang điện Điện tích hạt nhân của X là:

A 10 B 12 C 15 D 18

Cõu 20: Nguyờn tử của một nguyờn tố cú 122 hạt p,n,e Số hạt mang điện trong nhõn ớt hơn số hạt

khụng mang điện là 11 hạt Số khối của nguyờn tử trờn là:

A K2O B Rb2O C Na2O D Li2O

Cõu 26: Trong phõn tử MX2 cú tổng số hạt p,n,e bằng 164 hạt, trong đú số hạt mang điện nhiều hơn

số hạt khụng mang điện là 52 hạt Số khối của nguyờn tử M lớn hơn số khối của nguyờn tử X là 5 Tổng số hạt p,n,e trong nguyờn tử M lớn hơn trong nguyờn tử X là 8 hạt Tổng số hạt p,n,e trong nguyờn tử M lớn hơn trong nguyờn tử X là 8 hạt Số hiệu nguyờn tử của M là:

Cõu 27: Định nghĩa về đồng vị nào sau đây đúng:

A Đồng vị là tập hợp các nguyên tử có cùng số nơtron, khác nhau số prôton

B Đồng vị là tập hợp các nguyên tố có cùng số nơtron, khác nhau số prôton

C Đồng vị là tập hợp các nguyên tử có cùng số prôton, khác nhau số nơtron

Bài tập hóa học lớp 10 -18-

D Đồng vị là tập hợp các nguyên tố có cùng số proton, khác nhau số nơtron

Cõu 28: Trong dóy kớ hiệu cỏc nguyờn tử sau, dóy nào chỉ cựng một nguyờn tố húa học:

Cõu 32: Moọt nguyeõn tửỷ coự Z laứ 14 thỡ nguyeõn tửỷ ủoự coự ủaởc ủieồm sau:

A Soỏ obitan coứn troỏng trong lụựp voỷ laứ 1 C Soỏ obitan troỏng laứ 6

Cõu 33: Nguyờn tố Cu cú hai đồng vị bền là 63 Cu

Cõu 34: Khối lượng nguyên tử trung bình của Brôm là 79,91 Brôm có hai đồng vị, trong đó đồng vị

35Br79 chiếm 54,5% Khối lượng nguyên tử của đồng vị thứ hai sẽ là:

A Lớp electron ngoài cựng của nhụm cú 3e

B Lớp electron ngoài cựng của nhụm cú 1e

C Lớp L (lớp thứ 2) của nhụm cú 3e

Bµi tËp hãa häc líp 10 -19-

D Lớp L (lớp thứ 2) của Al có 3e hay nói cách khác là lớp electron ngoài cùng của Al có 3e

Câu 38: Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của nguyên tố có số hiệu bằng 7 có mấy electron độc thân ?

Câu 39: Mức năng lượng của các electron trên các phân lớp s, p, d thuộc cùng một lớp được xếp

theo thứ tự :

A d < s < p B p < s < d C s < p < d D s < d < p

Câu 40: Các nguyên tử có Z£20, thoả mãn điều kiện có 2e độc thân lớp ngoài cùng là

Câu 41: Nguyên tử M có cấu hình electron của phân lớp ngoài cùng là 3d7 Tổng số electron của nguyên tử M là:

Câu 42: Electron cuối cùng một nguyên tố M điền vào phân lớp 3d3 Số electron hóa trị của M là

Câu 43: Một nguyên tử X có tổng số electron ở các phân lớp s là 6 và tổng số electron lớp ngoài

cùng là 6 Cho biết X thuộc về nguyên tố hoá học nào sau đây?

Câu 44: Một ngtử X có tổng số e ở các phân lớp p là 11 Hãy cho biết X thuộc về nguyên tố hoá học

nào sau đây?

A nguyên tố s B nguyên tố p C nguyên tố d D nguyên tố f

Câu 45: Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số electron trong các phân lớp p là 7 Nguyên tử của

nguyên tố Y có tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt mang điện của X là 8 X và Y là

Bµi tËp hãa häc líp 10 -20-

CHUYÊN ĐỀ 2

BẢNG TUẦN HỒN – ĐỊNH LUẬT TUẦN HỒN

TĨM TẮT LÝ THUYẾT

I/ Nguyên tắc sắp xếp các ngtố trong BTH : 3 nguyên tắc

• Theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần

• Nguyên tử có cùng số lớp e xếp thành 1 hàng ( chu kỳ)

• Nguyên tử có cùng số e hoá trị xếp thành 1 cột ( nhóm )

® Bảng tuần hoàn có 7 chu kì ( 3 chu kì nhỏ; 4 chu kì lớn) ; 8 nhóm , 18 cột gồm 8 nhóm A; 8 nhóm B (10 cột)

II/ Cấu tạo bảng tuần hoàn:

1.Chu kì: là dãy các ngtố mà ngtử của chúng có cùng số lớp e, được xếp theo chiều

điện tích hạt nhân tăng dần

• Số thứ tự chu kì ứng với số lớp e

• Chu kì 1 chỉ có 2 nguyên tố ( H và He)

• Chu kì 7 chưa đầy đủ

• Các chu kì còn lại; ;mỗi chu kì đều bắt đầu bằng 1 kim loại kiềm, chấm dứt bằng 1 khí trơ (khí hiếm)

• Số e lớp ngoài cùng tăng dần từ 1 đến 8

2.Nhóm và khối

- Nhóm ngtố là tập hợp các ngtố mà ngtử có cấu hình e tương tự nhau, do đó có tính chất hóa

học gần giống nhau và được xếp thành 1 cột

- Ngtử các ngtố trong cùng 1 nhóm có số electron hoá trị bằng nhau và bằng số thứ tự của nhóm

• Số ehóa trị = số engoài cùng + số eở phân lớp sát ngoài cùng chưa bão hòa

• Nhóm A là ngtố s, p Nhóm B là ngtố d, f

• Số thứ tự nhóm A = số e ngoài cùng

• Số thứ tự nhóm B = e hóa trị

Bµi tËp hãa häc líp 10 -21-

• Có 18 cột được chia thành 8 nhóm A và 8 nhóm B; mỗi nhóm là 1 cột riêng nhóm VIIIB có 3 cột

- Khối:

• Khối các nguyên tố s ( nhóm IA ; IIA)

• Khối các nguyên tố p ( nhóm IIIA đến VIIIA)

• Khối các nguyên tố d và khối các nguyên tố f

Oxyt cao nhất R2O RO R2O3 RO2 R2O5 RO3 R2O7

Hợp chất khí với H Hợp chất rắn RH4 RH3 RH2 RH

Hoá trị cao nhất với oxi + hoá trị số hidro( của phi kim) =8

III Sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các nguyên tố

1 Tính kim loại, phi kim

• Tính kim loại của nguyên tố là khả năng nhường electron của nguyên tử nguyên tố để trở thành ion dương

• Tính phi kim là khả năng thu electron của nguyên tử của nguyên tố để trở thành ion âm

2 Bán kính cộng hoá trị, bán kính ion

a Bán kính cộng hoá trị

• Bán kính cộng hoá trị của một nguyên tố bằng ½ khoảng cách giữa hạt nhân 2 nguyên tử của một nguyên tố tạo nên liên kết cộng hoá trị

Vd: H – H d = 0,74A0 ; rH = 0,37 A0

Cl – Cl d = 1,998 A0 ; rCl = 0,99 A0

b.Bán kính ion:

• Sự tách bởi electron ra khỏi nguyên tử để trở thành ion dương kèm theo sự giảm bán kính

• Sự thu thêm electron vào nguyên tử để trở thành ion âm luôn theo sự tăng bán kính

Vd: rNa = 1,86 A0 ; r Na+ = 1,16 A0

RCl= 0,99 A0 ; r Cl- = 1,67 A0

Bµi tËp hãa häc líp 10 -22-

3 Năng lượng ion hoá (I):

• Năng lượng ion hoá của một nguyên tố là năng lượng tối thiểu cần để tách 1 electron ra khỏi nguyên tử ở trạng thái cơ bản

Vd: H ® H+ + 1e ; IH = 13,6 eV

• Đối với nguyên tử có nhiều electron, ngoài năng lượng ion hoá lần thứ nhất(I1) còn có năng lượng ion hoá thứ hai( I2), lần thứ ba(I3)… Với I1< I2 < I3….< In

4.Độ âm điện:

• Độ âm điện của một nguyên tố là khả năng của nguyên tử nguyên tố đó hút electron về phía nó trong phân tử

• Một phi kim mạnh có độ âm điện lớn; ngược lại một kim loại mạnh có độ âm điện nhỏ

* Tóm tắt qui luật biến đổi:

I1 Rnguyên tử Độ âm điện Tính

kim loại

Tính phi kim

Chu kì

(trái ® phải)

Nhóm A

(trên ¯ dưới)

* Trong một chu kì khi đi từ trái sang phải: Tính bazơ của các oxit và hidroxit tương ứng giảm

dần, tính axit của chúng tăng dần

*Trong một nhóm A theo chiều từ trên xuống dưới: Tính bazơ của các oxyt và hidroxit tương

ứng tăng dần, tính axit của chúng giảm dần( trừ nhóm VIII)

IV Định Luật Tuần Hoàn

Tính chất của các ngtố và đơn chất, cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử

Bµi tËp hãa häc líp 10 -23-

BÀI TẬP LUYỆN TẬP PHẦN 1 BÀI TẬP TỰ LUẬN

DẠNG 1 QUAN HỆ GIỮA CẤU HÌNH ELECTRON VỚI VỊ TRÍ, TÍNH CHẤT NGUYÊN TỐ TRONG BẢNG HTTH NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

Lưu ý: - Từ cấu hình ion => cấu hình electron của nguyên tử => vị trí trong BTH

( không dùng cấu hình ion => vị trí nguyên tố )

- Từ vị trí trong BTH Þ cấu hình electron của nguyên tử

+ Từ số thứ tự chu kì => số lớp electron => lớp ngoài cùng là lớp thứ mấy

+ Từ số thứ tự nhóm => số electron của lớp ngoài cùng ( với nhóm A) Þ cấu hình electron Nếu cấu hình e ngoài cùng : (n-1)d a ns b thì nguyên tố thuộc nhóm B và :

Hướng dẫn:

• Với 4 nguyên tố đầu làm theo hướng dẫn dưới đây

A (Z = 10) ® Cấu hình electron của A là :

Từ cấu hình electron ta thấy:

+, A có Z = ® A nằm ở ô số trong bảng HTTH

+, A có lớp e ® A thuộc chu kì

+, A có e lớp ngoài cùng ® A thuộc nhóm và A là (kim loại, phi kim, khí hiếm)

Bµi tËp hãa häc líp 10 -24-

B (Z=13) ®

D( Z= 19) ®

E( Z= 9) ®

• Với 4 nguyên tố sau làm bằng cách điền vào ô trông hoàn thành bảng dưới đây

Bài 2 Dựa vào bảng HTTH hãy xếp các nguyên tố sau đây theo chiều:

- Theo chiều tăng dần tính kim loại và giải thích: Li, Be, K, Na, Al

- Tăng dần tính phi kim và giải thích: As, F, S, N, P

Bµi tËp hãa häc líp 10 -25-

Bài 3 Cho các nguyên tố: Mg(Z=12) : Al(Z=13) : Na(Z=11) : Si(Z=14)

a/ Sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng dần của : Tính kim loại, độ âm điện, bán kính

nguyên tử?

b/ Viết cơng thức hợp chất oxit cao nhất của các nguyên tố trên và sắp xếp theo thứ tự giảm

dần của tính bazo của các hợp chất này?

Bài 4 Một nguyên tố hoá học thuộc chu kỳ 3, phân nhóm chính nhóm VI trong HTTH Hỏi : a) Nguyên tử nguyên tố đó có bao nhiêu e lớp ngoài cùng? Các e ngoài cùng ở lớp mấy?

b) Cho biết số lớp e và số e trong mỗi lớp của nguyên tố trên

Bµi tËp hãa häc líp 10 -26-

Bài 5 Nguyên tử của nguyên tố X, Y có cấu hình electron lần lượt là:

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2 và 1s2 2s2 3s2 3p6 3d6 4s2 Hỏi:

a Số proton có trong ngtử, số thứ tự của của nguyên tố trong BTH?

b Số lớp electron và số electron ở lớp ngoài cùng?

c Nguyên tố X, Y thuộc chu kì thứ mấy và thuộc nhóm nào?

DẠNG 2 XÁC ĐỊNH NGUYÊN TỐ DỰA THEO HỢP CHẤT OXIT CAO

NHẤT VÀ HỌP CHẤT KHÍ VƠI HIDRO (R2On « RH8 – n)

Lưu ý : Đối với phi kim : hố trị cao nhất với Oxi + hố trị với Hidro = 8

- Xác định nhĩm của ngtố R (Số TT nhĩm = số electron lớp ngồi cùng = hố trị của ngtố trong oxit cao nhất )

- Lập hệ thức theo % khối lượng Þ M R

Giả sử cơng thức RH a cho %H Þ %R =100-%H và ngược lại Þ ADCT :

R

M H

Bµi tËp hãa häc líp 10 -27-

Giả sử công thức R x O y cho %O Þ %R =100-%O và ngược lại Þ ADCT :

R

M x O

Bài 6 Oxit cao nhất của nguyên tố có công thức R2O5 Hợp chất khí với H chứa 91,18% R về khối lượng Xác định tên nguyên tố R

Bài 7 Hợp chất khí của một nguyên tố với H có dạng RH2 Oxit cao nhất của R chứa 60% oxi Hãy xác định tên nguyên tố R

Bài 8 Hợp chất khí H của một nguyên tố có công thức RH3.Oxit cao nhất của nó chứa 74,08% O Xác định R

Bµi tËp hãa häc líp 10 -28-

Bài 9 Một nguyên tố có hóa trị đối với H và hóa trị đối với O bằng nhau Trong oxit cao nhất của

nó oxi chiếm 53,3 %

Bài 10 Một nguyên tố kim loại R trong bảng HTTH chiếm 52,94% về khối lượng trong oxit cao

nhất của nó Xác định R

DẠNG 3 XÁC ĐỊNH HAI NGUYÊN TỐ THEO VỊ TRÍ TƯƠNG ĐỐI

TRONG BẢNG HTTH

- Nếu A, B là 2 nguyên tố nằm kế tiếp nhau trong 1 chu kì Þ Z B – Z A = 1

- Nếu A, B là 2 nguyên tố thuộc 1 nhóm A và 2 chu kì liên tiếp thì giữa A, B có thể cách nhau 8, 18 hoặc 32 nguyên tố Lúc này cần xét bài toán 3 trường hợp:

+ Trường hợp 1: A, B cách nhau 8 nguyên tố : Z B – Z A = 8

+ Trường hợp 2: A, B cách nhau 18 nguyên tố : Z B – Z A = 18

+ Trường hợp 3: A, B cách nhau 32 nguyên tố : Z B – Z A = 32

Phương pháp : Lập hệ phương trình theo 2 ẩn Z B , Z A Þ Z B , Z A

Bµi tËp hãa häc líp 10 -29-

3.1 HAI NGUYÊN TỐ THUỘC HAI NHĨM KẾ TIẾP, CÙNG CHU KÌ

Bài 11 Hai nguyên tố A, B cĩ ZA + ZB = 23, biết A và B nằm kề nhau trong bảng HTTH

- Xác định tên của A và B

- Viết cấu hình e của A và B và cho biết vị trí của A và B trong bảng HTTH

- Viết cơng thức oxit cao nhất của A và B

Bài 12 A và B là hai nguyên tố đứng kế tiếp nhau ở một chu kỳ trong hệ thống tuần hoàn Tổng số p của chúng là 25 Xác định số hiệu nguyên tử và viết cấu hình e của A, B

Bµi tËp hãa häc líp 10 -30-

Bài 13 C và D là hai nguyên tố đứng kế tiếp nhau ở một chu kỳ trong hệ thống tuần hoàn Tổng số khối của chúng là 51 Số nơtron của D lớn hơn C là 2 hạt Trong nguyên tử C, số electron bằng với số nơtron Xác định vị trí và viết cấu hình e của C, D

3.2 HAI NGUYÊN TỐ CÙNG MỘT NHĨM A, HAI CHU KÌ KẾ TIẾP

Bài 14 Hai nguyên tố X, Y cùng một nhĩm và ở hai chu kì liên tiếp nhau trong bảng HTTH Tổng

điện tích hạt nhân của chúng bằng 24 Xác định và viết cấu hình của X , Y

Bµi tËp hãa häc líp 10 -31-

Bài 15 Hai nguyên tố X,Y thuộc cùng một phân nhóm và ở hai chu kì liên tiếp trong bảng HTTH,

có tổng số proton trong hạt nhân nguyên tử hai nguyên tố là 30 Xác định vị trí của X,Y

Bài 16 A, B là 2 nguyên tố thuộc cùng 1 phân nhóm và thuộc 2 chu kì liên tiếp trong BTH Biết ZA

+ ZB = 32 Số proton trong nguyên tử của A, B lần lượt là:

Bài 17 A, B là 2 nguyên tố thuộc cùng 1 phân nhóm và thuộc 2 chu kì liên tiếp trong BTH Tổng số

proton trong hạt nhân 2 nguyên tử là 30 A, B là nguyên tố nào sau đây?

Bµi tËp hãa häc líp 10 -32-

Bài 18 A và B là hai nguyên tố thuộc cùng một phân nhóm chính và ở hai chu kỳ nhỏ liên tiếp trong hệ thống tuần hoàn Tổng số p của chúng là 32 Xác định số hiệu nguyên tử và viết cấu hình e của A, B

Bµi tËp hãa häc líp 10 -33-

Bài 19 A và B là hai nguyên tố thuộc cùng một phân nhóm chính và ở hai chu kỳ liên tiếp trong hệ thống tuần hoàn Tổng số điện tích hạt nhân của chúng là 24 Tìm số hiệu nguyên tử và viết cấu hình e của A, B

DẠNG 4 XÁC ĐỊNH NGUYÊN TỐ THƠNG QUA NGUYÊN TỬ KHỐI

Bµi tËp hãa häc líp 10 -34-

Bài 21 Khi cho 1,11 gam một kim loại nhóm IA tác dụng vào 4,05 gam nước tạo ra khí hiđro đủ tác dụng với đồng(II) oxit cho ra 5,12 gam đồng kim loại

a) Xác định tên kim loại đó

b) Tính nồng độ % chất trong dung dịch thu được sau phản ứng với nước?

Bài 22.Đem oxi hóa 5,4 gam một kim loại M bởi oxi ta thu được 10,2 gam oxit có công thức

M2O3 Xác định tên nguyên tố?

Bài 23 Hòa tan hòan tòan 4,05 gam một kim lọai A thuộc pnc nhóm III vào 294,4 gam dung dịch HCl(vừa đủ) thu được 5,04 lít khí(đkc) và dung dịch B

b Tính nồng độ % dung dịch HCl sử dụng và dung dịch B

Bµi tËp hãa häc líp 10 -35-

Bài 24 Cho 0,72 gam kim lọai M(hóa trị II) vaò HCl dư thì có 672ml khí (đkc) bay ra

b.Lấy 1 phần muối trên cho tác dụng vừa đủ với 100 cm3 dung dịch AgNO3 thì thu được 2,87 gam kết tủa Tính CM của AgNO3 đã dùng

Bµi tËp hãa häc líp 10 -36-

Bài 25 Hòa tan hòan tòan 1,44 gam kim lọai có hóa trị II bằng 250 ml dung dịch H2SO4 0,3M sau phản ứng ta phải dùng hết 60 ml dung dịch NaOH 0,5M để trung hòa hết lượng axit dư Xác định tên kim lọai và nồng độ mol/ lít của muối trong dung dịch

Bài 26..Cho 4,6g kim loại Na tác dụng với một phi kim ở nhóm VIA thu được 7,8g muối Định tên phi kim đó

Bµi tËp hãa häc líp 10 -37-

4.2 XÁC ĐỊNH 2 KIM LOẠI TRONG CÙNG PHÂN NHÓM CHÍNH

Tìm 2 kim loại A, B kế tiếp nhau trong cùng phân nhóm chính

A= Þ M A < A < M BÞ dựa vào BTH suy ra 2 nguyên tố A, B

Bài 27 Cho 4,4 g hỗn hợp 2 kim loại kiềm thổ kề cận nhau td với dd HCl dư cho 3,36 lít khí H2(đktc) Hai kim loại là:

Bài 28 Hoà tan hỗn hợp gồm 2 kim loại kiềm kế tiếp nhau vào nước được dd X và 336 ml khí

H2(đktc) Cho HCl dư vào dd X và cô cạn thu được 2,075 g muối khan Hai kim loại kiềm là:

Bài 29 Hoà tan hoàn toàn 6,9081 g hỗn hợp muối cacbonat của 2 kim loại kế tiếp nhau trong nhóm

IIA vào dd HCl thu được 1,68 lít CO2 (đktc) Hai kim loại là:

Bµi tËp hãa häc líp 10 -38-

Bài 30 Cho 0,88 g hỗn hợp 2 kim loại X, Y ( nhóm IIA ), ở 2 chu kì liên tiếp tác dụng với dd H2SO4

loãng thu được 672 ml khí (đktc) và m gam muối khan

a Xác định 2 kim loại X, Y ?

b Tính m gam muối khan thu được ?

Bài 31 Cho 11,2 g hỗn hợp 2 kloại kiềm A, B ở 2 chu kì liên tiếp vào dd 200 ml H2O được 4,48 lít khí (đktc) và dd E

a Xác định A, B ?

b Tính C% các chất trong dd E ?

c Để trung hoà dd E trên cần bao nhiêu ml dd H2SO4 1M ?

Bµi tËp hãa häc líp 10 -39-

DẠNG 5 SO SÁNH TÍNH CHẤT HÓA HỌC CƠ BẢN CỦA NGUYÊN

TỐ VỚI CÁC NGUYÊN TỐ LÂN CẬN TRONG BẢNG HTTH

Năng lượng ion hoá ( I 1 ) Tăng dần Giảm dần

Hoá trị của 1 ngtố trong

Oxit cao nhất Tăng từ I → VII

= chính số thứ tự nhóm = số e lớp ngoài cùng

Tính axit của oxit và hiđroxit Tăng dần Giảm dần

Tính bazơ của oxit và hiđroxit Giảm dần Tăng dần

Trước tiên : Xác định vị trí các ngtố Þ so sánh các ngtố trong cùng chu kì, trong 1 nhóm Þ kết quả

Lưu ý: Biết rằng bán kính các ion có cùng cấu hình electron tỉ lệ nghịch với Z

Câu 5.1: Trong chu kì, từ trái sang phải, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần:

Câu 5.2: Trong 1 chu kì, đi từ trái sang phải, theo chiều Z tăng dần, bán kính nguyên tử:

Bµi tËp hãa häc líp 10 -40-

Câu 5.3: Bán kính nguyên tử các nguyên tố : Na, Li, Be, B Xếp theo chiều tăng dần là:

Câu 5.6: Các nguyên tố C, Si, Na, Mg xếp theo thứ tự năng lượng ion hoá thứ nhất giảm dần là :

Câu 5.9: Tính kim loại tăng dần trong dãy :

Câu 5.10: Tính phi kim giảm dần trong dãy :

Câu 5.11: Tính bazơ tăng dần trong dãy :

A Al(OH)3 ; Ba(OH)2; Mg(OH)2 B Ba(OH)2; Mg(OH)2; Al(OH)3

C Mg(OH)2; Ba(OH)2; Al(OH)3 D Al(OH)3; Mg(OH)2; Ba(OH)2

Câu 5.12: Tính axit tăng dần trong dãy :

A H3PO4; H2SO4; H3AsO4 B H2SO4; H3AsO4; H3PO4

C H3PO4; H3AsO4; H2SO4 D H3AsO4; H3PO4 ;H2SO4