Chương 1 + 2: NGUYÊN TỬ - BẢNG TUẦN HOÀN HÓA HỌC
A/ KIẾN THỨC CẦN NHỚ
I/ THÀNH PHẦN NGUYÊN TỬ
1/ Cấu tạo nguyên tử - đặc tính các hạt: Nguyên tử có cấu tạo gồm:
- Hạt nhân ở giữa nguyên tử, gồm các hạt proton (p) (mang điện tích dương) và các hạt nơtron (n) (không
mang điện).
- Vỏ nguyên tử gồm các hạt electron (e) (mang điện tích âm) chuyển động xung quanh hạt nhân.
Hạt
Khối lượng (m) Điện tích (q)
Thật Tương đối Thật Tương đối
Proton 1,6726.10
-27
kg 1u +1,602.10
-19
C 1+
Nơtron 1,6748.10
-27
kg 1u 0 0
Electron 9,1094.10
-31
kg
1
1836
u
-1,602.10
-19
C 1-
* Kết luận.
+ Khối lượng nguyên tử bằng khối lượng hạt nhân nguyên tử đó (vì khối lượng của e rất bé so với khối
lượng các hạt nơtron và proton, cụ thể
27
10
10
==
−
−
hạt nhân 10
-5
nm
lan
D
D
electron
nguyentu
7
8
1
10
10
10
==
−
−
Electron (hay proton) 10
-8
nm
lan
D
D
electron
hatnhan
A = Z + N
3/ Số hiệunguyên tử (Z). Số hiệu nguyên tử là số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử của một nguyên tố.
4/ Kí hiệu nguyên tử của nguyên tố X.
X
A
Z
Trong đó: A: số khối Z: số hiệu nguyên tử X: kí hiệu hóa học của nguyên tố
III/ ĐỒNG VỊ. NGUYÊN TỬ KHỐI. NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH
1/ Đồng vị: Đồng vị là những nguyên tử của cùng một nguyên tố có cùng số proton, khác số nơtron.
Ví dụ. Nguyên tố H có 3 đồng vị
H
1
1
,
H
2
1
,
H
3
1
Chú ý. Các đồng vị bền có Z ≤ 82.
2/ Nguyên tử khối. Nguyên tử khối trung bình
a/ Nguyên tử khối (M). Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của nguyên tử, bằng số khối hạt nhân
M = A
b/ Nguyên tử khối trung bình (
M
). Nguyên tử khối trung bình của nguyên tố có nhiều đồng vị được tính
n
i
: % hay số mol hay thể tích của chất thứ i ( khi n
i
là thể tích thì chỉ sử dụng cho chất khí)
M
i
:
Khối lượng mol của chất thứ i
Nếu trong hỗn hợp chỉ có hai chất , ta có thể gọi x là số mol (% hay thể tích) của chất thứ nhất trong
1 mol hỗn hợp, khi đó suy ra số mol của chất thứ hai là (1 – x) mol.
1 2
. (1 ).M x M x M= + −
Lưu ý:
M
min
<
M
< M
max
1 2
2
M M
M
+
=
↔
1 2
Sơ đồ đường chéo:
V
1
(hay n
1
) M
1
M
2
–
M
M
→
2
1
2
1
M M
V
V
M M
−
=
−
V
2
(hay n
2
) M
⇒
3,5 3
hat hat
Z≤ ≤
∑ ∑
- Từ kí hiệu nguyên tử
X
A
Z
=> số p và số n trong hạt nhân cũng như số electron ở vỏ nguyên tử và ngược lại.
- Tất cả các nguyên tử có cùng số điện tích hạt nhân Z đều thuộc cùng một nguyên tố hóa học.
- Công thức tính thể tích của một nguyên tử:
3
πR
3
4
V =
(R là bán kính nguyên tử)
III/ Sự chuyển động của e trong nguyên tử. Obitan nguyên tử.
1/ Sự chuyển động của electron trong nguyên tử
Trong nguyên tử, các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân không theo quỹ đạo xác
định nào và tạo thành đám mây electron.
2/ Obitan nguyên tử (AO)
a/ Định nghĩa: Obitan nguyên tử là khu vực đám mây electron xung quanh hạt nhân mà xác suất có mặt
electron khoảng 90%.
b/ Hình dạng obitan nguyên tử: Dựa trên sự khác nhau về trạng thái electron trong nguyên tử ta có:
- Obitan s: dạng hình cầu.
- Obitan p: gồm 3 obitan p
1 obitan có 2e: 2e ghép đôi
1 obitan có 1e: 1e độc thân
b/ Nguyên lý vững bền: Ở trạng thái cơ bản, trong nguyên tử các electron chiếm lần lượt các obitan có mức
năng lượng từ thấp đến cao.
c/ Quy tắc Hund: Trong 1 phân lớp, các electron sẽ phân bố trên các obitan sao cho số electron độc thân là
tối đa và có chiều tự quay giống nhau.
Ví dụ:
7
N ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ ↑
1s
2
2s
2
2p
3
d/ Trật tự các mức năng lượng nguyên tử: Trong nguyên tử, các electron trên các obitan khác nhau, nhưng
cùng 1 phân lớp có mức năng lượng như nhau. Các mức năng lượng nguyên tử tăng dần theo trình tự:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
* Để nhớ ta dùng quy tắc Klechkowsky
1s 2s 3s 4s 5s 6s 7s
2p 3p 4p 5p 6p 7p
3d 4d 5d 6d 7d
4f 5f 6f 7f
2/ Cấu hình electron nguyên tử: Cấu hình electron nguyên tử biểu diễn sự phân bố electron trên các
phân lớp của các lớp electron khác nhau.
a/ Cách viết cấu hình electron nguyên tử
- Xác định số electron trong nguyên tử.
- Phân bố các electron theo trật tự mức năng lượng AO tăng dần.
- Viết cấu hình electron theo thứ tự các phân lớp electron trong một lớp.
Ví dụ:
2
- Viết gọn: [Ar] 3d
6
4s
2
* Chú ý: Khi viết cấu hình electron để dễ nhớ trật tự các mức năng lượng, ta viết theo thứ tự lớp với 2 phân
lớp s, p như sau:
1s 2s2p 3s3p 4s 4p 5s 5p 6s 6p 7s 7p
- Sau đó thêm 3d vào giữa lớp 4s 4p
- Thêm 4d vào giữa lớp 5s 5p
- Thêm 4f 5d vào giữa lớp 6s 6p
- Thêm 5f 6d vào giữa lớp 7s 7p
- Ta sẽ được 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
b/ Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng
- Các electron lớp ngoài cùng quyết định tính chất hóa học của một nguyên tố.
- Số electron lớp ngoài cùng tối đa là 8e
+ Các nguyên tử kim loại có: 1e, 2e, 3e lớp ngoài cùng.
↑↓
↑
+ Các nguyên tử phi kim có: 5e, 6e, 7e lớp ngoài cùng.
+ Các nguyên tử khí hiếm có: 8e (He có 2e) lớp ngoài cùng.
+ Các nguyên tử có 4e lớp ngoài cùng có thể là kim loại (Ge, Sn, Pb) có thể là phi kim (C, Si).
VI. Một số vấn đề bổ sung
Xác định vị trí của nguyên tố X trong bảng tuần hoàn hóa học:
1. Phân nhóm chính ( nhóm A ) : khi các e cuối cùng được điền vào phân lớp s hay p, cụ thể: ns
a
np
b
Nếu a + b = 8 hay 9 hay 10
⇒
Số thứ tự nhóm = 8
Nếu a + b > 10
⇒
Số thứ tự nhóm = (a + b) – 10
⇒
Các nguyên tố nhóm B đều thuộc kim loại chuyển tiếp.
Ngoại trừ:
b = 2 , a = 4
⇒
b = 1 , a = 5 (bán bão hòa gấp)
b = 2 , a = 9
⇒
b = 1 , a = 10 (bão hòa gấp)
VII. Sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các nguyên tố hóa học:
1. Bán kính nguyên tử:
Trong cùng một chu kỳ: đi từ trái sang phải theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, bán
kính nguyên tử của các nguyên tố giảm dần. Nguyên nhân là do số lớp e ngoài cùng như
nhau, khi đi từ ô này sang ô sau liền kề với nó thì e lớp này tăng lên và điện tích hạt nhân
cũng tăng làm lực hút giữa hạt nhân và e tăng → bán kính nguyên tử giảm.
Trong cùng một phân nhóm chính (nhóm A): đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng dần của
điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử của các nguyên tố tăng dần. Nguyên nhân là do số lớp
e tăng dần khi đi từ trên xuống và e lớp ngoài cùng giống nhau làm lực hút giữa hạt nhân với
e lớp ngoài cùng giảm dần, mặc dù điện tích hạt nhân có tăng.
Chú ý:
. .n e m en m
M M M
− ++ −
Theo từ điển Giáo khoa Vật lí của các tác giả Vũ Thanh Khiết, , Nhà Xuất bản Giáo dục- năm 2007
thì năng lượng ion hoá được định nghĩa như sau: năng lượng ion hóa của một nguyên tử, phân tử
hoặc ion là năng lượng cần thiết để tách êlectron liên kết yếu nhất ra khỏi một hạt ở trạng thái cơ bản
sao cho ion dương được tạo thành cũng ở trạng thái cơ bản. Đó là năng lượng ion hoá thứ nhất. Các
giai đoạn ion hoá tiếp theo sẽ ứng với các năng lượng ion hoá thứ hai, thứ ba,
Nguyên tử càng dễ nhường e (tính kim loại càng mạnh) thì giá trị I càng nhỏ.
Phân biệt năng lượng ion hóa thứ nhất I
1
, thứ hai I
2
, …
M → M
+
+ 1e , I
1
> 0
M
+
→ M
2+
+ 1e , I
2
> I
1
Quy tắc Koopmans: Năng lượng ion hóa thứ nhất I
1
của nguyên tử là bằng đối của năng lượng của
obitan mà e bị tách đó đã chiếm.
Trong một chu kỳ, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, lực liên kết giữa hạt nhân và e lớp
của ἰέναι, "chuyển động", vì thế là "người đi lại". Danh pháp này dựa trên xu hướng của các
anion chuyển động về phía anốt, và của các cation chuyển động về phía catốt. Vì thế, anion
(ἀνιόν) và cation (κατιόν) có nghĩa là "(một thứ) đi lên" và "(một thứ) đi xuống", một cách
tương ứng, và anốt, ἄνοδος, và catốt, κάθοδος, có nghĩa là "đi lên" và "đi xuống", tương ứng
từ ὁδός, "đường".
3. Ái lực e: E
Ái lực e càng là năng lượng giải phóng khi một nguyên tử ở thể khí kết hợp một e vào để biến
thành ion âm.
M + 1e → M
-
, E < 0
Trong cùng một chu kỳ, nói chung ái lực e càng âm theo chiều tăng dần của điện tích hạt
nhân. Ngoại trừ các khí hiếm lại có ái lực e dương.
Trong cùng một phân nhóm chính, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, phần lớn ái lực
e kém âm dần (giá trị tuyệt đối của E giảm dần). Ái lực e của các nguyên tố nhóm II.A,II.B có
giá trị dương.
4. Độ âm điện:
χ
(đọc là khi)
Độ âm điện của một nguyên tử đặc trưng cho khả năng hút e của nguyên tử đó khi tạo thành
liên kết hóa học.
Độ âm điện của một nguyên tử càng lớn thì tính phi kim của nguyên tố đó càng mạnh. Ngược
lại, độ âm điện càng nhỏ, tính kim loại của nguyên tố đó càng mạnh.
Trong cùng một chu kỳ, đi từ trái sang phải theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, độ âm
điện của các nguyên tố nói chung tăng dần.
Trong cùng một phân nhóm chính, đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng dần của điện tích hạt
nhân, độ âm điện của các nguyên tố nói chung giảm dần.
Nguyên tố flo (F) có độ âm điện lớn nhất là 3,98 .
5. Tính kim loại, tính phi kim:
Tính kim loại là tính chất của một nguyên tố mà nguyên tử của nó dễ nhường e để trở thành
O
MgO
CaO
Al
2
O
3
Ga
2
O
3
SiO
2
GeO
2
P
2
O
5
As
2
O
5
SO
3
SeO
3
Cl
2
O
2
R
2
O
5
RO
3
R
2
O
7
Hợp chất khí với hidro SiH
4
GeH
4
PH
3
AsH
3
H
2
S
H
2
Se
HCl
HBr
Hóa trị với hidro IV III II I
Tquát hóa trị với hidro RH
4
2
+ H
2
- Tác dụng mạnh với oxi cho oxit, oxit tác dụng mạnh với nớc cho dung dịch kiềm
2R + O
2
2RO
RO + H
2
O R(OH)
2
7. S bin i tớnh axit bazo ca oxit v hidroxit:
Oxit v hidroxit ca kim loi th hin tớnh bazo.
Oxit v hidroxit ca phi kim th hin tớnh axit.
Tớnh axit bazo ca chỳng mnh yu ph thuc vo mnh yu ca kim loi v phi kim
tng ng.
Hidroxit kim loi M(OH)
n
cú tớnh bazo vỡ: M l nguyờn t kim loi, cú xu hng nhng e,
tng ng vi tỏc dng y e mnh s phõn cc liờn kt M O tng v s phõn cc
liờn kt O H gim liờn kt M O phõn cc mnh hn, kộm bn, d t cho ion OH
-
Th hin tớnh baz.
Hidroxit phi kim R(OH)
n
cú tớnh axit vỡ: R l nguyờn t phi kim, cú xu hng nhn e, tng
ng vi tỏc dng hỳt e mnh s phõn cc liờn kt R O gim v s phõn cc liờn kt
O H tng liờn kt O H phõn cc mnh hn, kộm bn, d t cho ion H
+
3s
2
3p
6
3d
10
4s
1
Bo hũa sm
Thớ d: Cr ( Z = 24 ): 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
4
4s
2
thc t l: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
Ne 10
Nếu
Na
11
Nào
Mg 12
Măng
Al 13
Ăn
Si 14
Sỉn
P 15
Phải
S 16
Sợ
Cλ 17
Cho
Ar 18
Ai
K
19
Không
Ca 20
Cần
Ga 31
Gà
Ge 32
Gé
As 33
Ăn
Tλ 81
Tiền (lẻ)
Pb 82
Phố
(buồn)
Bi 83
Bì
Po 84
Phở
At 85
Ặt
Rn 86
Ra
Fr
87
Fê
(rồi)
Ra 88
Ra
***Các ví dụ:
Vd 1: Tổng số hạt proton, notron, và e của một nguyên tử X trong một nguyên tố bằng 21.
a) Xác định số proton, notron và số khối của nguyên tử.
b) Viết cấu hình e của nguyên tử và biểu diễn sự sắp xếp chúng trên các obitan. Suy ra vị trí của nguyên
tử trong bảng tuần hoàn.
Giải:
a.
Chu kỳ 4 và 5:
Từ II.A→III.A
thì Z
III
≤
21 2.
1
21 2.
1,5
Z
Z
Z
Z
−
≥
−
≤
↔
21 2.
21 2. 1,5.
Z Z
Z Z
− ≥
7
7
Z
N
=
=
→ E = 7 và A = 14 (đvC)
Cách 2:
Ta có: Tổng hạt = 21 →
21 21
3,5 3
Z≤ ≤
↔ 6 ≤ Z ≤ 7
Kẻ bảng:
Z 5 6 7 8
N = 21 – 2.Z 11 9 7 5
A = Z + N 16 15 14 13
Chọn
7
7
Z
N
=
=
4
1
x
y
=
=
Do đó, cấu hình e của nguyên tử A và B là:
A: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
4
→ Z
A
= 16
B: 1s
2
2s
2
2p
6
↑
↑
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑↓
↑
↑
a) Tính tỉ số khối lượng của các e trong nguyên tử so với khối lượng của toàn nguyên tử. Từ đó có thể
coi khối lượng nguyên tử thực tế bằng khối lượng hạt nhân được không?
b) Xác định bán kính nguyên tử gần đúng của sắt.
Giải:
a) Tỉ số khối lượng e so với khối lượng nguên tử sắt là:
28
4
24
26.9,1094.10
2,5284.10
93,6736.10
e
ngtu
m
m
−
cm
3
Vậy thể tích của một nguyên tử sắt trong mạng tinh thể:
23
23
5,41532
0,9.10
6,02.10
−
=
cm
3
Giả sử nguyên tử Fe là một khối cầu:
23
3 3 24 8
3
3
3
4 3. 3. 3.0,9.10
. 2,150.10 1,29.10
3 4. 4. 4.
V V
V R R R
π
π π π
−
− −
= ⇒ = ⇒ = = = =
cm
3
Vd 6: Hidro điều chế từ nước nguyên chất có khối lượng nguyên tử là 1,008. Hỏi có bao nhiêu nguyên tử
1
1
H
và
2
1
H
trong 1g nước.
Giải:
Gọi x là thành phần phần trăm về số nguyên tử của đồng vị
1
1
H
và (100-x) là thành phần phần trăm
số nguyên tử của đồng vị
2
1
H1. (100 ).2
1,008
100
H
x x
M
+ −
= =
→ x = 99,2% →
18
.6,02.10
23
hạt
→ Số nguyên tử
1
1
H
có trong 1g nước là:
1
18
.6,02.10
23
.2.
99,2
100
= 663,53.10
20
hạt
→ Số nguyên tử
2
1
H
có trong 1g nước là:
1
18
.6,02.10
23
.2.
0,8
A
+ N
A
= 2. Z
A
(do số p = số n trong hạt nhân A cũng như trong hạt nhân B)
A
B
= Z
B
+ N
B
= 2. Z
B
Các trường hợp xãy ra:
F O N
Z
B
9 8 7
A
B
= 2. Z
B
18 16 14
Z
A
= 40 – 3.Z
B
13 16 19
A
R
RH
=
↔
94,12
21 100
R
R
=
+
↔ R = 32 (đvC) → R là nguyên tố lưu huỳnh (S).
Vd 9: Viết cấu hình e của: Fe, Fe
2+
, Fe
3+
, Ni, Ni
2+
biết số thứ tự nguyên tố của Fe là 26, của Ni là 28 và
lớp ngoài cùng đều có 2 e. Từ đó hãy xác định số thứ tự chu kỳ và phân nhóm chính của Ni và Fe.
Giải:
Cấu hình e của:
26
Fe : 1s
2
2s
2
2p
6
3s
3s
2
3p
6
3d
5
28
Ni : 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
8
4s
2
Ni
2+
: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
8
4s
2
) và chu kỳ 4, cuối hàng chẵn chu kỳ này. Cụ
thể :
• a + b = 6 + 2 = 8 → Fe Є VIII.B
• a + b = 8 + 2 = 10 → Ni Є VIII.B
B/ BÀI TẬP TỰ LUẬN
* Chủ đề 1: Tính nguyên tử khối, nguyên tử lượng
Bài 1: Biết khối lượng nguyên tử của:
m
Na
= 38,1634.10
-27
kg; m
S
= 53,226.10
-27
kg; m
Mg
= 40,358. 10
-27
kg; m
P
= 51,417. 10
-27
kg
Tính nguyên tử khối của Na, S, Mg, P. (ĐA: M
Na
= 23; M
: 26,568.10
-27
kg; NH
3
:28,229. 10
-27
kg; H
2
O:29,889. 10
-27
kg)
Bài 3: Biết M
C
= 12,011. Trong phân tử CS
2
có 15,8% m
C
và 84,2% m
S
. Tìm nguyên tử khối của S và khối
lượng nguyên tử S gam. (ĐA: M
S
= 32; m
S
= 32. 1,6605.10
-24
g)
Bài 4: Biết nguyên tử khối cacbon là 12 và khối lượng nguyên tử cacbon gấp 11,905 lần khối lượng nguyên
tử hiđro. Tính khối lượng nguyên tử hiđro theo đơn vị u và gam. (M
H
Cs
= 0,27 nm, M
Cs
= 133
(Biết rằng trong tinh thể các kim loại này nguyên tử Zn, Al chiếm 74% thể tích, còn Na, Cs chiếm 64% thể
tích tinh thể).
* Chủ đề 3: Tìm kí hiệu nguyên tử
Bài 7: X có tổng số hạt là 52, số khối là 35. Viết kí hiệu nguyên tử X.
Bài 8: X có tổng số hạt là 126, số hạt nơtron nhiều hơn số proton 12 hạt. Viết kí hiệu nguyên tử X.
Bài 9: X có tổng số hạt là 115, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25 hạt. Viết kí hiệu
nguyên tử X.
Bài 10: X có tổng số hạt là 28, số hạt không mang điện tích chiếm 35,71% tổng số hạt. Viết kí hiệu ngtử X.
Bài 11: X có tổng số hạt là 180, số hạt mang điện chiếm 58,89% tổng số hạt. Viết kí hiệu nguyên tử X.
* Chủ đề 4: Biết số nguyên tử, số khối của các đồng vị tìm nguyên tử khối trung bình và ngược lại
Bài 12: Tính nguyên tử lượng trung bình trong các chất sau
58 60 61 62
28 28 28 28
16 17 18
8 8 8
55 56 57 58
26 26 26 26
204 206 207
82 82 82
) (67,76%); (26,16%); (2,42%); (3,66%)
) (99,757%); (0,039%); (0,204%)
) (5,84%); (91,68%); (2,17%); (0,31%)
) (2,5%); (23,7%); (22,
a Ni Ni Ni Ni
b O O O
c Fe Fe Fe Fe
37
17
Cl. Hàm
lượng % của
37
17
Cl là bao nhiêu?
* Chủ đề 5: Dựa vào cấu hình electron. Xác định cấu tạo ngun tử, tính chất ngun tố và ngược lại
Bài 16: Biết cấu tạo các lớp electron của các ngun tố sau:
A. 2/8/8 B. 2/8/18/7 C. 2/8/14/2 D. 2/8/18/8/2
a. Cho biết tính chất các ngun tố trên? (kim loại, phi kim, khí hiếm).
b. Viết cấu hình electron các ngun tố đó.
Bài 17: Viết cấu hình e ngun tử các ngun tố có Z = 8; Z = 16; Z = 36; Z = 28.
a. Cho biết số e, số lớp e, số e lớp ngồi cùng?
b. Cho biết các ngun tố đó là kim loại hay phi kim?
Bài 18: Hãy viết cấu hình e đầy đủ, điền các electron vào obitan và cho biết số hiệu ngun tử của các
ngun tố có cấu hình e ngồi cùng như sau:
a. 2s
1
b. 2s
2
2p
3
c. 2s
2
2p
6
d.3s
2
e. 3s
6
3s
2
3p
6
4s
2
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
4
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
5
a) Gọi tên các nguyên tố.
b) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm? Vì sao?
c) Đối với mỗi nguyên tử, lớp e nào liên kết với hạt nhân chặt nhất, yếu nhất?
; S; S
2-
biết Fe ở ơ thứ 26 và số ơ của S là 16 trong bảng tuần hồn?
Bài 23: Cation R
+
có cấu hình e ở phân lớp ngồi cùng là 2p
6
a. Viết cấu hình e ngun tử của ngun tố R?
b. Viết sự phân bố e vào các obitan ngun tử?
Bài 24: Cho 5,9 gam muối NaX tác dụng hết với dung dịch AgNO
3
thu được 14,4g kết tủa.Xác định ngun
tử khối của X và viết cấu hình e?
Bài 25: Dung dịch A có 16,38 g muối NaX tác dụng với lượng dư dd AgNO
3
thu được 40,18 g kết tủa. Xác
định ngun tử khối, gọi tên X, viết cấu hình e, viết sự phân bố e vào các obitan ngun tử?
Bài 26: X là kim loại hóa trị II. Cho 6,082 gam X tác dụng hết với dd HCl dư thu được 5,6 lít khí H
2
ở đktc.
a. Tìm ngun tử khối của X và cho biết tên của X?
b. Viết cấu hình e của X?
C/ BÀI TẬP:
1. Ngun tử gồm:
A. Hạt nhân mang điện tích dương và lớp vỏ mang điện tích âm.
B. Các hạt proton và electron.
C. Các hạt proton và nơtron.
D. Các hạt electron và nơtron.
2. Khối lượng của nguyên tử bằng:
A. Tổng số hạt proton và tổng số hạt nơtron.
A. Số e ngoài cùng. B. Số p trong nhân. C. Tính chất hóa học. D. A,B,C đều đúng.
10. Kí hiệu nguyên tử biểu thị đầy đủ đặc trưng cho 1 nguyên tố hóa học vì nó cho biết:
A. Số khối. B. Số hiệu nguyên tử Z. C. NTK của nguyên tử. D. Số khối A và số Z.
11. Chọn phát biểu ĐÚNG
Cho các nguyên tử
DCBA
37
17
35
17
27
13
26
13
,,,
, không cùng tên gọi là các cặp nguyên tử sau:
A. A, B. B. C, D. C. B, C. D. A,C;A,D;B,C;B,D.
12. Hai nguyên tử X, Y khác nhau. Muốn có cùng kí hiệu nguyên tố thì X, Y phải có:
A. Cùng số e trong nhân. B. Cùng số n trong nhân. C. Cùng số p trong nhân. D. Cùng số khối.
13. Một nguyên tử có 8e, 8n, 8p. Chọn nguyên tử đồng vị với nó:
A. 8p, 8n, 8e. B. 8p, 9n, 9e. C. 9p, 8n, 9e. D. 8p, 9n, 8e.
14. Nguyên tử
ScKCa
41
21
39
19
40
20
,,
V
51
23
. C.
Fe
56
26
. D.
Mn
56
25
.
17. Có 4 nguyên tử
TZYX
25
12
24
11
24
12
23
11
;;;
. Cặp nguyên tử có cùng tên hóa học là:
A. Chỉ X, Z. B. Chỉ Y, T. C. Chỉ Y, Z. D. Cặp X, Z; cặp Y, T.
18. Tổng số proton, nơtron và electron trong nguyên tử của một nguyên tố là 28. Số khối của hạt nhân
nguyên tử của nguyên tố đó là
A. 18. B. 19. C. 28. D. 21.
19. X là kim loại hóa trị II, Y là kim loại hóa trị III. Tổng số hạt trong nguyên tử X là 36 và trong nguyên tử
Y là 40. X, Y là
A. Số n gấp 2 số e. B. Số khối là số lẻ. C. Tỉ lệ N : Z = 1 ; 1. D. A,B,C đều sai.
31. Số electron tối đa trong 1 lớp electron thứ n thì bằng:
A. 2n. B. n
2
. C. 2n
2
. D. n + 2.
32. Các obitan trong một phân lớp
1. có cùng sự định hướng trong không gian. 2. khác nhau sự định hướng trong không gian.
3. có cùng mức năng lượng. 4. khác nhau mức năng lượng.
5. số obitan trong các phân lớp là các số lẻ. 6. số obitan trong các phân lớp là các số chẵn.
A. 1,3,5,6. B. 2,3,4,6. C. 3,5,6. D. 2,3,5.
33. Lớp M có số phân lớp electrron là
A. 4. B. 2. C. 3. D. 1.
34. Hãy chỉ ra mức năng lượng viết SAI
A. 4s. B. 3d. C. 2d. D. 3p.
35. Số electron tối đa của lớp M là
A. 12. B. 6. C. 16. D. 14.
36. Số electron tối đa trong phân lớp d là
A. 2. B. 6. C. 10. D. 14.
37. Cấu hình electron SAI là
A. ↑↓ ↑↓ ↑↓ B. ↑↓ ↑ ↑ ↑ C. ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ D. ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓
38. Obitan p
z
có dạng:
A. Hình số tám nổi và không rõ định hướng theo trục nào.
B. Hình số tám nổi và định hướng theo trục X.
C. Hình số tám nổi và định hướng theo trục Z.
D. Hình dạng phức tạp và định hướng theo trục Z.
39. Số electron tối đa trong phana lớp f là
3s
2
. B. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
1
. C. 1s
2
2s
2
2p
2
3s
1
. D. 1s
2
2s
2
2p
6
3d
1
.
43. Cấu hình electron của nguyên tố X (z = 25): 1s
2
2s
3s
2
3p
6
3d
10
4s
2
4p
5
Z: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
Kết luận ĐÚNG là
A. X là kim loại, Y là phi kim, Z là khí hiếm. B. X, Y là kim loại, Z là khí hiếm.
C. X, Y, Z là phi kim. D. X, Y là phi kim, Z là khí hiếm.
45. Cấu hình electron của selen (z = 34) là: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
A. Co (Z = 27). B. Ni (Z = 28). C. Cu (Z = 29). D. Ga (Z = 31).
52. Nguyên tử X có electron cuối phân bố vào phân lớp 3d
7
, số electron trong nguyên tử X là
A. 24. B. 25. C. 27. D. 29.
53. Cấu hình electron ngoài cùng của nguyên tử
26
Fe sau khi mất 3e là
A. 3d
3
4s
2
. B. 3d
5
. C. 3d
6
. D. 3d
7
4s
1
.
54. A không phải là khí hiếm. Tổng số hạt p, n, e trong nguyên tử của nguyên tố A là 34. Cấu hình electron
của nguyên tử này là
A. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
4
.
55. Nguyên tử
39
Y có cấu hình electron là: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
1
. Vậy hạt nhân nguyên tử Y có:
A. 20p; 19n. B. 19p; 20n. C. 20p; 19e. D. 19p; 20e.
56. Nguyên tử X có phân lớp cuối là: 4p
3
có số hiệu nguyên tử là
A. 32. B. 33. C. 34. D. 35.
D.Bài tập làm thêm:
Câu 1: Có 4 kí hiệu nguyên tử
TZYX
24
13
27
13
26
6
3s
1
. Z có
A. 11 nơtron, 12 proton. B. 11 proton, 12 nơtron.
C. 13 proton, 10 nơtron. D. 11 proton, 12 electron.
Câu 5: Cấu hình electron nào sau đây là của cation Fe
2+
(Biết Fe có số thứ tự 26 trong bảng tuần hoàn).
A. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
5
. B. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
3d
6
.
Câu 6: Cấu hình electron của ion Cl
-
là
A. 1s
2
2s
2
2p
6
B. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
C. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
2
2p
4
. B. 1s
2
2s
2
2p
6
. C. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
. D. 1s
2
.
Câu 9: Ion nào sau đây có cấu hình electron bền vững giống khí hiếm?
A.
29
Cu
2+
B.
26
Fe
2+
C.
, Ne. D. K
+
, Cl
-
, Ar.
Câu 11: Cho một số nguyên tố sau
10
Ne,
11
Na,
8
O,
16
S. Cấu hình e sau: 1s
2
2s
2
2p
6
không phải là của hạt nào
trong số các hạt dưới đây?
A. Nguyên tử Ne. B. Ion Na
+
. C. Ion S
2–
. D. Ion O
2–
.
Câu 12: Cấu hình e của nguyên tố
39
Ca. D.
17
Cl .
Câu 16: 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. Nguyên tố R là
A. Mg. B. Na. C. F. D. Ne.
Câu 17: Nguyên tử của nguyên tố R có tổng số hạt cơ bản (proton, nơtron, electron) là 52; trong đó tổng số
hạt không mang điện gấp 1,059 lần hạt mang điện dương. R là
A.
35
Cl
. B.
37
Cl
. C.
27
Al
. D.
39
K
Câu 18: Cho 2 ion XY
3
2-
và XY
4
2-
. Tổng số proton trong XY
3
2-
. B. Mg
2+
> Na
+
> F
-
> O
2-
.
C. F
-
> Na
+
> Mg
2+
> O
2-
. D. O
2-
> F
-
> Na
+
> Mg
2+
.
Câu 20: Trong hợp chất ion XY (X là kim loại, Y là phi kim), số electron của cation bằng số electron
của anion và tổng số electron trong XY là 20. Biết trong mọi hợp chất, Y chỉ có một mức oxi hóa duy
nhất. Công thức XY là
A. LiF. B. NaF. C. AlN. D. MgO.
.
Câu 25: Một nguyên tố thuộc nhóm VA có hóa trị cao nhất với oxi và hóa trị trong hợp chất với hidro lần
lượt là
A. III và V. B. V và V. C. III và III. D. V và III.
Câu 26: Nguyên tố X là phi kim có hoá trị cao nhất với oxi là a; hoá trị trong hợp chất khí với hidro là b.
Quan hệ giữa a và b là
A. a = b. B. a + b = 8. C. a ≤ b. D. a - b = 8.
Câu 27: Nguyên tố ở chu kì 4, nhóm VIB có cấu hình electron hóa trị là
A. 4s
2
4p
4
. B. 6s
2
6p
2
. C. 3d
5
4s
1
. D. 3d
4
4s
2
.
Câu 28: Tổng số hạt trong ion M
3+
là 37. Vị trí của M trong bảng tuần hòan là
A. chu kì 3, nhóm IIIA. B. chu kì 3, nhóm IIA.
C. chu kì 3, nhóm VIA. D. chu kì 4, nhóm IA.
C. Dễ dàng nhận 6e để đạt cấu hình bền vững. D. Là các phi kim hoạt động mạnh.
Câu 33: Ion Y
–
có cấu hình e: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
. Vị trí của Y trong bảng tuần hoàn là
A. chu kì 3, nhóm VIIA. B. chu kì 3, nhóm VIIIA.
C. chu kì 4, nhóm IA. D. chu kì 4, nhóm VIA.
Câu 34: Nguyên tử các nguyên tố trong một nhóm A của bảng tuần hòan thì có cùng
A. số nơtron. B. số lớp electron. C. số proton. D. số e lớp ngoài cùng.
Câu 35: Trong nguyên tử của nguyên tố R có 18 electron. Số thứ tự chu kì và nhóm của R lần lượt là
A. 4 và VIIIB. B. 3 và VIIIA. C. 3 và VIIIB. D. 4 và IIA.
Câu 36: Dựa vào quy luật biến đổi tính chất của bảng tuần hoàn thì kim loại mạnh nhất (trừ nguyên tố
phóng xạ) và phi kim mạnh nhất là
A. franxi và iot. B. liti và flo. C. liti và iot. D. xesi và flo.
Câu 37: Trong một chu kì của bảng tuần hoàn, sự biến đổi tính axit–bazơ của các oxit cao nhất và các
hidroxit tương ứng theo chiều tăng của điện tích hạt nhân là
A. tính axit và bazo đều tăng. B. tính axit tăng dần, tính bazo giảm dần.
C. tính axit và bazo đều giảm. D. tính axit giảm dần, tính bazo tăng dần.
Câu 38: Cho các nguyên tố M (Z=11), X (Z=17), Y(Z=9) và R (Z=19). Độ âm điện của các nguyên tố tăng
dần theo thứ tự
A. M<X<R<Y. B.Y<M<X<R. C. M<X<Y<R. D. R<M<X<Y.
S,
6
C,
7
N,
1
H. Biết rằng tổng số proton trong phân tử khí XY
2
là 18.
Khí XY
2
là
A. SO
2
. B. CO
2
. C. NO
2
. D. H
2
S.
Câu 43: Bán kính nguyên tử của các nguyên tố:
3
Li,
8
O,
9
F,
11
Na được xếp theo thứ tự tăng dần từ trái sang
l
A. 27%. B. 50%. C. 54%. D. 73%.
Cõu 48: Trong t nhiờn bc cú 2 ng v, trong ú ng v
109
Ag
chim 44%, bit nguyờn t khi trung bỡnh
ca bc l 107,88. ng v th hai ca bc cú s khi l
A. 108. B. 107. C. 109. D. 106.
Cõu 49: Mt nguyờn t gm hai ng v cú s nguyờn t t l vi nhau l 27: 23. Ht nhõn ng v th nht
cha 35 proton v 44 ntron. Ht nhõn ng v hai hn 2 ntron. Vy khi lng nguyờn t trung bỡnh
v tờn nguyờn t l
A. 80,08 vC, brom. B. 79,92 vC, brom. C. 78,08 vC, selen. D. 39, 96 vC, canxi.
Cõu 50: Hp cht khớ vi hidro cú dng RH
2
, trong oxit cao nht cha 60% oxi theo khi lng. Nguyờn t
R l
A. lu hunh. B. clo. C. selen. D. photpho.
E. Bi tp v bng tun hon:
Bài 1
Hoà tan hoàn toàn 1,2 gam một kim loại thuộc nhóm IIA trong bảng hệ thống tuần hoàn, bằng dd axit HCl.
Sau pứ thu đợc 1,12 lít khí H
2
(đktc). Kim loại đó là :
A. Be B. Mg C. Ca D. Ba
Bài 2
Hoà tan hoàn toàn 2,4 gam một kim loại R thuộc nhóm IIA vào 100 ml dd axit HCl 1,5 M. Sau pứ thấy vẫn
còn một phần R cha tan hết.
Cũng 2,4 gam R trên nếu cho tác dụng với 125 ml dd axit HCl 2 M. Sau pứ thấy vẫn còn d axit. R là
A. Be B. Mg C. Ca D. Ba
Bài 3
Tỉ lệ giữa khối lợng phân tử hợp chất khí với hiđro của nguyên tố R so với oxit cao nhất của nó là 17 : 40.
Hãy biện luận xác định nguyên tố R.
Bài 9
Tỉ lệ giữa khối lợng phân tử hợp chất khí với hiđro của nguyên tố R so với oxit cao nhất của nó là 1 : 2,75.
Hãy biện luận xác định nguyên tố R.
Bài 10
Cho 6,2 gam hỗn hợp Na và một kim loại kiềm X tác dụng hết với 104 gam nớc thu đợc 110 gam dd. Xác
định kim loại X biết M
X
< 40.
Bài 11
Cho 2,74 gam một kim loại thuộc nhóm IIA vào cốc chứa nớc. Kết thúc pứ thấy khối lợng dung dịch thu đợc
tăng 2,7 gam. Kim loại đó là
A. Ca B. Sr C. Ba D. Ra
Bài 12
Cho 3,6 gam hai kim loại thuộc nhóm IIA và thuộc ở hai chu kì kế tiếp vào cốc chứa dd axit HCl. Kết thúc
pứ thấy khối lợng dung dịch thu đợc tăng 3,2 gam. Hai kim loại đó là
A. Be và Mg B. Mg và Ca C. Ca và Ba D. Ra và Ba
Bài 13
Cho 20 gam kim loại Ca tác dụng hết với nớc thì sinh ra V lít khí H
2
đo ở 27
0
C và 1 atm. Tính V
A. V = 8,96 lít B. V = 12,3 lít C. V = 17,44 lít D. Một kết quả khác.
Bài 14
Cho 0,56 gam kim loại kiềm tác dụng hết với nớc thì sinh ra 0,873 lít khí H
2
đo ở 0
0
a) Viết cấu hình e đầy đủ và suy ra số hiệu nguyên tử và tên nguyên tố.
b) Để xác định đúng X, ngời ta lấy 2,8 gam oxit của X cho tác dụng vừa đủ với 50 ml dd axit HCl 1,4
M. Gọi tên đúng X.
Bài 18
Hoà tan hết 4 gam một kim loại vào 96,2 gam nớc, đợc dd bazơ có nồng độ 7,4 % và V lít khí H
2
(đktc). Tìm
kim loại và thể tích V.
A. Na và V = 11,2 lít B. Ca và 2,24 lít C. K và V = 3,3 6 lít D. một kết quả khác
Bài 19
Khi cho 3,1 gam hỗn hợp 2 kim loại kiềm A, B tác dụng với 47 gam nớc thấy có x lít khí thoát ra (đktc).
Dung dịch thu đợc có tổng nồng độ phần trăm của chất tan là 9,6 %.
a) Tính giá trị x : A. 1,12 B. 2,24 C. 3,36 D. một kết quả khác.
b) Nếu A, B là 2 kim loại kiềm thuộc hai chu kì liên tiếp, hãy xác định 2 kim loại trên.
Bài 20
Gọi tên nguyên tố trong chu kì 3 và viết cấu hình e của nguyên tố đó biết rằng năng lợng ion hoá (I) có các
giá trị sau ( tính theo kJ/mol )
I
1
I
2
I
3
I
4
I
5
I
6
1012 1903 2910 4956 6278 22230
n
M
=
m = n.M 2. V
khớ
= n . 22,4 =>
ớ
22,4
kh
V
n =
3.
.
M M
M
n n
C n C V V
V C
= => = => =
4.
.100% %.
%
100%
ct dd
ct
dd
m C m
C m
m
H
= => =>
7. S mol A o t
0
C, P atm.
.
.
A
pV
n
R T
=
P: ỏp sut khớ A o t
0
C (tớnh bng atm) V: th tớch khớ A o t
0
C (tớnh bng lớt) n: s mol cht khớ A
T: nhit tuyt i (tớnh bng
0
K) T = t + 273 (T tớnh bng
0
K) R = 22,4/273 = 0,082
8. T khi hi ca cht khớ A.
B
A
M
M
d
B
C
M
%10
=
D: khi lng riờng; M: khi lngmol cht tan