Bài 6 Cấu tạo của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học A/ Câu hỏi đầu bài Mở đầu trang 31 Hóa học 10 Chu kì 2 gồm các nguyên tố cùng có hai lớp electron Hỏi các nguyên tố nào sau đây thuộc về chu kì 2[.]
Bài 6: Cấu tạo bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học A/ Câu hỏi đầu Mở đầu trang 31 Hóa học 10: Chu kì gồm nguyên tố có hai lớp electron Hỏi nguyên tố sau thuộc chu kì 2: Mg (Z = 12), Li (Z = 3), P (Z = 15), F (Z = 9)? Trả lời: Cấu hình electron nguyên tử nguyên tố: Mg (Z = 12): 1s22s22p63s2 Li (Z = 3): 1s22s1 P (Z = 15): 1s22s22p63s23p3 F (Z = 9): 1s22s22p5 ⇒ Có Li F có lớp electron Vậy nguyên tố thuộc chu kì là: Li (Z = 3), F (Z = 9) B/ Câu hỏi I Lịch sử phát minh Câu hỏi trang 32 Hóa học 10: Mendeleev xếp nguyên tố bảng 6.1 theo nguyên tắc nào? Bảng 6.1 Cách xếp nguyên tố hóa học theo khối lượng nguyên tử Mendeleev Cl = 35,5 Br = 80 I = 127 K = 39 Rb = 85,4 Cs = 133 Ca = 40 Sr = 87,6 Ba = 137 Trả lời: Mendeleev xếp nguyên tố theo chiều tăng dần khối lượng nguyên tử nhận thấy nguyên tố hàng có tính chất tương tự nhau: dãy halogen (Cl, Br I), kim loại kiềm (K, Rb, Cs) kim loại kiềm thổ (Ca, Sr, Ba) Câu hỏi trang 32 Hóa học 10: Hãy nguyên tắc xếp nguyên tố vào bảng tuần hoàn năm 1869 Mendeleev (nguyên tắc theo hàng ngang, theo cột dọc) Trả lời: Nguyên tắc xếp nguyên tố vào bảng tuần hoàn năm 1869 Mendeleev: Các ngun tố có tính chất hóa học tương tự xếp vào hàng Theo hàng dọc, nguyên tố xếp theo thứ tự tăng dần khối lượng nguyên tử Luyện tập trang 32 Hóa học 10: Trong hình 6.1, Mendeleev có ghi: Au = 197? Bi = 210? Theo em ý nghĩa dấu hỏi chấm gì? Trả lời: Dấu hỏi chấm biểu thị dự đoán Mendeleev nguyên tố II Nguyên tắc xếp bảng tuần hồn ngun tố hóa học Câu hỏi trang 33 Hóa học 10: Quan sát bảng tuần hoàn Phụ lục cho biết bảng có hàng, cột nguyên tố hóa học Trả lời: Quan sát bảng tuần hồn xác định được, bảng tuần hồn có hàng, 18 cột 118 nguyên tố hóa học III Cấu tạo bảng tuần hồn ngun tố hóa học Ô nguyên tố Câu hỏi trang 34 Hóa học 10: Hãy cho biết thơng tin thu từ ô nguyên tố vanadium Trả lời: Từ ô nguyên tố vanadium ta biết: + Số hiệu nguyên tử (Z) : 23 + Kí hiệu hóa học: V + Tên nguyên tố: Vanadium + Nguyên tử khối trung bình: 50,942 amu Chu kì Vận dụng trang 34 Hóa học 10: Nguyên tố phổ biến Trái Đất nằm số bảng tuần hồn? Trả lời: Oxygen (kí hiệu O) nguyên tố phổ biến vỏ Trái Đất Quan sát bảng tuần hồn xác định được, oxygen nằm số bảng tuần hoàn Vận dụng trang 34 Hóa học 10: Nguyên tố bổ sung vào muối ăn để giảm nguy bướu cổ thuộc chu kì bảng tuần hoàn? Trả lời: Nguyên tố bổ sung vào muối ăn để giảm nguy bướu cổ iodine (kí hiệu I) Iodine thuộc chu kì bảng tuần hồn Nhóm Câu hỏi trang 34 Hóa học 10: Sử dụng bảng tuần hoàn (Phụ lục 1) cho biết nguyên tố nhóm IA có đặc điểm cấu hình electron tương tự Trả lời: Các nguyên tố nhóm IA có electron lớp ngồi Do đó, cấu hình electron lớp ngồi dạng ns1 IV Liên hệ cấu hình electron nguyên tử với vị trí ngun tố bảng tuần hồn Câu hỏi trang 35 Hóa học 10: Viết cấu hình electron nguyên tử Na Cho biết bảng tuần hoàn, Na nằm số 11, chu kì 3, nhóm IA Nêu mối liên hệ số hiệu nguyên tử, số lớp electron, số electron lớp vị trí Na bảng tuần hồn Trả lời: Cấu hình electron ngun tử Na 1s22s22p63s1 Na có: Số hiệu nguyên tử = số thứ tự ô nguyên tố bảng tuần hoàn = 11 Số lớp electron = số thứ tự chu kì = Số electron lớp ngồi = số thứ tự nhóm = Luyện tập trang 35 Hóa học 10: Từ cấu hình electron Fe 1s22s22p63s23p63d64s2 Hãy xác định vị trí Fe bảng tuần hoàn Trả lời: Từ cấu hình electron Fe ta thấy, Fe thuộc: + Ơ số 26 bảng tuần hoàn (do Z = số electron = 26) + Chu kì (do có lớp electron) + Nhóm VIIIB (do cấu hình electron phân lớp sát 3d64s2) Lưu ý: Các ngun tố nhóm B có cấu hình electron phân lớp sát dạng (n – 1)d1-10ns1-2 V Phân loại nguyên tố hóa học Dựa theo cấu hình electron Luyện tập trang 36 Hóa học 10: Dựa theo cấu hình electron, phân loại nguyên tố có số hiệu nguyên tử 11, 20, 29 Trả lời: + Nguyên tố có Z = 11 có cấu hình electron là: 1s22s22p63s1 ⇒ Là nguyên tố s + Nguyên tố có Z = 20 có cấu hình electron là: 1s22s22p63s23p64s2 ⇒ Là nguyên tố s + Nguyên tố có Z = 29 có cấu hình electron là: 1s22s22p63s23p6 3d104s1 ⇒ thuộc nhóm B ⇒ Là nguyên tố d Dựa theo tính chất hóa học Câu hỏi trang 37 Hóa học 10: Thu thập thông tin biết có khoảng nguyên tố kim loại, phi kim, khí Trả lời: Hiện có khoảng 90 nguyên tố kim loại, gần 20 nguyên tố phi kim nguyên tố khí Vận dụng trang 37 Hóa học 10: Hãy thu thập thơng tin vấn đề sau: Ngồi Mendeleev, cịn có nhà khoa học có đóng góp vào việc xây dựng bảng quy luật tuần hoàn, dù mức độ khác nhau? Mendeleev tiên đoán chi tiết ba nguyên tố nào? Nêu cụ thể tiên đốn Sưu tầm hình ảnh bảng tuần hồn ngun tố hóa học khác Trả lời: Ngoài Mendeleev, số nhà khoa học có đóng góp vào việc xây dựng bảng quy luật tuần hoàn, mức độ khác như: - Năm 1789, A Lavoisier (La-voa-die, người Pháp) thực xếp 33 nguyên tố hóa học thành nhóm chất khí, kim loại, phi kim “đất” - Năm 1829, J, Ư, Dobereiner (Đô-be-rai-nơ, người Đức) phân loại ngun tố thành nhóm có tính chất hóa học giống Ví dụ: Lithium, sodium potassium nhóm kim loại mềm, dễ phản ứng - Năm 1866, J Newlands (Niu-lan, người Anh) xếp nguyên tố hóa học theo chiều tăng khối lượng nguyên tử thành octave (quãng tám), nguyên tố thứ tám lặp lại tính chất nguyên tố - Năm 1869, ngồi Mendeleev J.L Meyer (May-ơ, người Đức) xếp nguyên tố theo chiều tăng khối lượng nguyên tử hàng cột, bắt đầu hàng (bảng Mendeleev) cột (bảng Mayer) tính chất nguyên tố bắt đầu lặp lại Nhờ định luật tuần hoàn mình, nguyên tố Sc, Ga Ge Mendeleev tiên đốn tỉ mỉ tính chất đơn chất hợp chất chúng - Năm 1871, Mendeleev dự đốn ngun tố hóa học “nhóm nhơm”, có ngun tử lượng (ngun tử khối) khoảng 68, tỉ trọng 5,9 – 6,0 Đến năm 1875, nhà khoa học người Pháp tạo nguyên tố quặng kẽm trắng đặt tên Galium (Ga) Sau thời gian nghiên cứu xác, nhà khoa học người Pháp kết luận số nguyên tố Gali dự đoán Mendeleev - Năm 1871, Mendeleev dự đốn ngun tố hóa học nằm “nhóm Bo” Đến năm 1879, Thụy Điển người ta sử dụng phương pháp phân tích quang phổ tìm thấy nguyên tố khoáng chất euxenit gadolinit Nguyên tố đặt tên Scandium (Sc), có tính chất hóa học phù hợp với dự đoán Mendeleev - Năm 1871, germanium (Ge) nguyên tố mà Mendeleev dự đoán tồn nguyên tố tương tự cịn thiếu nhóm silic (Mendeleev gọi "eka-silicon") Sự tồn nguyên tố Clemens Winkler (nhà hóa học người Đức) chứng minh năm 1886 Một số hình ảnh bảng tuần hồn nguyên tố hóa học khác nhau: Bài tập Bài trang 37 Hóa học 10: Mendeleev xếp ngun tố hóa học vào bảng tuần hồn dựa theo quy luật A khối lượng nguyên tử B cấu hình electron C số hiệu nguyên tử D số khối Trả lời: Đáp án A Mendeleev xếp ngun tố hóa học vào bảng tuần hồn dựa theo quy luật khối lượng nguyên tử Bài trang 37 Hóa học 10: Nguyên tố X Y có số hiệu nguyên tử 21 35 Viết cấu hình electron, từ xác định vị trí X, Y (số thứ tự ngun tố, chu kì nhóm) bảng tuần hồn Trả lời: - Cấu hình electron nguyên tố X (Z = 21) là: 1s22s22p63s23p6 3d14s2 X thuộc: + Ô thứ 21 (do số hiệu nguyên tử 21) + Chu kì (do có lớp electron) + Nhóm IIIB (do cấu hình electron lớp ngồi sát ngồi 3d14s2 ) - Cấu hình electron nguyên tố Y (Z = 35) là: 1s22s22p63s23p6 3d104s24p5 Y thuộc: + Ô thứ 35 (do số hiệu nguyên tử 35) + Chu kì (do có lớp electron) + Nhóm VIIA (do có electron lớp ngồi cùng, nguyên tố p) Bài trang 37 Hóa học 10: Bằng cách viết cấu hình electron, xác định nguyên tố thuộc chu kì bảng tuần hoàn, nguyên tố thuộc khối s, nguyên tố thuộc khối p Trả lời: Chu kì gồm nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ đến 10 Số hiệu nguyên tử (Z) Cấu hình electron Phân loại nguyên tố 1s22s1 Nguyên tố s 1s22s2 Nguyên tố s 1s22s22p1 Nguyên tố p 1s22s22p2 Nguyên tố p 1s22s22p3 Nguyên tố p 1s22s22p4 Nguyên tố p 1s22s22p5 Nguyên tố p 10 1s22s22p6 Nguyên tố p Vậy chu kì có nguyên tố Li (Z = 3); Be (Z = 4) thuộc khối nguyên tố s; nguyên tố lại: B, C, N, O, F, Ne thuộc khối nguyên tố p ... Clemens Winkler (nhà hóa học người Đức) chứng minh năm 1886 Một số hình ảnh bảng tuần hồn ngun tố hóa học khác nhau: Bài tập Bài trang 37 Hóa học 10: Mendeleev xếp ngun tố hóa học vào bảng tuần... định được, bảng tuần hồn có hàng, 18 cột 118 nguyên tố hóa học III Cấu tạo bảng tuần hoàn nguyên tố hóa học Ơ ngun tố Câu hỏi trang 34 Hóa học 10: Hãy cho biết thơng tin thu từ ô nguyên tố vanadium... nhóm B có cấu hình electron phân lớp sát dạng (n – 1)d1-10ns1-2 V Phân loại nguyên tố hóa học Dựa theo cấu hình electron Luyện tập trang 36 Hóa học 10: Dựa theo cấu hình electron, phân loại nguyên