Chương 2 : ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN VÀ HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC CHỦ ĐỀ 1 Xác định vị trí của các nguyên tố hóa học trong bảng hệ thống tuần hoàn và tính chất hóa học của chúng[r]
Trang 1Chương 2 : ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN VÀ HỆ THỐNG TUẦN
HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
CHỦ ĐỀ 1 Xác định vị trí của các nguyên tố hóa học trong bảng hệ thống tuần hoàn và tính chất hóa học của chúng khi biết điện
tích hạt nhân.
A – LỜI DẶN :
- Nguyên tử có cấu hình elec trong lớp ngoài cùng là: ns a np b
thì nguyên tố thuộc phân nhóm chính A(n: là số thứ tự của chu kì, (a + b) = số thứ tự của nhóm).
- Nguyên tử có cấu hình electron ở ngoài cùng là (n – 1)d a ns b
thì nguyên tố thuộc phân nhóm phụ n là số thứ tự của chu kì Tổng số a + b có 3 trường hợp:
a + b < 8 thì tổng này là số thứ tự của nhóm.
a + b = 8 hoặc 9 hoặc 10 thì nguyên tố thuộc nhóm VIII.
[a + b – 10] tổng này là số thứ tự của nhóm.
Chú ý: Với nguyên tử có cấu hình (n – 1)d a ns b b= 2 a chọn các giá trị từ 1 10 Trừ 2 trường hợp:
a + b = 6 thay vì a = 4; b = 2 phải viết là a = 5; b = 1.
a + b = 11 thay vì a = 9; b = 2 phải viết là a = 10; b = 1.
Bài tập tự luận:
1) Nguyên tử của một số nguyên tố có cấu hình e như sau
1) 1s2 2s2 2p1
2) 1s2 2s2 2p5
3) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1
4) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
a) Hãy xác định số e hóa trị
b)Hãy xác định vị trí của chúng trong hệ thống tuần hoàn (stt, chu
kỳ, nhóm, phân nhóm)
2) Cho 5 nguyên tố sau: Be (Z = 4) ; N (Z = 7) ; Sc (Z =21) ; Se (Z
= 34); Ar (Z = 18)
a) Viết cấu hình e của chúng?
b) Xác định vị trí mỗi nguyên tố trong hệ thống tuần hoàn
Trang 2c) Nêu tính chất hóa học cơ bản của chúng? Giải thích?
3) Nguyên tử A, B, C có cấu hình e ở phân lớp ngoài cùng lần lượt
là 5s1 , 3d64s2, 4p3
a) Viết cấu hình e đầy đủ của A, B, C
b) Xác định vị trí trong hệ thống tuần hoàn, gọi tên
c) Nguyên tử nào là kim loại, phi kim? Giải thích?
4) Cho cấu hình e ngoài cùng của các ngtử sau là:
A : 3s1 B : 4s2
Viết cấu hình e của chúng Tìm A, B
Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho A, B tác dụng: H2O, dung dịch HCl, clo, lưu huỳnh, oxi
5) Nguyên tử X, anion Y-, cation Z+ đều có cấu hình e lớp ngoài cùng
là 4s24p6
a) Các nguyên tố X, Y , Z là KL, PK hay khí hiếm?
b) Cho biết vị trí, (ck, nhóm) của X, Y, Z trong bảng tuần hoàn
6) Viết cấu hình e của nguyên tử các nguyên tố sau, biết vị trí của
chúng trong hệ thống tuần hoàn là:
A ở chu kỳ 2, phân nhóm chính nhóm IV
B ở chu kỳ 3, phân nhóm chính nhóm II
C ở chu kỳ 4, phân nhóm phụ nhóm III
D ở chu kỳ 5, phân nhóm chính nhóm II
7) Một nguyên tố thuộc chu kỳ 3, phân nhóm chính nhóm VI trong
hệ thống tuần hoàn Hỏi:
- Nguyên tử của nguyên tố đó có bao nhiêu e ở lớp ngoài cùng?
- Các e ngoài cùng nằm ở lớp thứ mấy?
- Viết số e trong từng lớp?
8) Có 3 nguyên tố X, Y, Z Biết X ở chu kỳ 3, phân nhóm chính
nhóm VI; Y ở chu kỳ 4, phân nhóm chính nhóm VIII; Z ở chu kỳ 5, phân nhóm chính nhóm I
a) Viết cấu hình e Cho biết số lớp e, số e trên mỗi lớp của mỗi nguyên tử?
b) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí trơ? Vì sao?
c) Cho biết tên mỗi nguyên tố
9) Nguyên tố R thuộc phân nhóm chính nhóm III và có tổng số hạt
cơ bản là 40
a) Xác định số hiệu ngtử và viết cấu hình e của R
Trang 3b) Tính % theo khối lượng của R trong oxit cao nhất của nĩ.
10) Nguyên tử của nguyên tố X thuộc nhĩm VI, cĩ tổng số hạt là
24
a) Viết cấu hình e, xác định vị trí của X trong hệ thống tuần hồn
và gọi tên
b) Y cĩ ít hơn X là 2 proton Xác định Y
c) X và Y kết hợp với nhau tạo thành hợp chất Z, trong đĩ X chiếm 4 phần và Y chiếm 3 phần về khối lượng Xác định cơng thức phân tử của Z
Dạng 3 : Từ đặc điểm của chu kỳ suy ra cấu tạo của nguyên tử.
10) 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,
11) 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
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 ĐS: 12 ; 13
13) A và B là hai nguyên tố ở hai phân nhóm chính liên tiếp nhau
trong hệ thống tuần hoàn Tổng số hiệu nguyên tử của chúng là
31 Xác định vị trí và viết cấu hình e của A, B ĐS: 15 ; 16
* BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM :
Câu 1 Các nguyên tố xếp ở chu kỳ 6 cĩ số lớp electron trong nguyên
tử là:
A 3 B 5 C 6 D 7
Câu 2 Trong bảng tuần hồn các nguyên tố, số chu kỳ nhỏ và chu kỳ
lớn là :
A 3 và 3 B 3 và 4 C 4 và 4 D 4 và 3
Trang 4Câu 3 Số nguyên tố trong chu kỳ 3 và 5 là :
A 8 và 18 B 18 và 8 C 8 và 8 D 18 và 18
Câu 4 Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố được sắp xếp theo
nguyên tắc nào? Chọn đáp án đúng nhất
A Theo chiều tăng của điện tích hạt nhân
B Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng
C Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị trong nguyên tử được xếp thành 1 cột
D Cả A, B và C
Câu 5 Tìm câu sai trong các câu sau đây :
A Bảng tuần hoàn gồm có các ô nguyên tố, các chu kỳ và các nhóm
B Chu kỳ là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng
số lớp electron, được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần
C Bảng tuần hoàn có 7 chu kỳ Số thứ tự của chu kỳ bằng số phân lớp electron trong nguyên tử
D Bảng tuần hoàn có 8 nhóm A và 8 nhóm B
Câu 6 Nguyên tố nhóm A hoặc nhóm B được xác định dựa vào đặc
điểm nào sau đây ?
A.nguyên tố s,nguyên tố p hoặc nguyên tố d, nguyên tố f
B.tổng số electron trên lớp ngoài cùng
C.Tổng số electron trên phân lớp ngoài cùng
D.Số hiệu nguyên tử của nguyên tố
Câu 7 Nguyên tố s là :
A Nguyên tố mà nguyên tử có electron điền vào phân lớp s
B Nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối cùng điền vào phân lớp
s
C Nguyên tố mà nguyên tử có số electron lớp ngoài cùng là 2
electron
D Nguyên tố mà nguyên tử có từ 1 đến 6 electron trên lớp ngoài
cùng
Câu 8 Số hiệu nguyên tử của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn cho
ta biết :
1- số điện tích hạt nhân
2- số nơtron trong nhân nguyên tử
3- số electron trên lớp ngoài cùng
Trang 54- số thứ tự nguyên tố trong bảng tuần hoàn.
5- số proton trong nhân hoặc electron trên vỏ nguyên tử
6- số đơn vị điện tích hạt nhân
Hãy cho biết thông tin đúng :
A 1, 3, 5, 6 B 1, 2, 3, 4 C 1, 4, 5, 6 D 2, 3, 5, 6
Câu 9 Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p3 Trong bảng tuần hoàn , nguyên tố X thuộc:
A.Chu kỳ 3, nhóm V A
B.Chu kỳ 4, nhóm V B
C.Chu kỳ 4, nhóm VA
D.Chu kỳ 4 nhóm IIIA
Câu 10 Nguyên tố hóa học ở vị trí nào trong bảng tuần hoàn có cấu
hình electron hóa trị là 3d10 4s1 ?
A Chu kỳ 4 , nhóm IB B Chu kỳ 4, nhóm IA
C Chu kỳ 4 , nhóm VIB D Chu kỳ 4, nhóm VIA
Câu 11 Nguyên tố hóa học ở vị trí nào trong bảng tuần hoàn có cấu
hình electron hóa trị là 3d3 4s2 ?
A Chu kỳ 4 , nhóm VA B Chu kỳ 4 , nhóm VB
C Chu kỳ 4 , nhóm IIA D Chu kỳ 4 , nhóm IIB
Câu 12 Một nguyên tố hóa học X ở chu kỳ 3, nhóm VA Cấu hình
electron của nguyên tử X là :
A 1s22s22p63s23p2 B 1s22s22p63s23p4
C 1s22s22p63s23p3 D 1s22s22p63s23p5
Câu 13 Nguyên tố canxi có số hiệu nguyên tử là 20, thuộc chu kỳ 4,
nhóm IIA Điều khẳng định nào sau đây về canxi là sai ?
A Số electron ở vỏ nguyên tử của nguyên tố canxi là 20
B Vỏ nguyên tử canxi có 4 lớp và lớp ngoài cùng có 2 electron
C Hạt nhân nguyên tử canxi có 20 proton
D Nguyên tố hóa học này là một phi kim
Câu 14 Cho các nguyên tố : X1 , X2, X3 , X4 , X5 , X6 ; lần lượt có
cấu hình electron như sau :
X1 :1s2 2s2 2p6 3s2
X2 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4
X3 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d2
X4 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1
X5 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Trang 6X6 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2
Những nguyên tố nào thuộc cùng một chu kỳ :
A.X1 , X2 , X3 , X4. B X1 , X2 , X5 và X3 , X4 , X6
A.X1 , X2 , X3 , X5 D.X4 , X6
Câu 15 Nguyên tố X có cấu hình electron như sau :
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
Vị trí của X trong bảng tuần hoàn là :
A.Ô 25, chu kỳ 3, nhóm IA
B.Ô 24, chu kỳ 4, nhóm VIB
C.Ô 23, chu kỳ 4, nhóm VIA
D.Ô 24, chu kỳ 4, nhóm VB
Câu 16 Giá trị nào dưới đây không luôn luôn bằng số thứ tự của
nguyên tố tương ứng ?
A Số điện tích hạt nhân nguyên tử.
B Số hạt proton của nguyên tử.
C Số hạt nơtron của nguyên tử.
D Số hạt electron của nguyên tử
Câu 17 Chu kì là tập hợp các nguyên tố, mà nguyên tử của các
nguyên tố này có cùng
A số electron.
B số lớp electron.
C số electron hóa trị.
D số electron ở lớp ngoài cùng.
Câu 18 Số thứ tự chu kì bằng
A số electron.
B số lớp electron.
C số electron hóa trị.
D số electron ở lớp ngoài cùng.
Câu 19 Nhóm nguyên tố là tập hợp các nguyên tố, mà nguyên tử
của các nguyên tố này có cùng
A số electron.
Trang 7B số lớp electron.
C số electron hóa trị.
D số electron ở lớp ngoài cùng
Câu 20 Số thự tự của các nhóm A được xác định bằng
A số electron độc thân
B số electron thuộc lớp ngoài cùng.
C số electron của hai phân lớp là (n–1)d và ns.
D có khi bằng số electron lớp ngoài cùng, có khi bằng số electron
của hai phân lớp là
(n–1)d và n
Câu 21 Số thự tự của các nhóm B thường được xác định bằng
A số electron độc thân.
B số electron ghép đôi.
C số electron thuộc lớp ngoài cùng.
D số electron của hai phân lớp là (n–1)d và ns.
Câu 22 Nguyên tố ở chu kì 5, nhóm VIIA có cấu hình electron hóa
trị là
A 4s24p5 B 4d45s2 C 5s25p5 D 7s27p3
Câu 23 Nguyên tố ở chu kì 4, nhóm VIB có cấu hình electron hóa trị
là:
A 4s24p4
B 6s26p2
. C 3d54s1
. D 3d44s2
.
CHỦ ĐỀ 2 Xác định tính chất hóa học của đơn chất của một nguyên tố khi biết vị trí của nó trong bảng hệ thống tuần hoàn
A – LỜI DẶN : Xác định tính chất hóa học của đơn chất:
- Các nguyên tố thuộc nhóm A(phân nhóm chính): Nhóm I,
II, III là kim loại, nhóm V, VI, VII là phi kim, Với nhóm IV
những nguyên tố ở phía trên là phi kim, những nguyên tố ở phía dưới chuyển dần thành kim loại.
Trang 8- Các nguyên tố thuộc nhĩm B (phân nhĩm phụ) hầu hết là kim loại.
B – BÀI TẬP MINH HỌA.
Dạng tốn 1 : Tìm tên nguyên tố (A) dựa vào phản ứng hĩa học.
Phương pháp:- Viết phương trình phản ứng.
- Dựa vào phương trình tìm số mol của A.
- Tìm tên A thơng qua nguyên tử khối : M = m/n
Bài 1 : Cho 10 (g) một kim loại A thuộc nhóm IIA tác dụng hết với HCl thì thu được 5,6 (l) khí H2 (đkc) Tìm tên kim loại đó.
* Gi ải : A + 2HCl ACl2 + H2
Ta cĩ : 2
5,6
22, 4
Suy ra:
10 40
0, 25
A
(u) Nên A là Caxi (Ca)
Dạng tốn : Tìm tên của 2 nguyên tố A và B trong cùng một phân nhĩm chính năm ở 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hồn(M trung bình)
C – BÀI TẬP TỰ LUYỆN.
* BÀI TẬP TỰ LUẬN:
1 Hòa tan hoàn toàn 5,85 (g) một kim loại B thuộc nhóm IA vào nước thì thu được 1,68 (l) khí (đkc) Xác định tên kim loại đó
ĐS: K
2 Cho 3,33 (g) một kim loại kiềm M tác dụng hoàn toàn với 100
ml nước (d = 1 g/ml) thì thu được 0,48 (g) khí H2 (đkc)
a) Tìm tên kim loại đó
b) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được
ĐS: a) Li ; b) 11,2%
Trang 93 Hòa tan hoàn toàn 6,85 (g) một kim loại kiềm thổ R bằng 200
(ml) dung dịch HCl 2 (M) Để trung hòa lượng axit dư cần 100 (ml) dung dịch NaOH 3 (M) Xác định tên kim loại trên
ĐS: Ba
4 Cho 0,72 (g) một kim loại M thuộc nhóm IIA tác dụng hết với dung dịch HCl dư thì thu được 672 (ml) khí H2 (đkc) Xác định tên kim loại đó
ĐS: Mg
5 Cho 8,8 g một hỗn hợp 2 kim loại nằm ở 2 chù kì liên tiếp nhau va
thuộc nhĩm IIIA, tác dụng với HCl dư thì thi được 6,72l khí H2(đktc) Tìm nguyên tử khối và tên 2 KL đĩ
6 Hịa tan 20,2g hỗn hợp hai kim loại nằm ở hai chu kì liên tiếp
thuộc nhĩm IA tác dụng với nước thu được 6,72 l khí (đktc) và dd A
a) Xác định tên 2 KL
b) Xác định số mol, khối lượng 2 KL
c) Tính thể tích đ H2SO4 2M cần dùng để trung hịa ddA
7 Hỗn hợp A gồm 2 chu kì liên tiếp ở nhĩm IIA Cho 2,64 g A tác
dụng hết với dd H2SO4 lỗng thu được 2,016 l khí(đktc) Xác định
2 KL
8 Để hòa tan hoàn toàn 1,16 (g) một hiđroxit kim loại R hoá trị II
cần dùng 1,46 (g) HCl
a) Xác định tên kim loại R, công thức hiđroxit
b) Viết cấu hình e của R biết R có số p bằng số n
ĐS: Mg
9 Khi cho 8 (g) oxit kim loại M phân nhóm chính nhóm II tác
dụng hoàn toàn với dung dịch HCl 20% thu được 19 (g) muối clorua
a) Xác định tên kim loại M
b) Tính khối lượng dung dịch HCl đã dùng
ĐS: a) Mg ; b) 73 (g)
Trang 1010 Hũa tan hoàn toàn 6,645 g h2 muỗi clorua của 2 KL kiềm thuộc
2 chự kỡ kế tiếp nhau vào nước được dung dịch X Cho toàn bộ X tỏc dụng hoàn toàn với dd AgNO3(dư), thu được 18,655g kết tủa Tỡm 2 KL trờn
11 X là KL thuộc nhúm IIA Cho 1,7g hh gồm X và Zn tỏc dụng
với HCl(dư) sinh ra 0,672l khớ H2 Mặt khỏc khi co 1,9 g X tỏc dụng với H2SO4 l, dư thỡ thể tớch H2 thoỏt ra chưa đến 1,12l(đktc) Tỡm KL X
* BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM.
Câu 1 Các nguyên tố thuộc dãy nào sau đây đợc sắp xếp theo chiều
tăng của điện tích hạt nhân?
A O, N, Be B Na, Mg, Al
C C, Si, Al D Br, I, Cl
Câu 2 Các nguyên tố nhóm VI A có đặc điểm nào chung về cấu hình
electron nguyên tử quyết định tính chất của nhóm?
A Số lớp electron trong nguyên tử bằng nhau
B Số electron ở lớp ngoài cùng đều bằng 6
C Số electron ở lớp K đều là 2 D Nguyên nhân khác
Câu 3 Nguyên tố hoá học nào sau đây có tính chất hoá học tơng tự
Natri?
A Ôxi B Nitơ C Kali D Sắt
Câu 4 Trong nhóm VII A, nguyên tử có bán kính nhỏ nhất là:
A Clo B Brôm C Flo D Iot
Câu 5 Dãy nguyên tố nào sau đây sắp xếp theo chiều tăng dần của
bán kính nguyên tử?
A C, N, Si, F B Na, Ca, Mg, Al
C F, Cl, Br, I D O, S, Te, Se
Câu 6 Dãy nguyên tố nào sau đây sắp xếp theo chiều tăng dần độ
âm điện của nguyên tử
A Na, Cl, Mg, C C Li, H, C, O, F
B N, C, F, S D S, Cl, F, P
Câu 7 Cho các dãy nguyên tố sau, dãy nào gồm các nguyên tố hoá
học có tính chất giống nhau
A C, K, Si, S C Na, P, Ca, Ba
Trang 11B Na, Mg, P, F D Ca, Mg, Ba, Sr
Câu 8 Trong bảng tuần hoàn tính bazơ của các hiđrôxit của các
nguyên tố nhóm IIA biến đổi theo chiều nào?
A Tăng dần C Tăng rồi lại giảm
B Giảm dần D Không đổi
Câu 9 Trong bảng tuần hoàn tính axit của các hiđrôxit của các
nguyên tố VII A biến đổi theo chiều nào?
A Giảm dần C Không đổi
B Tăng dần D Giảm rồi sau đó tăng
Câu 10 Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố (trừ Franxi) thì:
a) Nguyên tố có tính kim loại mạnh nhất là:
A Liti (Li) C.Sắt (Fe) B Xesi (C) D Hiđrô (H)
b) Nguyên tố có tính phi kim mạnh nhất là:
A.Flo (F) C.Clo (Cl) B.Ôxi (O) D.Lu huỳnh (S)
Câu 11 Cho 2 nguyên tố X và Y cùng nhóm thuộc 2 chu kỳ nhỏ liên
tiếp nhau và có tổng số đơn vị điện tích hạt nhân là 18 Hai nguyên tố X, Y là:
A.Natri và Magê C.Natri và nhôm
B.Bo và Nhôm D.Bo và Magiê
Câu 12 Hai nguyên tố A và B đứng kế tiếp nhau trong cùng một chu
kỳ của bảng tuần hoàn có tổng số đơn vị điện tích hạt nhân là 25 Hai nguyên tố A và B là:
A Na và Mg B Mg và Ca C Mg và Al D Na và K
CHỦ ĐỀ 3 Xỏc định cụng thức đơn chất, hợp chất của một nguyờn tố và
so sỏnh tớnh chất của chỳng với cỏc nguyờn tố lõn cận khi biết vị trớ của nú trong bảng hệ thống tuần hoàn
A – PHƯƠNG PHÁP
* Dạng 1 : Xỏc định tờn nguyờn tố dựa vào cụng thức oxit cao nhất và hợp chất với hiđro.