1
Chương I.
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ – HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ
I. Cấu tạo nguyên tử.
Nguyên tử gồm hạt nhân tích điện dương (Z+) ở tâm và có Z electron chuyển động
xung quanh hạt nhân.
1. Hạt nhân: Hạt nhân gồm:
− Proton: Điện tích 1+, khối lượng bằng 1 đ.v.C, ký hiệu (chỉ số ghi trên là khối
lượng, chỉ số ghi dưới là điện tích).
− Nơtron: Không mang điện tích, khối lượng bằng 1 đ.v.C ký hiệu
Như vậy, điện tích Z của hạt nhân bằng tổng số proton.
* Khối lượng của hạt nhân coi như bằng khối lượng của nguyên tử (vì khối lượng
của electron nhỏ không đáng kể) bằng tổng số proton (ký hiệu là Z) và số nơtron (ký
hiệu là N):
Z + N ≈ A.
A được gọi là số khố i.
* Các dạng đồng vị khác nhau của một nguyên tố là những dạng nguyên tử khác
nhau có cùng số proton nhưng khác số nơtron trong hạ t nhân, do đó có cùng điện tích
hạt nhân nhưng khác nhau về khối lượng nguyên tử, tức là số khối A khác nhau.
2. Phản ứng hạt nhân: Phản ứng hạt nhân là quá trình làm biến đổi những hạt nhân
. Cụ thể số electron tối đa trong các
lớp như sau:
Lớp : K L M N …
Số electron tối đa: 2 8 18 32 …
b) Các phân lớp electron. Các electron trong cùng một lớp lại được chia thành các
phân lớp.
Lớp thứ n có n phân lớp, các phân lớp được ký hiệu bằng chữ : s, p, d, f, … kể từ
hạt nhân trở ra. Các electron trong cùng phân lớp có năng lượng bằng nhau.
Lớp K (n = 1) có 1 phân lớp : 1s.
2
Lớp L (n = 2) có 2 phân lớp : 2s, 2p.
Lớp M (n = 3) có 3 phân lớp :3s, 3p, 3d.
Lớp N (n = 4) có 4 phân lớp : 4s, 4p, 4d, 4f.
Thứ tự mức năng lượng của các phân lớp xếp theo chiều tăng dần như sau : 1s,
2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s…
Số electron tối đa của các phân lớp như sau:
Phân lớp : s p d f.
Số electron tối đa: 2 6 10 14.
2p
6
3s
2
3p
6
3d
6
4s
2Nếu viết theo thứ tự các mức năng lượng thì cấu hình trên có dạng.
1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
6
Trên cơ sở cấu hình electron của nguyên tố, ta dễ dàng viết cấu hình electron của
cation hoặc anion tạo ra từ nguyên tử của nguyên tố đó.
3d
5
.
Đối với anion thì thêm vào lớp ngoài cùng số electron mà nguyên tố đã nhận.
Ví dụ:
S(Z = 16) : 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
4
.
S
2-
: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
độ âm điện khác nhau nhiều (χ∆ > 1,7) sẽ tạo thành liên kết ion. Nếu độ âm điện khác
nhau không nhiều (0 < χ∆ < 1,7) sẽ tạo thành liên kết cộng hoá trị có cực.
II. Hệ thố ng tuần hoàn các nguyên tố hoá học.
1.
Định luật tuần hoàn.
Tính chất của các nguyên tố cũng như thành phần, tính chất của các đơn chất và
hợp chất của chúng biến thiên tuần hoàn theo chiều tăng điện tích hạt nhân.
2. Bảng hệ thống tuần hoàn.
Người ta sắp xếp 109 nguyên tố hoá học (đã tìm được) theo chiều tăng dần của điện
tích hạt nhân Z thành một bảng gọi là bảng hệ thống tuần hoàn.
Có 2 dạng bảng thường gặp.
a.
Dạng bảng dài: Có 7 chu kỳ (mỗi chu kỳ là 1 hàng), 16 nhóm. Các nhóm được
chia thành 2 loại: Nhóm A (gồm các nguyên tố s và p) và nhóm B (gồm những nguyên
tố d và f). Những nguyên tố ở nhóm B đều là kim loại.
b. Dạng bảng ngắn: Có 7 chu kỳ (chu kỳ 1, 2, 3 có 1 hàng, chu kỳ 4, 5, 6 có 2 hàng,
chu kỳ 7 đang xây dựng mới có 1 hàng); 8 nhóm. Mỗi nhóm có 2 phân nhóm: Phân
nhóm chính (gồm các nguyên tố s và p - ứng với nhóm A trong bảng dài) và phân
nhóm phụ (gồm các nguyên tố d và f - ứng với nhóm B trong bảng dài). Hai họ nguyên
tố f (họ lantan và họ actini) được xếp thành 2 hàng riêng.
Trong chương trình PTTH và trong cuốn sách này sử dụng dạng bảng ngắn.
điện tích hạt nhân.
- Bán kính nguyên tử tăng (do số lớp e tăng) nên lực hút giữa hạt nhân và các
electron ở lớp ngoài cùng yếu dần, tức là khả năng nhường electron của nguyên tử
tăng dần. Do đó:
+ Tính kim loại tăng dần, tính phi kim giảm dần.
+ Tính bazơ của các oxit, hiđroxit tăng dần, tính axit của chúng giảm dần.
- Hoá trị cao nhất với oxi (hoá trị dương) của các nguyên tố bằng số thứ tự của
nhóm chứa nguyên tố đó.
5.
Xét đoán tính chất của các nguyên tố theo vị trí trong bảng HTTH.
Khi biết số thứ tự của một nguyên tố trong bảng HTTH (hay điện tích hạt nhân Z),
ta có thể suy ra vị trí và những tính chất cơ bản của nó. Có 2 cách xét đoán.:
4
Cách 1: Dựa vào số nguyên tố có trong các chu kỳ.
Chu kỳ 1 có 2 nguyên tố và Z có số trị từ 1 đến 2.
Chu kỳ 2 có 8 nguyên tố và Z có số trị từ 3 → 10.
Chu kỳ 3 có 8 nguyên tố và Z có số trị từ 11→ 18.
Chu kỳ 4 có 18 nguyên tố và Z có số trị từ 19 → 36.
trong đã bão hoà thì thuộc phân nhóm chính. Số thứ tự của nhóm bằng số e ở lớp
ngoài cùng.
- Các nguyên tố đang xây dựng e ở lớp sát lớp ngoài cùng (ở phân lớp d) thì thuộc
phân nhóm phụ.
Ví dụ: Xét đoán vị trí của nguyên tố có Z = 25.
Cấu hình e: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
5
4s
2
.
-
Có 4 lớp e → ở chu kỳ 4.
Đang xây dựng e ở phân lớp 3d → thuộc phân nhóm phụ. Nguyên tố này là kim
loại, khi tham gia phản ứng nó có thể cho đi 2e ở 4s và 5e ở 3d, có hoá trị cao nhất 7
, F
_
có điểm chung là:
A. Số khối B. Số electron C. Số proton D. Số notron
7. Cấu hình electron của các ion nào sau đây giống như của khí hiếm ?
A. Te
2-
B. Fe
2+
C. Cu
+
D. Cr
3+
8. Có bao nhiêu electron trong một ion
52
24
Cr
3+
?
A. 21 B. 27 C. 24 D. 52
9. Tiểu phân nào sau đây có số proton nhiều hơn số electron?
A. Ngtử Na. B. Ion clorua Cl
-
.
C. Ngtử S. D. Ion kali K
+
.
10. Ngtử của nguyên tố có điện tích hạt nhân 13, số khối 27 có số electron hoá trị là:
A. 13 B. 5 C. 3 D. 4
6
3s
2
3p
2
……………
12. Hãy viết cấu hình electron của các ion sau:
Ion cấu hình electron
(1) Na
+
………………………….
(2) Ni
2+
………………………….
(3) Cl
-
………………………….
(4) Fe
2+
……… ……………….
7
(5) Ca
2+
………………………….
(6) Cu
+
…………………………
13. Ngtử của nguyên tố hoá học có cấu hình electron 1s
2
chì
Pb
206
82
, số lần phân rã α và β là : A. 6 phân rã α và 8 lần phân rã β B. 8
phân rã α và 6 lần phân rã β
C. 8 phân rã α và 8 lần phân rã β D. 6 phân rã α và 6 lần phân rã β
16. Số họ phóng xạ tự nhiên là :
A. 2 B. 3 C. 4 D. 5.
17. Trong các cấu hình electron sau, cấu hình nào sai ?
A.1s
2
2s
2
2p
2
x
2p
y
2p
z
B.1s
2
2s
2
2p
2
x
2p
2
19. Trong ngtử, các electron quyết dịnh tính chất hoá học là :
A. Các electron hoá trị.
B. Các electron lớp ngoài cùng.
C. Các electron lớp ngoài cùng đối với các nguyên tố s,p và cả lớp sát ngoài cùng với các
nguyên tố họ d, f.
D. Tất cả A, B, C đều sai.
20. Khoanh tròn vào chữ Đ nếu phát biểu đúng, chữ S nếu phát biểu sai trong những dưới đây:
A. Năng lượng của các electron thuộc các obitan 2p
x
, 2p
y
2p
z
là như nhau
Đ - S
B. Các electron thuộc các obitan 2p
x
, 2p
y
, 2p
z
chỉ khác nhau về định hướng trong không gian
Đ - S
C. Năng lượng của các electron ở các phân lớp 3s, 3p, 3d là khác nhau Đ - S
D. Năng lượng của các electron thuộc các obitan 2s và 2p
x
như nhau
Đ - S
Đ - S E. Phân lớp 3d đã bão hoà khi đã xếp đầy 10 electron Đ - S
8
25. Điền đầy đủ các thông tin vào các chố trống trong những sau: cho hai nguyên tố A và B có
số hiệu ngtử lần lượt là 11 và 13.
- Cấu hình electron của A: ………
- Cấu hình electron của B………
- A ở chu kỳ………, nhóm………, phân nhóm……… A có khả năng tạo ra ion A
+
và B có
khả năng tạo ra ion B
3+
. Khả năng khử của A là……… so với B, khả năng oxi hoá của ion B
3+
là……… so với ion A
+
.
26. Một ngtử 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 và vị trí của nó trong bảng HTTH là:
A. Na ở ô 11, chu kỳ III, nhóm IA
B. C. Mg ở ô 12, chu kỳ III, nhóm IIA
C. F ở ô 9, chu kỳ II, nhóm VIIA
D. Ne ở ô 10, chu kỳ II, nhóm VIIIA
27. Ngtử của một nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn
số hạt không mang điện là 22.
Số hiệu ngtử của X là: ………Số khối: ……
và tên nguyên tố.là: ……….
Cấu hình electron của ngtử X:……………….
Cấu hình electron của các ion tạo thành từ X:
………………………………………………
Các phương trình hoá học xảy ra khi:
X tác dụng với Fe
2
Proton Nơtron Electron Nguyên tố
1 15 16 15
………
2 26 30 26
………
3 29 35 29
………
31. Ngtử của nguyên tố nào luôn cho 1e trong các phản ứng hoá học?
A. Na Số thứ tự 11. B. Mg Số thứ tự 12.
C. Al Số thứ tự 13. D. Si Số thứ tự 14.
32. Các ngtử của nhóm IA trong bảng HTTH có số nào chung ?
A. Số nơtron. B. Số electron hoá trị.
C. Số lớp electron D. Số e lớp ngoài cùng.
33. Các đơn chất của các nguyên tố nào sau đây có tính chất hoá học tương tự nhau?
A. As, Se, Cl, Fe. B. F, Cl, Br, I.
C. Br, P, H, Sb . D. O, Se, Br, Te.
34. Dãy nguyên tố hoá học có những số hiệu ngtử nào sau đây có tính chất hoá học tương tự kim
loại natri?
A. 12, 14, 22, 42 B. 3, 19, 37, 55.
C. 4, 20, 38, 56 D. 5, 21, 39, 57.
35. Nguyên tố nào sau đây có tính chất hoá học tương tự canxi?
A. C B. K
C. Na D. Sr
36. Ngtử của nguyên tố nào trong nhóm VA có bán kính ngtử lớn nhất?
A. Nitơ B. Photpho
C. Asen D. Bitmut
37. Dãy ngtử nào sau đậy được xếp theo chiều bán kính ngtử tăng?
A. I, Br, Cl, P B. C, N, O, F
10
A. tăng B. không thay đổi
C. giảm D. vừa giảm vừa tăng
48. Độ âm điện của dãy nguyên tố Na, Al, P, Cl, biến đổi như sau:
A. tăng B. không thay đổi
C. giảm D. vừa giảm vừa tăng
49. Tính chất bazơ của dãy các hiđroxit: NaOH, Mg(OH)
2
, Al(OH)
3
biến đổi như sau :
A. tăng B. không thay đổi
C. giảm D. vừa giảm vừa tăng
50. Tính chất axit của dãy các hiđroxit : H
2
SiO
3
, H
2
SO
4
, HClO
4
biến đổi như sau :
A. tăng B. không thay đổi
11
C. giảm D. vừa giảm vừa tăng
51. Chọn các từ và cụm từ thích hợp để điền vào những chỗ trống trong các sau:
a. Tính bazơ của các oxit và hiđroxit của các nguyên tố thuộc nhóm IIA theo chiều
tăng của điện tích hạt nhân.
b. Tính phi kim của các nguyên tố thuộc nhóm VIIA theo chiều tăng của điện
2
3p
5
B. 1s
2
2s
2
2p
5
C. 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
D. 1s
2
2s
2
2p
6
55. Hai nguyên tố A và B đứng kế tiếp nhau trong một chu kỳ có tổng số proton trong hai hạt
nhân ngtử là 25. A và B thuộc chu kỳ và các nhóm:
A. Chu kỳ 2 và các nhóm IIA và IIIA B. Chu kỳ 3 và các nhóm IA và IIA.
C. Chu kỳ 3 và các nhóm IIA và IIIA. D. Chu kỳ 2 và các nhóm IVA và VA.
D- Trong nguyên tử các hạt p, n, e xếp khít nhau thành một khối bền chặt
66: Chọn phát biểu đúng về cấu tạo hạt nhân nguyên tử:
A- Hạt nhân ngtử cấu tạo bởi các hạt n
B- Hạt nhân ngtử cấu tạo bởi các hạt prôton
C- Hạt nhân nguyên tử cấu tạo bởi các hạt nơtron mang điện (+) và các hạt prôton không
mang điện
D- Hạt nhân nguyên tử cấu tạo bởi các hạt proton mang điện (+) và các hạt nơtron không
mang điện
67: Chọn đúng:
A- Số khối là khối lượng của một ngtử
B- Số khối là khối lượng của các hạt prôton và nơtron
C- Số khối mang điện dương
D- Số khối có thể không nguyên
68: Trong một nguyên tử đIũu khẳng định sau đây bao giờ cũng đúng:
A- Số hiệu ng tử bằng điện tích hạt nhân
B- Số proton bằng số nơtron
C- Số prton trong hạt nhân bàng số electron ở lớp vỏ
D- Chỉ có B là sai
69: Số hiệu nguyên tử đặc trưng cho một nguyên tố hoá học do:
A- Là kí hiệu của một nguyên tố hoá học
B- Là đthn của một ngtố hoá học
C- Cho biết tính chất của một nguyên tố hoá học
13
D- Luôn thay đổi trong một phản ứng hoá học
70: Mệnh đề nào sau đây là đúng:
A- Chỉ có hạt nhân nguyên tử Nitơ mới có 7 proton
B- Chỉ có hạt nhân nguyên tử Nitơ mới có 7 nơtron
C- Chỉ có hạt nhân nguyên tử Nitơ mới có số proton = số nơtron
D- Chỉ có nguyên tử Nitơ mới có số khối bằng 14
71: Chọn định nghĩa đúng của đồng vị:
,
8
O
18
Số phân tử H
2
O được hình thành là:
A- 6 phân tử C- 9 phân tử
B- 12 phân tử D. 10 phân tử
74: Các bon có kí hiệu
6
C
12
. Định nghĩa nào đúng nhất:
A- 1 ĐVC là khối lượng của 6,02. 10
23
nguyên tử các bon
B- 1 ĐVC có giá trị = 1.12 gam
C- 1 ĐVC có giá trị = 1. 12 khối lượng nguyên tử cac bon
D- 1 ĐVC có giá trị gần bằng 1. 12 khối lượng nguyên tử cac bon
75; Trong tự nhiên Cu có 2 đồng vị:
29
Cu
65
chiếm 27%
29
Cu
14
B- 10 nguyên tử
8
O
16
C- 500 nguyên tử
8
O
16
D- 1000 nguyên tử
8
O
16
77: Với 2 đồng vị
6
C
12
và
6
C
14
và 3 đồng vị
8
O
16
,
80 : Trong một hạt nhân tỉ số của tổng số các hạt nơtron và tổng số hạt proton (n/p ) là :
A- n/p = 1 C. 0< n/p < 1
B- 1< n/p < 1,52 . 1 < n/p< 2
81: Nguyên tử Na có 11 proton, 12 nơtron, 11 electron thì khối lượng của nguyên tử Na là :
A- Đúng bằng 23 g B. Gần bằng 23 g
C. Đúng bằng 23ĐVC D. ~ bằng 23 ĐVC
82 : Số proton của O, H, C, Al lần lượt là 8, 1, 6, 13 và số nơtron lần lượt là 8, 0, 6, 14 xét xem kí
hiệu nào sau đây là sai :
A-
6
C
12
B.
1
H
2
B- C.
8
O
16
D.
13
Al
27
83 Cho 2 kí hiệu nguyên tử :
11
A
23
15
D- Hainguyên tử trên có cùng một số hiệu nguyên tử
86: Cho kí hiệu nguyên tử
35
Br
80
. Chọn sai:
A- Số hiệu nguyên tử là 35, số electron là 35
B- Số n trong hạt nhân hơn số proton là 10
C- Số khối của nguyên tử là 80
D- Nếu nguyên tử này mất 1e thì sẽ có kí hiệu là
34
X
80
87 : Hãy cho biết trong các đồng vị sau đây của M thì đồng vị nào phù hợp
với tỉ lệ :
15
13
=
notron
sô
protonsô
A.
55
M B.
56
M
C.
B- Số khối tăng dần
C- Mức năng lượng tăng dần
D- Sự bão hoà các lớp và phân lớp electron
16
93:Số e tối đa trong lớp thứ 3 là:
A- 9 e B. 18 e
B- C. 32 e D. 8 e
94:Obitan nguyên tử là:
A- Khối cầu mà tâm là hạt nhân
B- Khu vực không gian hạt nhân mà ta có thể xác định được vị trí e từng thời điểm
C- Khu vực xung quanh hạt nhân mà xác suất có mặt electrôn là lớn nhất
D- Tập hợp các lớp và các phân lớp
95: Hình dạng của obitan nguyên tử phụ thuộc vào:
A- Lớp electrôn
B- Năng lượng electrôn
C- Số electrôn trong vỏ nguyên tử
D- Đặc điểm mỗi phân lớp electrôn D. Khối lượng nguyên tử
96:Số lượng obitan nguyên tử phụ thuộc vào
A- Số khối
B- Điện tích hạt nhân
C- Số lượng lớp electrôn
D- Đặc điểm mỗi phân lớp electrôn
97: Cấu hình electrôn là : sự sắp xếp các electrôn vào các lớp và phân lớp theo thứ tự
A- Tăng dần của năng lượng
B- Của lớp và phân lớp từ trong ra ngoài
C- Tăng dần của nguyên tử lượng
D- Tăng dần của điện tích hạt nhân
98 : Dựa vào nguyên lí vững bền, xét xem sự xắp xếp các phân lớp nào sau đây sai :
A- 1s < 2s C. 4s > 3s
B- 3d < 4s D. 3p < 3d
4s
1
3d
2
C- 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
3
D- 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
1
2
2s
2
2p
2
B- C. 1s
2
2s
2
2p
3
D. 1s
2
2s
2
2p
5
17
102: Xét các nguyên tố
1
H,
3
Li,
11
Na,
7
N,
19
107 : Nguyên tử Clo có số hiệu nguyên tử là17 thì số electron độc thân là:
A : Có 5 electron độc thân
B : Có 3 electron độc thân
C : Không có electron độc thân
D : Có 1 electron độc thân
108 : Từ cấu hình electron ta có thể suy ra:
A: Tính kim loại phi kim của 1 nguyên tố
B : Hoá trị cao nhất với Oxi hay với Hyđro
C: Vị trí của nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn
D: Tất cả đều đúng.
109: Đthn của các nguyên tử là:X (Z= 6), Y(Z= 7 ), M(Z= 20), N(Z= 19)
Nhận xét nào sau đây đúng
A.X, Y là phi kim M,N là kim loại
B.X,Y,N là phi kim N là kim loại
18
C.X là phi kim Y là khí trơ M,N là kim loại
D. Tất cả đều là phi kim
110:Từ 49 nhận xét nào đúng
A. X thuộc phân nhóm chính nhóm V
B. Y,M thuộc phân nhóm chính nhóm II
C. M thuộc phân nhóm phụ nhóm II
D. N thuộc phân nhóm chính nhóm I
111:Từ 49 nhận xét nào đúng
A. Cả 4 nguyên tố trên thuộc 1 chu kì
B. M, N thuộc chu kì 4
C. Y,M thuộc chu kì 3
D. N thuộc chu kì 3
112:Nguyên tố X có số thứ tự Z=16 vị trí của nguyên tố X trong bảng HTTH là
A-Chu kì 3, nhóm IV A
B- Chu kì 4, nhóm VI A
2
2s
2
2p
6
C. Mg (Z=12) 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
D. Mg
2+
(Z=12) 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
4
116: Iôn Y
+
có cấu hình e: 1s
có nhận xết nào là sai
A. Có 10 proton B. Có 10 e
C. Có 11 proton D. Có 12 nơtron
119: Chọn cấu hình e sai
A. F (Z= 9) 1s
2
2s
2
2p
5
B. F
1
(Z= 9) 1s
2
2
2
2p
6
C. Na (Z= 11) 1s
2
2s
2
2p
6
3s
1
D. Na
+
(Z= 11) 1s
2
3p
6
C. 4s
2
D. 3s
2
3p
5
112: Cấu hình e của Ar là :1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
. Cấu hình tương tự của Ar là
A. Ca
2+
B. Na
+
C. F
D. Mg
2+
6
D. Cả A,B, C đều đúng.
114 : Cấu hình electron của 1 ion giống như cấu hình electron của Ne (1s
2
2s
2
2p
6
). Vậy cấu
hình của electron của nguyên tố đó có lớp vỏ ngoài cùng có thể là :
A. 3s
1
B. 3s
2
C. 2s
2
2p
5
D. A, B, C đều đúng.
115: Tìm phát biều sai :
A - Trong chu kỳ, các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân.
B- Trong chu kỳ các nguyên tử có số lớp electron = nhau.
C. Trong chu kỳ số electron ngoài cùng tăng dần từ 1 đến 8
D. Chu kỳ nào cũng mở đầu là kim loại điển hình, kết thúc là một phi kim điển hình.