Đề tài: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

Chia sẻ: Lê Công Khải | Ngày: | Loại File: DOC | Số trang:24

0
1.055
lượt xem
288
download

Đề tài: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

Mô tả tài liệu
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hóa học thành bảng tuần hoàn. Hiện nay đã biết trên 110 nguyên tố hóa học. Khoa giả kim thuật nghiên cứu về vật chất, nhưng thế giới của những nhà giả kim thuật đều dựa trên kinh nghiệm thực tế và công thức bắt nguồn từ thực hành chứ không dựa vào những nghiên cứu khoa học.

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Đề tài: Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

  1. BÁO CÁO TỐT NGHIỆP Đề tài Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
  2. MỤC LỤC BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC........................................................... 4 TÓM TẮT LÝ THUYẾT ......................................................................................................... 4 Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hóa học thành bảng tuần hoàn ............................................... 4 Chu kỳ ....................................................................................................................................... 4 Nhóm ......................................................................................................................................... 4 Nguyên tố s, p, d và f................................................................................................................. 5 Bán kính nguyên tử .................................................................................................................. 5 Bán kính ion .............................................................................................................................. 5 Sự biến thiên bán kính nguyên tử và ion trong chu kỳ và trong nhóm .................................. 6 Năng lượng ion hóa nguyên tử ................................................................................................. 6 Sự biến thiên năng lượng ion hóa thứ nhất trong chu kỳ và trong nhóm .............................. 7 Ái lực với electron của nguyên tử............................................................................................. 7 Nguyên tử (k,cb) + ne  Ionn- (k,cb); Ae .................................................................................... 7 O (k,cb) + e  O- (k,cb); Ae 1 = -141 kJ.mol-1 ............................................................................. 7 Độ âm của nguyên tử ................................................................................................................ 7 Sự biến thiên độ âm điện theo chu kỳ theo nhóm ........................................................................ 7 Kim loại và phi kim. ................................................................................................................. 8 Sự biến thiên tính kim loại và phi kim trong chu kỳ và trong nhóm ............................................. 8 Số oxi hóa lớn nhất của các nguyên tố ..................................................................................... 8 Số oxi hóa thất nhất của các phi kim ....................................................................................... 8 BÀI TẬP CÓ HƯỚNG DẪN.................................................................................................... 9 Giải ............................................................................................................................................ 9 * Z=25 làm tương tự ................................................................................................................... 9 Giải ............................................................................................................................................ 9 Giải .......................................................................................................................................... 10 Giải:......................................................................................................................................... 10 X ở chu kỳ 4, nhóm VA, vì sự diền electron cuối cùng kết thúc ở np3. ...................................... 10 Giải .......................................................................................................................................... 10 Giải .......................................................................................................................................... 10 Giải:......................................................................................................................................... 10 Giải:......................................................................................................................................... 10 Phương pháp: .......................................................................................................................... 11 Ví dụ 1: Viết hidroxit tương ứng với oxit Mn2O7 .................................................................. 11 Giải:......................................................................................................................................... 11 Ví dụ 2:.................................................................................................................................... 11 Giải .......................................................................................................................................... 11 Giải:......................................................................................................................................... 12 Ví dụ 4 : Ion M3+ có phân lớp electron ngoài cùng là 3d1: ...................................................... 12 Giải:......................................................................................................................................... 12 M3+ + 3e  M .......................................................................................................................... 12 Ví dụ 5: Ion X2- có phân lớp electron ngoài cùng là 4p6:....................................................... 12 Giải:......................................................................................................................................... 12 E0= 2 x E= 2 x 3791,68 = 7583,36 ........................................................................................... 14 Dạng bài tập 4: Tính ban kinh, độ âm điện ........................................................................... 14 Ví dụ 1: Tính bán kính: ......................................................................................................... 14 Giải:......................................................................................................................................... 14 Ví dụ 2: Tính độ âm điện của clo theo: .................................................................................. 14 a) Pauling, biết rằng các năng lượng phân ly liên kết (KJ. mol-1) ........................................ 14 DCIF = 245; DF2 155; DCl2 = 240............................................................................................... 14
  3. b) Theo Mulliken dựa vào năng lượng ion hóa thứ nhất và năng lượng gắn kết electron thứ nhất của clo như sau:.............................................................................................................. 14 I1 = 1251 kJ.mol-1; Ae 1 = -349 kJ.mol-1. .................................................................................. 14 d) Theo Allred và Rochow, biết rằng bán kính cộng hóa trị của clo là 99pm. ................... 14 Giải:......................................................................................................................................... 14 BÀI TẬP NÂNG CAO TỰ GIẢI ........................................................................................... 15 M < X > E < G < Z ................................................................................................................... 17 Đ.S. -7,48.10-19J ....................................................................................................................... 18 DH-1 = 295; DI-I = 149; DH-H = 432 ............................................................................................ 18
  4. BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC TÓM TẮT LÝ THUYẾT Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố hóa học thành bảng tuần hoàn Hiên nay đã biết trên 110 nguyên tố hóa học. chúng được xếp thành bảng bằng hai nguyên tắc sau:  Xếp các nguyên tố theo chiều điện tích hạt nhân nguyên tử của chúng tăng dần  Những nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron hóa trị tương tự nhau được xếp thành cột. Mỗi các nguyên tố là các chu kỳ. Mỗi cột là một nhóm, trong nhóm VIIIB có ba cột. Bảng tuần hoàn hiện nay có bảy chu kỳ. Có một số cách chia thành các nhóm khác nhau. Thông dụng hơn cả là chia thành tám nhóm A và tám nhóm B. Chu kỳ Các nguyên tử của các nguyên tố trong cùng một chu kỳ đề có số lớp electron (số lớp chứa electron) bằng nhau và bằng số thứ tự chu kỳ chứa chúng, trừ palađi (Pd, Z = 46) chu kỳ 5, nhưng chỉ có bốn lớp electron. Đầu mỗi chu kỳ nguyên tố kim loai kiềm (trừ chu kỳ 1). Cuối chu kỳ là nguyên tố khí hiếm. Nhóm Các nguyên tử của các nguyên tố trong cùng nhóm có cấu hình electron hóa trị tương tự nhau cảu các nguyên tố, đơn chất và hợp chất của cùng các nguyên tố trong cùng nhóm. * Nhóm A  Sự điền electron cuối cùng vào nguyên tử của nguyên tố nhóm A theo quy tắc Kleskopxki đều rơi vào phân lớp ns hoắc np.  Có thể nhận biết các nguyên tố nhóm IIIA đến nhóm VIIA dựa vào só electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử nguyên tố đó: số electron ở lớp ngoài cùng đúng bằng số thứ tự của chính nó.  Để nhân biết nguyên tố thuộc nhóm A nào, ta dựa vào quy tắc Kleskopxki: nếu sự điền electron vào nguyên tử của nguyên tố kết thúc ở: ns1 thì nguyên tố đó ở nhóm IA riêng hiđro có thể đặt ở nhóm VIIA hoặc đặt ở vị trí đặc biệt không thuộc nhóm nào); ns2 : nhóm IIA, trừ heli, trơ về tính chất hóa học, nên được chuyển sang nhóm VIIIA; np1: nhóm IIA; np2: nhóm IVA; np3: nhóm VA; np4: nhóm VIA; np5; nhóm VIIA và np6: nhóm VIIA. * Nhóm B  Sự điền electron cuối cùng vào nguyên tử theo quy tắc Kleskopxki đều kết thúc ở (n- 1)d hoặc (n-2)f.  Số electron ngoài cùng của nguyên tử ít hơn ba, trừ palađi (Z= 46) đã đề cập ở trên.  Có thể nhận biết một nguyên tố thuộc nhóm B nào, ta dựa vào sự điền electron vào nguyên tử theo quy tắc Kleskopxki: nếu sự điền electron vào nguyên tử của nguyên tố đó kết thúc ở: (n-1)d1: nhóm IIIB; (n-1)d2: nhóm IVB; (n-1)d3: nhóm VB; (n-1)d4: nhóm VIB; (n-1)d5: nhóm VIIB; (n-1)d6.7.8 : nhóm VIIIB; (n-1)d9 : nhóm IB; (n-1)d10 : nhóm IIB. Tuy nhiên, số liệu thực cho biết, một số trường hợp sự điền electron không hoàn toàn theo đúng quy tắc Kleckopxki.
  5. Đó là Cr(Z=24), Cu (Z=29), Nb (Z=41), Mo (Z=42), Ru (Z=44), Rh (Z=45), Pd (Z=46), Ag (Z=47), La(Z=57), Ce (Z=58), Gd (Z=64), Pt (Z=78), Au (Z=79), Ac(Z=89), Th (Z=90), Pa (Z=91), U (Z=92), Np(Z=93), Cm (Z=96). Nguyên tố s, p, d và f Nguyên tố s (p, d, f) là nguyên tố mà sự điền electron cuối cùng vào nguyên tử theo qua tắc Kleskopxki kết thúc ở phân lớp s(p,d,f). Các nguyên tố d và f còn có tên là các nguyên tố chuyển tiếp d và f. Các nguyên tố s và p điều ở các nhóm A, còn các nguyên tố d và f ở các nhóm B. Nhứng nguyên tố mà sự điền electron cuối cùng vào nguyên tử rơi vào 4f (từ Z = 58 đến Z = 71) còn được gọi là các nguyên tố họ lantan hoặc các nguyên tố lantanoit. Bán kính nguyên tử Bán kính nguyên tử một số nguyên tố nhóm A  Bán kính cộng hóa trị bằng nửa khoảng cách giữa hai tâm của hai nguyên tử giống nhau liên kết đơn công hóa trị với nhau ở 250C.  Bán kính kim loại bằng nữa khoảng cách giữa hai tâm của hai nguyên tử kim loại gần nhau nhất trong tinh thể kim loại ở 250C. Bán kính ion Khoảng cách giữa hai tâm ion dương và ion âm gần nhau nhất trong tinh thể ion bằng tổng số bán kính của ion dương và ion âm đó.
  6. Sự biến thiên bán kính nguyên tử và ion trong chu kỳ và trong nhóm  Từ trái sang phải trong một chu kỳ, nói chung bán kính nguyên tử giảm dần.  từ trên xuống trong một nhóm A, bán kính nguyên tử và ion cùng điện tích tăng dần.  Từ trên xuống trong một nhóm B, Bán kính nguyên tử và ion cùng điện tích đổi chậm, thường tăng ít hoặc không đổi. Năng lượng ion hóa nguyên tử Năng lượng ion hóa nguyên tử thứ nhât I1, thứ I2, thứ I3,… ứng với các quá trình sau: Nguyên tử (k,cb)  Cation* (k, cb) + e; I1>0 Cation* (k, cb)  Cation2+ (k, cb) + e; I2 > I1 +2 3+ Cation (k, cb)  Cation (k, cb) + e; I3 > I2 … k – khí; cb – cơ bản Electron bị bứt ra khỏi nguyên tử hoặc ion bị ion hóa là electron có năng lượng lớn nhất. Như vậy khi các nguyên tử của các nguyên tố d và f bị ion hóa thì electron bị bứt ra trước tiên là electron ns.
  7. Sự biến thiên năng lượng ion hóa thứ nhất trong chu kỳ và trong nhóm  Từ trái sang phải trong một chu kỳ, nói chung I1 tăng dần.  Từ trên xuống trong một nhóm A giá trị I1 giảm dần.  Từ trên xuống trong một nhóm B giá trị I1 biến thiên chậm và không đều, thường tăng dần. Ái lực với electron của nguyên tử Ái lực với electron của nguyên tử là khả năng kết hợp electron của nguyên tử thàng ion âm. Khả năng này được đặc trưng bằng năng lượng gắn kết electron của nguyên tử và được định nghĩa bằng sơ đồ sau: Nguyên tử (k,cb) + ne  Ionn- (k,cb); Ae Ae – năng lượng gắn kết n electron của nguyên tử. Cần phân biệt năng lượng gắn kết electron thứ nhất vào nguyên tử (Ae 1 ), năng lượng gắn kết electron thứ hai (Ae 2 ),… Ví dụ: O (k,cb) + e  O- (k,cb); Ae 1 = -141 kJ.mol-1 O- (k,cb) + e  O2- (k,cb); Ae 2 = +798 kJ.mol-1 Từ đó O (k,cb) + 2e  O2- (k,cb); Ae 1 + Ae 2 = + 657 kJ.mol-1 Giá trị Ae có thể âm, dương hay bằng không. Ái lực với electron của nguyên tử càng lớn thì năng lượng gắn kết electron của nó càng nhỏ (về giá trị đại số). Ái lực với electron lớn nhất ở các nguyên tử halogen, yếu nhất các nguyên tử có phân lớp electron ngoài cùng bão hòa (np6, ns2). Độ âm của nguyên tử Độ âm của nguyên tử là khả năng của nó hút cặp electron liên kết trong phân tử phí mình. Ba thang độ âm điện được dung nhiều nhất là Pauling, của Mulliken và của Allred- Rochow.  Theo Pauling, giá trị tuyệt đối hiệu độ âm điện giữa hai nguyên tử A và B đuwocj tính theo công thức sau: |  A   B | 0,102  AB (2.1) 1 Với  AB  DAB  ( DAB  DB 2 ) tính theo đơn vị kJ.mol-1. 2 DAB – năng lượng phân ly liên kết đơn trong phân tử A-B, kJ.mol-1; DA 2 và DB 2 - năng lượng phân ly liên kết đơn trong phân tử A-A và B-B, kJ.mol-1.  Theo Mulliken, độ âm điện được tính từ năng lượng ion hóa thứ nhất (I1) và năng lượng gắn kết electron thứ nhất (Ae 1 ) của của nguyên tử theo nguyên tắc sau: I1  Ae1   0,17 (2.2) 516 I1 và Ae 1 được tính bằng kJ.mol-1.  Theo Allred – Rochow, độ âm điện được tính theo công thức: Z*   3,59.103 2  0,744 (2.3) r r – bán nguyên tử cộng hóa trị, pm: Z* - số đơn vị điện tích hạt nhân hiệu dụng đối với electron ngoài cùng, tính theo quy tắc Slater, nhưng trừ đi một đại lượng 0,35 (ứng với   0,35 )(1). Sự biến thiên độ âm điện theo chu kỳ theo nhóm
  8.  Từ trái sang phải một chu kỳ, nói chung độ âm điên tăng dần.  Từ trên xuống trong một nhóm, nói chung độ âm điện giảm dần. Kim loại và phi kim.  Những nguyên tố và nguyên tử chúng có số electron ở lớp ngoài ít hơn 4 đều là kim loại, trừ H (Z = 1), He (Z = 2) và B (Z = 5) là những phi kim. Một số ít nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron ở lớp ngoài cùng lớn hơn ba là kim loại. Đó là Ge (Z = 32), Sn(Z = 50), Sb (Z = 51), Pb (Z = 82), Bi (Z = 83), Po (Z = 84) và Pd (Z = 46).  Trừ những kim loại đã kể ở trên, những nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron ở lớp ngoài cùng lớn hơn ba đều là phi kim. Một số tác giả cũng gọi các nguyên tố có tính chất vật lý trung gian giữa kim loại và phi kim là á kim, như bo, silie, gecmani, áen, antimony, telu, poloni và attain. Sự biến thiên tính kim loại và phi kim trong chu kỳ và trong nhóm  Từ trái sang phải trong một chu kỳ, nói chung tính kim loại giảm dần tính phi kim tăng dần.  Từ trên xuống trong một nhóm A tính kim loại tăng dần, tính phi kim giảm dần.  Từ trên xuống trong một nhóm B tính kim loại giảm dần. Số oxi hóa lớn nhất của các nguyên tố Oxi hóa lớn nhất của đa số các nguyên tố bằng số thứ tự nhóm chứa chúng, trừ flo, oxi, hiđro, các nguyên tố nhóm IB, đa số các nguyên tố nhóm VIIIB, các lantanoit, các actinoit, khí hiếm. Số oxi hóa thất nhất của các phi kim Số oxi hóa thấp nhất của các phi kim bằng số thứ tự nhóm chứa chúng trừ đi 8, trừ B (Z = 5), H (Z = 1), các khí hiếm.
  9. BÀI TẬP CÓ HƯỚNG DẪN Dạng bài tập 1: Tìm vị trí các nguyên tố hóa học trong bảng tuần hoàn Phương pháp: - Viết cấu hình electron theo mức năng lượng tăng dần - Nguyên tử có cấu hình electron lớp ngoài cùng là: nsanpb thì nguyên tố thuộc phân nhóm chính (n: số thứ tự của chu kỳ, (a+b)= số thứ tự của nhóm) - Nguyên tử có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là (n-1)da nsb thì nguyên tố thuộc phân nhóm phụ (n: số thứ tự của nhóm. Tổng 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 VIIIB * |a+b-10| tổng này là số thứ tự của nhóm + Chú ý: Với nguyên tử có cấu hình (n-1)da nsb,b luôn là 2,a chọn các giá trị từ 1 đến 10. Trừ 2 trường hợp: * a+b=6 thay vì a=4 và b=2 thì phải viết là a=5, b=1 * a+b=11 thay vì a=9 và b-2 thì phải viết là a=10 và b=11 Ví dụ 1 : Tìm vị trí của các nguyên tố có Z lần lượt là 19, 31, 32, 35, 36, 24, 25, 29 mà không sử dụng đến bảng tuần hoàn. Giải * Z=19 có cấu hình electron như sau: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 Cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1 vậy nguyên tố này thuộc chu kỳ 4, nhóm IA * Z=31 có cấu hình electron như sau: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p1 Cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s2 4p1 vậy nguyên tố này thuộc chu kỳ 4, nhóm IIIA * Z=32, 35, 36 làm tương tự như trên * Z=24 có cấu hình electron như sau: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s2 phải viết lại là: 1s22s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 Cấu hình electron 3d5 4s1 vậy nguyên tố này thuộc chu kỳ 4, nhóm VIB * Z=25 làm tương tự * Z=29 có cấu hình electron như sau: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2 phải viết lại là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 Cấu hình electron 3d10 4s1 vậy nguyên tố này thuộc chu kỳ 4, nhóm IB Ví dụ 2 : Các nguyên tố nào có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Tìm vị trí các nguyên tố đó trong bảng hệ thông tuần hoàn ? Giải Các nguyên tố này phải thuộc chu kỳ 4 - Nếu nguyên tố thuộc nhóm A thì có thể có cấu hình là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 => Z=19 - Nếu nguyên tố thuộc nhóm B thì có thể có cấu hình là: 3da 4s1, trường hợp này xảy ra khi a=5 hoặc 10. Cấu hình đầy đủ là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1 (Z=24) hoặc: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 (Z=29) Ví dụ 3. không dùng bảng tuần hoàn, hãy cho biết các nguyên tố với cấu hình electron nguyên tử dưới đây thuộc chu kỳ, nhóm A, nhóm B nào? a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2; b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2; c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2; d) 3s2 3p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5;
  10. Giải a) Chu kỳ 4, nhóm IIb, vì sự điền electron cuối cùng kết thúc ở (n-1)d10; b) Chu kỳ 4, nhóm VIIB, vì sự điền electron cuối cùng kết thúc ở (n-1)d5; c) Chu kỳ 4, nhóm IIA, vì sự điền electron cuối cùng kết thúc ở ns2; d) Chu kỳ 4, nhóm VIIA, vì sự điền electron cuối cùng kết thúc ở np5; Ví dụ 4: Viết cấu hình electron nguyên tử dưới dạng chữ và dạng ô lượng tử của các nguyên tố A và X có các phân lớp electron ngoài cùng lần lược là 3d6 4s2 và 4p3. A và X thuộc chu kỳ nào, nhóm nào? Giải: A: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2; 3d6 4s2: A ở chu kỳ 4, nhóm VIII B, vì sự điền electron cuối cùng vào nguyên tử kết thúc ở (n – 6 1) d ; X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p3; 4s2 4p3: X ở chu kỳ 4, nhóm VA, vì sự diền electron cuối cùng kết thúc ở np3. Ví dụ 5: Nguyên tử của nguyên tố M có 5 lớp electron, tạo được oxit M2O7, trong đó M có số oxi hóa cao nhất, nguyên tử M có hai electron ở lớp ngoài cùng. Hãy viết cấu hình electron nguyên tử của M. Hỏi M là kim loại hay phi kim và thuộc nhóm nào? Giải Số oxi hóa cao nhất của M là +7, nên M phải ở nhóm VII. M có hai electron ở lớp ngoài cùng, nên M ở nhóm B là kim loại. M: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d5 5s2. Ví dụ 6 Nguyên tử của nguyên tố X chu kỳ 4, có số oxi hóa lớn nhất là +7. Hỏi X thuộc nhóm nào biết rằng X là phi kim? Hãy viết: a) Cấu hình electron nguiyên tử của X; b) Công thức oxi đơn giản nhất, trong đó X có số oxi hóa +7; c) Công thức phân tử của X với hiđro, trong đó X có số oxi hóa thấp nhất. Giải X là phi kim, có số oxi hóa cao nhất là +7. Vậy X ở nhóm VIIA. a) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5; b) X2O7; c) HX, vì số oxi hóa thấp nhất của phi kim nhóm VII A là 7 – 8 = -1. Ví dụ 7: Viết cấu hình electron của nguyên tử X ở chu kỳ 5, có 6 electron ở lớp ngoài cùng. X ở nhóm nào, số thứ tự Z bằng bao nhiêu? Giải: X ở chu kỳ 5, nên nguyên tử X có 5 lớp electron. Nguyên tử X có 6 electron ở lớp ngoài cùng. Nên X ở nhóm VI A: X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2 5p4 với Z = 52. Ví dụ 8: Viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố M có chu kỳ là5, có hai electron d. Hỏi M thuộc nhóm nào và số thứ tự Z bằng bao nhiêu? Giải: M có 5 electron, ở nhóm IV B vì có hai electron d:
  11. M: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d2 5s2 với Z = 40. Dạng bài tập 2: Xác định tính chất hóa học của đơn chất và hợp chất của các nguyên tố Phương pháp: a/ Xác định tính chất hóa học của đơn chất: - Các nguyên tố thuộc phân nhóm chính: - Nhóm 1, 2, 3 là kim loại, nhóm 5,6,7 là phi kim, với phân nhóm chính nhóm 4 những nguyên tố ở phía trên là phi kim, những nguyên tố ở phía dưới chuyển dần thành kim loại. - - Các nguyên tố thuộc phân nhóm phụ hầu hết là kim loại b/ Xác định tính chất hóa học của các hợp chất: - Viết công thức các hợp chất của nguyên tố - Viết công thức các hidroxit: Cách viết công thức các hidroxit khi biết công thức oxit + Nguyên tố không phải là oxi trong oxit có hóa trị bao nhiêu thì phải có bấy nhiêu nhóm OH trong phân tử ( trừ NO2, CO và NO) + Trong phân tử hidroxit số nguyên tử H không được quá 3, số nguyên tử O không được quá 4, nếu quá phải trừ đi nguyên lần phân tử H2O khỏi hidroxit đó. Ví dụ 1: Viết hidroxit tương ứng với oxit Mn2O7 Giải: Mn có hóa trị 7 vậy có 7 nhóm OH là Mn(OH)7, số nguyên tử H và O đều quá ngưỡng phải loại 3 phân tử H2O, vậy trong hidroxit còn lại 1 nguyên tử H và 4 nguyên tử O. Công thức hidroxit là HMnO4. + Nếu số nguyên tử O và H bằng nhau, ta viết theo kiểu phân tử chung và hidroxit đó là bazơ: Ca(OH)2, Al(OH)3,... Nếu số nguyên tử O và H không bằng nhau thì H viết đầu tiên và O sau cùng, đó là các axit Ví dụ 2: a/ Trong nguyên tử, những electron nào là electron hóa trị ? b/ Tại sao Ca chỉ có 1 trạng thái hóa trị là 2, còn Fe lại có nhiều trạng thái hóa trị ? c/ Hãy so sánh tính khử của Ca và Fe; tính bazơ của Fe(OH)2 và Fe(OH)3. Nêu ví dụ để minh họa ( Đề tuyển sinh vào trường Đại học Ngoại thương năm 1998-1999) Giải a/ Electron hóa trị là electron gây nên tính chất hóa học của nguyên tử nguyên tố hóa học. - Với nhóm A: là các electron ở lớp ngoài cùng - Với nhóm B: là các electron ở lớp ngoài cùng và một phần ở lớp thứ hai sát lớp ngoài cùng b/ Ca (1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2): có hai electron hóa trị nên chỉ có một trang thái hóa trị 2 Fe (1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2): lớp thứ hai sát lớp ngoài cùng chưa đủ 18 electron nên Fe có hóa trị 2 hoặc 3 c/ Tính khử Ca > Fe ví dụ: Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 (dễ) Fe + 2H2O→ Fe(OH)2 + H2 (khó)
  12. Tính bazơ: Fe(OH)2 > Fe(OH)3 Ví dụ: Fe(OH)2 + NaOH → không Fe(OH)3 + NaOH → NaFeO2 + 2H2O Ví dụ 3: Nguyên tố nào ứng với cấu hình electron nguyên tử dưới đây là nguyên tố s, p, d hay f? Nếu là nguyên tố f, thì nó thuộc họ nguyên tố lantan hay actini? a) 1s2 2s2 2p6 3d10 4s2 4p6 5s2; b) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2; c) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p2; d) [Rn] f77s2; e) [Xe] 4f36s2; Giải: a) Nguyên tố s, vì sự điền electron cuối cùng kết thúc ở obitan s; b) Nguyên tố d, vì sự điền electron cuối cùng kết thúc ở obitan d; c) Nguyên tố d, vì sự điền electron cuối cùng kết thúc ở obitan p; d) Nguyến tố f, vì sự điền electron cuối cùng kết thúc ở obitan f; Nguyên tố này thuộc họ actini; e) Nguyên tố f thuộc họ lantan. Ví dụ 4 : Ion M3+ có phân lớp electron ngoài cùng là 3d1: a) Viết cấu hình electron của nguyên tử M và các ion M+, M2+, M3+ và M4+ ; b) Xác định chu kỳ nhóm của M; c) Electron 3d1 có thể ứng với những giá trị nào của bốn số lượng tử? d) So sánh bán kính của nguyên tử M và các ion Mn+ và giữa các ion Mn+ với nhau. Giải: Khi nguyên tử của các nguyên tố chuyển tiếp bị ion hóa thì electron bị bứt ra khỏi nguyên tử trước tiên là electron ns: M3+ + 3e  M Vậy nguyên M phải có hai phân lớp electron ngoài cùng là 3d2 4s2. a) M: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s2; M+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2 4s1; M2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d2; M3+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1; M4+:1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 . b) M ở chu kỳ 4, nhóm IV B; 1 1 c) 3d1 ứng với n = 3, l=2, ms có thế bằng + hoặc - , giá trị của m, có thể là -2, -1, 0, 2 2 +1 hoặc +2. d) rM > rM+ > rM2+ > rM3+ > rM4+ Ví dụ 5: Ion X2- có phân lớp electron ngoài cùng là 4p6: a) Viết cấu hình electron nguyên tử của X; b) X thuộc cho kỳ nào, nhóm nào? c) viết công thiức phân tử oxit đơn giản nhất, trong đó X có số oxi hóa cao nhất. Giải: 2- X + 2e  X Vậy lớp lớp electron ngoài cùng của nguyên tử X là 4p4. a) X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d104s2 4p4; b) X thuộc chu kỳ 4, nhóm VI A, vì phân lớp electron ngoài cùng là np4;
  13. c) XO3, vì X có số oxi hóa cao nhất là +6. Dạng bài tập 3: Xác định hằng số chắn, năng lượng của electron và năng lượng ion hóa: Phương pháp: - Áp dụng công thức Slater: Z* 2 E=13,6 ( ) eV n - Kế đến áp dụng quy tắc tính hằng số chắn *Quy tắc tính hằng số chắn: -Cấu trúc electron của nguyên tử được chia thành từng nhóm: (1s) (2s2p) (3s3p) (3d) (4s4p) (4d) (4f) (5s5p) .... Đối với electron ở nhóm cao hơn (bên phải) coi như không chắn electron ở nhóm thấp hơn 1/ Đối với các electron ở ns, np: - Các electron trong cùng 1 nhóm chắn nhau 0,35 riêng 2e ở 1s chắn nhau 0,3 - Các electron ở nhóm (n-1) chắn 0,85 - Các electron ở nhóm (n-2) hoặc thấp hơn chắn 1,0 2/ Đối với các electron ở nd, nf: - Các electron trong cùng nhóm chắn nhau 0,35 - Các electron ở nhóm bên trái chắn 1,0 Áp dụng công thức: Z* 2 Z* 2 I=E0 –En =1312( ) kJ/mo l = 13,6( ) eV n n Ví dụ 1: Cấu hình electron của Ni (Z=28) là 1s22s22p63s23p63d84s2 Các hằng số chắn được tính như sau: 1s=1x0,3=0,3 2s2p =2 x 0,3+7 x 0,35=4,15 3s3p =2 x 1+8 x 0,85+7x0,35=11,25 3d =18x1+7x0,35=20,45 4s =10x1+16x0,85+1x0,35=23,95 Ví dụ 2: Tính năng lượng ion hóa thứ nhất của He Cấu hình electron của He (Z=2) là: 1s2 - Hằng số chắn: 1s =1x0,3=0,3 - Gía trị điện tích hạt nhân hiệu dụng: Z*= Z-1s = 2-0,3= 1,7 - Theo phương pháp Slater, ta có: Z* 2 1. 7 2 - E=1312( ) kJ/mol=1312 ( ) = 3791,68 kJ/mol n 1 Năng lượng toàn phần của electron trong nguyên tử:
  14. E0= 2 x E= 2 x 3791,68 = 7583,36 Năng lượng của electron trong ion: Z En=( ) 2 x 1312= 4 x 1312= 5248 kJ/mol n Năng lượng ion hóa thứ nhất: I1= E0 – En= 7583,36 – 5248 = 2335,36 kJ/mol Dạng bài tập 4: Tính ban kinh, độ âm điện Ví dụ 1: Tính bán kính: a) Cộng hóa trị của flo, biết rằng độ dài liên kết trong phân tử F2 0,142nm; b) Kim loại natri, biết rằng khoảng cách giữa hai tâm nguyên tử natri gần nhau nhất trong tinh thể natri là 0,372nm; c) ion Cs+ trong tinh thể CsCl, biết rằng khoảng cách giữa hai tâm ion Cs+ và Cl gần nhau nhất trong tinh thhể là 0,356nm và bán kính của ion Cl là 0,181. Giải: a) rF = 0,142 :2 = 0,0710 nm; b) rNa = 0,372 : 2 = 0,186 nm; c) rcs+ = 0,356 – 0,181 = 0,175 nm. Ví dụ 2: Tính độ âm điện của clo theo: a) Pauling, biết rằng các năng lượng phân ly liên kết (KJ. mol-1) DCIF = 245; DF2 155; DCl2 = 240 độ âm điện của flo là 4,0. b) Theo Mulliken dựa vào năng lượng ion hóa thứ nhất và năng lượng gắn kết electron thứ nhất của clo như sau: I1 = 1251 kJ.mol-1; Ae 1 = -349 kJ.mol-1. d) Theo Allred và Rochow, biết rằng bán kính cộng hóa trị của clo là 99pm. Giải: 1 a) |  F   Cl | 0,102 DClF  ( DF2 DCl 2 ) 2 1 |4,0 -  Cl | 0,102 245  (155  240) = 0,703 2  Cl  4,0  0,703  3,3. 1251  349 b)  Cl   0,17  3,27. 516 c) Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5   2  8 X 0,85  7 X 0,35  11,25  Z *  17  11,25  5,75 5,75  Cl  3,59.103 2  0,744  2,85. 99
  15. BÀI TẬP NÂNG CAO TỰ GIẢI 1. Một hợp chất cấu tạo từ cation M+ và anion X2-. Trong phân tử M2X có tổng số hạt p, n, e là 140. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt. Số khối của ion M+ lớn hơn số khối của ion X2- là 23. Tổng số hạt trong ion M+ nhiều hơn trong ion X2- là 31. a) Viết cấu hình electron các ion M+ và X2-. b) Xác định vị trí của M và X trong bảng tuần tuần hoàn. (Đề thi đề nghị Olympic 30/4/2004 của trường THPT Mạc Đĩnh Chi – TP Hồ Chí Minh) 2. Hợp chất A có công thức phân tử M2X.Tổng số hạt trong A là 116, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 36. Khối lượng nguyên tử X lớn hơn M là 9. Tổng số 3 loại hạt trong X2- nhiều hơn trong M+ là 17. a) Xác định M, X. b) Cho 2,34g hợp chất A tác dụng với dd M’(NO3)2 thu 2,8662g kết tủa B. Xác định nguyên tử lương M’. Nguyên tố M’ có 2 đồng vị Y, Z. Biết tổng số khối là 128, số nguyên tử của đồng vị Y bằng 0,37 số nguyên tử của đồng vị Z. Xác định số khối của Y, Z. (Đề thi đề nghị Olympic 30/4/2000 của trường THPT Hùng Vương- TP Hồ Chí Minh) 3. Hợp chất A tạo thành từ cation R+ và anion Q2-. Mỗi ion đều do 5 nguyên tử của 2 nguyên tố tạo nên. Tổng số proton trong R+ là 11, tổng số electron trong Q2- là 50. Xác định công thức phân tử và gọi tên A, biết hai nguyên tố trong Q2- thuộc cùng một phân nhóm, ở hai chu kỳ liên tiếp. (Đề thi đề nghị Olympic 30/4/2000-lớp 11-Trường THPT chuyên Trần Hưng Đạo-Bình Thuận) 4. Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M2+ và ion X-. Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong phân tử MX2 là 186 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt. Số khối của ion M2+ nhiều hơn trong X- là 21. Tổng số hạt proton, notron, electron trong M2+ nhiều hơn trong X- là 27 hạt. Viết cấu hình electron của các ion M2+, X-. Xác định vị trí của M và X trong bảng tuần hoàn. 5. Cho hợp chất MX3 trong đó M là kim loại và X là phi kim. Phân tử MX3 có tổng số p, n , e là 196 trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60. Số hạt mang điện trong M nhỏ hơn số hạt trong X là 8. 1. Xác định số thứ tự của M và X . Gọi tên MX3 2. Viết một số phương trình điều chế MX3 3. Tính năng lượng ion hóa thứ hai của M và X 6. Có 2 nguyên tố X , Y mà số thứ tự của X > Y số PX > PY 8 hạt. Mặt khác tổng p , n , e của X là 54 trong đó tổng số hạt mang điện lớn hơn hạt không mang điện 1,7 lần . Hãy gọi tên X ,Y và tính năng lượng ion hóa thứ nhất của X và Y. 7. Hợp chất M được tạo nên từ cation X+ và anion Y3- , mỗi ion đều do 5 nguyên tử của hai nguyên tố phi kim tạo nên. Biết tổng số proton trong X+ là 11 và trong Y3- là 47. Hai nguyên tố trong Y3- thuộc 2 chu kỳ kế tiếp nhau trong bảng hệ thống tuần hoàn và có số thứ tự cách nhau 7 đơn vị. a) Hãy xác định công thức phân tử của M. b) Cho biết kiểu liên kết giữa các nguyên tử trong hai ion X+ và Y3-
  16. 8. Cấu hình electron ngoài cùng của một nguyên tố là 5p5. Tỉ lệ số nơtron và số proton là 1,3962. Số nơtron trong nguyên tử X gấp 3,7 lần số nơtron trong nguyên tử Y. Khi cho 1,0725g Y tác dụng với lượng dư X thu được 4,565 gam sản phẩm có công thức là XY a/ Xác định cấu hình electron đầy đủ của X và Y b/ Xác định số hiệu nguyên tử, số khối và tên gọi của X và Y c/ Xác định giá trị điện tích hạt nhân hiệu dụng của X và Y từ đó suy ra năng lượng ion hóa thứ nhất của X và Y 9/ Cho hợp chất MX2. Trong phân tử MX2, tổng số hạt cơ bản là 140 và số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44. Số khối của X lớn hơn số khối của M là 11. Tổng số hạt cơ bản trong X nhiều hơn trong M là 16. Xác định tên, vị trí X, M trong bảng tuần hoàn và tính giá trị điện tích hạt nhân hiêu dụng của X và M 10. Cho hợp chất M2X. Tổng số hạt trong M2X là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44. Tổng số hạt trong hạt nhân của M+ nhiều hơn trong hạt nhân X2- là 13. Tổng số hạt cơ bản trong M+ nhiều hơn trong X2- là 31 a/ Viết cấu hình electron của các ion M+ ; X2- và nguyên tử M b/ Xác định công thức phân tử MX2 11. Biết tổng số hạt cơ bản của một nguyên tử của nguyên tử của nguyên tố X trong 82 nguyên tố đầu bảng tuần hoàn là: Z + N + E = a. Hãy trình bày phương pháp biện luận để xác định nguyên tố X. Hãy xác định nguyên tố X biết: a) a = 13 b) a = 21 c) a = 34 12. Tổng số proton, nơtron, electron trong nguyên tử của hai nguyên tố M và X lần lượt bằng 82 và 52. M và X tạo thành hợp chất MXa, trong phân tử có tổng số proton bằng 77. Xác định M, X và công thức phân tử của MXa. (Đề thi Olympic Hoá học ngày 04/11/1998 – Tỉnh Bắc Giang) 13. Hãy nêu cách nhân biết một nguyên tố thuộc chu kỳ nào, ở nhóm A hay nhóm B, dựa vào cấu hình electron nguyên tử của nó. 14. Nếu chỉ dựa vào số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử một nguyên tố, thì trường hợp nào có thể nhận biết được nguyên tố đó thuộc nhóm A và nhóm A nào? 15. Viết cấu hình electron nguyên tử của hai nguyên tố M và X, biết rằng chúng thuộc cùng chu kỳ, cùng số thứ tự nhóm. Nguyên tử M có 5 electron 4d, nguyên tử X có 7 electron ở lớp ngoài cùng. a) Hỏi M và X thuộc chu kỳ nào, nhóm nào? b/.Viết công thức oxit của M và X trong đó M và X có số oxi hóa cao nhất. Đ.S. M: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d5 5s2; X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d5 5s2 5p5; a/.M và X đều ở chu kỳ 5; M ở nhóm VII B, X ở nhóm VII A b/.M2O7 và X2O7 16. Hai nguyên tố M và X cùng chu kỳ 5, cùng nhóm, nguyên tử của chúng đều có hai electron ở lớp ngoài cùng: a/.Viết cấu hình electron nguyên tử của M và X và của các ion M2+, X2+;
  17. b/.M và X ở nhóm nào, là kim loại hay phi kim? Đ.S. a/. M: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 5s2; M2+: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6; X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 5s2; [Kr] 4d10 5s2; X2+: [Kr] 4d10 b/. M ở nhóm II A, X ở nhóm II B. 17. Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố sau: a/. M, X, Z đều ở chu kỳ 3. M có một electron ở lớp ngoài cùng, nhóm A; X có 6 electron ở lớp ngoài cùng; Z có 7 electron ở lớp ngoài cùng; E và G ở chu kỳ 4. E có 6 electron ở lớp ngoài cùng; G có 7 electron ở lớp ngoài cùng; b/.Nếu sắp xếp các nguyên tố theo thứ tự M – X – E – G – Z thì năng lượng ion hóa thứ nhất , ái lực với electron thứ nhất, độ âm điện, bán kính nguyên tử biến thiên như thế nào? c/. Cation nào, anion nào dễ tạo thành nhất khi tham gia phản ứng hóa học? Đ.S. a/. M: 1s2 2s2 2p6 3s1 X: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 Z: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 E: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5 b/.I1, ái lực với electron, độ âm điện đều biến thiên như sau: M<X>E<G<Z c/. M dễ tạo cation M+ nhất, Z dễ tạo anion Z- nhất. 18. Dựa vào qui tắc Kleskopxki, hãy dự đoán số nguyên tố tối đa của chu kỳ 7. Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố có số Z= 107 và Z = 117 và cho biết chúng được xếp vào những nhóm nào? Đ.S. 32 nguyên tố Z = 107 : [Rn] 5f14 6d5 7s2 ; Z = 117 : [Rn] 5f14 6d10 7s2 7p5 Z = 107 ở nhóm VII B, còn Z = 117 ở nhóm VII A . 19. Ion M2+ có phân lớp electron ngoài cùng là 4d1 : a/. Hãy viết cấu hình electron của nguyên tử M và ion M2+ ; b/. Electron 4d1 có thể ứng với những giá trị nào của bốn số lượng tử ? c/. Hãy cho biết M ở chu kỳ nào, nhóm nào ? Đ.S. a/. M : [Kr] 4d1 5s2 ; M2+ : [Kr] 4d1 1 1 b/. 4d1: n = 4, l = 2, ms có thể là + hoặc - ; 2 2 ml có thể bằng -2, -1, 0, +1, hoặc +2; c/. M ở chu kỳ 5, nhóm III B. 20. Ion X2- có phân lớp electron ngoài cùng là 5p6 : a/. Viết cấu hình electron của nguyên tử X và ion X2- ; b/. Xác định chu kỳ và nhóm của X ; c/. Nguyên tử X có mấy electron độc thân ? d/. So sánh bán kính giữa nguyên tử X và ion X2- Đ.S. a/. X : [Kr] 5s2 5p4 ; X2- : [Kr] 5s2 5p6; b/. X ở chu kỳ 5, nhóm VI A; c/. X có 2 electron độc thân x2- d/. r  r 2  21. Tính năng lượng tạo thành một phân tử KCl ở thể khí và trạng thái cơ bản từ các nguyên tử K và Cl cũng ở trạng thái khí và cơ bản dựa vào các số liệu dưới đây :
  18. I1(K) = 419 kJ.mol-1; Ae 1 (Cl) =-349kJ.mol-1; khoảng cách giữa hai ion K+ và Cl - trong phân tử KCl ( k) là 0,267nm ; e2 Lực hút tĩnh điện giữa hai ion là - với  0  8,854.10 12 C 2 .J 1 .m 1 . 4 0 r Đ.S. -7,48.10-19J 22. Hãy tính bán kính: a) cộng hóa trị của clo, biết rằng độ dài liên kết trong phân tử cl2 là 0,1988nm; b) kim loại Fe-  , biết rằng khoảng cách giữa hai tâm nguyên tử giữa Fe gần nhau nhất trong tinh thể là 0,248nm; c) ion I- trong tinh thể CsI, biết rằng khoảng cách giữa 2 ion Cs+ và I- gần bằng nhau nhất trong tinh thể là 0,385nm và bán kính của ion Cs+ là 0,169nm. Đ.S. a) 0,09940nm; b) 0,124nm; c) 0,216nm 23. Tính độ âm điện của iot theo: a) Pauling dựa vào các số liệu (kJ.mol-1) dưới đây: DH-1 = 295; DI-I = 149; DH-H = 432 Độ điện âm của hiđro là 2,2. b) Mulliken, biết rằng I1 của iot là 1008 kJ.mol-1 và năng lượng gắn kết electron của iot là -295 kJ.mol-1. c) Allred và Rochow, biết rằng bán kính cộng hóa trị của ion là 0,133nm. Đ.S. a) 2,4; b) 2,7; c) 2,22. 24. Tìm vị trí các nguyên tố có Z= 19, 31, 32, 35, 36, 24, 25, 29 mà không được dùng bảng tuần hoàn. 1. Các nguyện tố nào có cấu hình lớp ngoài cùng là 4s1. Tìm vị trí các nguyên tố trong bảng tuần hoàn. 2. Hãy viết cấu hình e lớp ngoài cùng của các nguyên tử thuộc các nguyên tố sau: Sn chu kì 5, nhóm IVA Ta chu kì 6, nhóm VB Pb chu kì 6, nhóm IVA Cs chu kì 6, nhóm IA Ag chu kì 5, nhóm IB Mo chu kì 5, nhóm VIB 3. Hai nguyên tố A và B cùng nhóm A và thuộc hai chu kì liên tiếp. Tổng số proton của hai nguyên tử thuộc hai nguyên tố đó là 32. Tìm vị trí của hai nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn. 4. Cho hai nguyên tố A và B cùng nằm trong một nhóm A của 2 chu kì liên tiếp. Tổng số điện tích hạt nhân của A và B bằng 24. 25. Hai nguyên tố C và D đứng kế tiếp nhau trong một chu kì, tổng số khối của chúng là 51, số nơtron của D lớn hơn số nơtron C là 2. số electron của C bằng số nơtron của nó. a. Xác định các nguyên tố trên và viết cấu hình electron của chúng. b. Sắp xếp các nguyên tố trên theo chiều tăng dần tính khử. c. Hãy viết công thức các hợp chất giữa chúng, nếu có. d. Ứng với mỗi nguyên tố C hoặc D, hãy viết mỗi cặp oxi hóa- khử tương ứng. 26. Ba nguyên tố A, B, C cùng chu kì và là những nguyên tố phổ biến trong vỏ trái đất. Hóa trị cao nhất với oxi của B bằng hóa trị của nó với hidro. C là nguyên tố phi kim, khi kết hợp B với C tạo BC4. C tác dụng mãnh liệt với A tạo thành AC. Cho biết tên các nguyên tố này.
  19. 27. Trong HTTH các nguyên tố, nguyên tố A có số tự Z= 8, nguyên tố B có số thứ tự Z= 15. a. Viết cấu hình electron của A và của B với đầy đủ các ô lượng tử. b. Xác định vị trí( chu kì, nhóm) của A và của B trong bảng HTTH. Cho biết tên A và B. c. Viết công thức electron của hợp chất có thể có giữa A và B. Trong mỗi phân tử, lớp electron ngoài cùng của B có bao nhiêu electron? 28. Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M+ và ion X2-. Trong phân tử M2X có tổng số hạt n, p, e là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt. Số khối của ion M+ lớn hơn số khối của X2- là 23. Tổng số hạt trong ion M+ nhiều hơn ion X2- là 31 hạt a/ Viết cấu hình electron của các ion M+ và X2- b/ Xác định vị trí của M và X trong bảng tuân hoàn và những hợp chất có thể có giữa M và X, nêu tính chất của các hợp chất đó. 29. Anion X- và cation Y2+ đều có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3s23p6. Viết cấu hình electron của nguyên tử X và Y. Xác định vị trí(ô, nhóm, chu kì) của X trong bảng HTTH. 30. Viết cấu hình eletron của các nguyên tử Be(Z= 4) và F (Z= 9). Cation X2+ nào có cấu hình electron 1s2? Các nguyên tố nào có cấu hình eletron lớp ngoài cùng s2 p6? 31. Một nguyên tố có cấu hình electron như sau: A) 1s22s22p1 B) 1s22s22p63s23p1 C) 1s22s22p5 D) 1s22s22p63s23p5 Hãy xác định vị trí của chúng( chu kì, nhóm) trong bảng HTTH. 32. Cation X+ có cấu hình electron ở phân lớp ngoài cùng là 2p6. a. Viết cấu hình electron và sự phân bố electron theo obitan của nguyên tố X. b. Nguyên tố X thuộc chu kì nào? Nhóm nào ? là nguyên tố gì? 33. Cho 3 nguyên tố A, B, C có cấu hình electron lớp ngoài cùng (n = 3) tương ứng là ns1; ns2 np1; ns2np5. Hãy xác định vị trí(chu kì, nhóm, số thứ tự) của A, B, C trong bảng HTTH. 34. Cho biết số thứ tự nguyên tố của Ni là 28 và lớp ngoài cùng có 2 electron, hãy: a. Viết cấu hình electron của Ni và ion Ni2+ b. Xác định số thứ tự, chu kì và nhóm của Ni 35. Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M2+ và ion X-. Trong phân tử MX2 có tổng số hạt (p, n, e) là 186 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt. Số khối của ion M2+ lớn hơn số khối của ion X- là 21. Tổng số hạt trong ion M2+ nhiều hơn trong ion X- là 27 hạt. Viết cấu hình e của ion M2+ ; X-. Xác định số thứ tự , số chu kì, số nhóm của M và X trong bảng HTTH. 36. Cho biết trong các nguyên tử của nguyên tố A, B, C, D có các electron có mức năng lượng cao nhất được xếp vào các phân lớp để có cấu hình là : 2p3(A) ; 4s1(B) và 3d6 (C), 3d1(D). a. Viết lại cấu hình electron đầy đủ của các nguyên tố trên. b. Suy ra vị trí của các nguyên tố trên trong HTTH. 37. a. Thế nào là nguyên tố phóng xạ ? Cho ví dụ ? b. Hoàn thành các phương trình phản ứng hạt nhân sau : 9 4 1 4 Be + 2 He → 0 n +A
  20. 37 1 4 Cl + 1 H → 2 He + X 17 Từ các phương trình trên, hãy cho biết vị trí( chu kì, nhóm) của A và X trong bảng hệ thống tuần hoàn. 38. X là kim loại hóa trị II và Y là kim loại hóa trị III. Tổng số proton, nơtron và electron trong 1 nguyên tử là 36 và trong 1 nguyên tử Y là 40. a. Hãy xác định tên của các kim loại X và Y b. Một hợp kim chứa 4 kim loại X, Y, Cu và Ag. Hãy trình bày phương pháp để tách riêng từng kim loại. 39. Cho biết hàm lượng % của các lưu huỳnh trong muối sunfat kim loại R hóa trị III là 24%. a. R là kim loại gì ? b. Viết cấu hình electron( dạng obitan) của R3+. 40. Nguyên tố có tổng số proton, nơtron và electron bằng 60 thuộc chu kì mấy? 41. Một hợp chất MX3, tổng số các hạt là 196, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60. Nguyên tử khối của X lớn hơn của M là 8. Tổng số các hạt trong ion X- nhiều hơn trong ion M3+ là 16. Xác định vị trí của M và X trong bảng HTTH. 42. Cho hai nguyên tố X và Y ở hai chu kì kế tiếp nhau trong bảng hệ thống tuần hoàn, tổng điện tích hạt nhân của hai nguyên tố là 32. Xác định X và Y. Biết rằng nguyên tử khối của mỗi nguyên tố đều gấp hai trị số điện tích hạt nhân nguyên tử của mỗi nguyên tố đó. 43. Phân tử khối của ba muối XCO3, YCO3, Y’CO3 lập thành một cấp số cộng với công sai bằng 16. Tổng số hạt proton, nơtron của ba hạt nhân nguyên tử 3 nguyên tố trên là 120. Xác định tên 3 kim loại đó. 44. Hai nguyên tố A, B đứng kế tiếp nhau trong chu kì thuộc bảng HTTH có tổng điện tích dương hạt nhân là 25. Cho biết A, B thuộc chu kì nào? Nhóm nào? Gọi tên A, B. Bài tập xác định tính chất hóa học của đơn chất và hợp chất của các nguyên tố: 45. Hoàn thành phương trình phản ứng theo sơ đồ sau: Cho biết : A1 là oxit kim loại A có điện tích hạt nhân là 3,2. 10-18 culông; B1 là oxit phi kim , B có cấu hình electron ở lớp vỏ ngoài cùng là 2s22p2. (Đề thi tuyển sinh vào trường đại học ngoại thương năm 1998- 1999) 46. a. Trong nguyên tử, những electron nào là electron hóa trị? b. Tại sao Ca chỉ có một trạng thái hóa trị là hóa trị , còn Fe lại có nhiều trạng thái hóa trị? c. Hãy so sánh tinh khử của Ca với Fe; tính bazơ của Fe(OH)2 và Fe(OH)3. Nêu ví dụ minh họa. ( Đề thi tuyển sinh vào trường ĐH Ngoại Thương năm 1998-1999) 47. Một nguyên tố có hóa trị cao nhất với oxi là 4, khi cho oxit đó tác dụng với KOH sẽ tạo ra một muối có khối lượng phân tử là 138 đvC. Tìm nguyên tố đó. 48. Hai nguyên tố X và Y thuộc hai chu kì nhỏ, X giữ vai trò rất quan trọng trong giới động vật và thực vật, Y có đặc tính là tác dụng với nước thì giải phóng oxi nguyên tử. Hai nguyên tố này

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

Đồng bộ tài khoản