Bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi hóa lớp 10,11,12. Thi học sinh giỏi cấp tỉnh và quốc gia. Tài liệu dùng cho giáo viên để dạy bồi dưỡng và học sinh luyện tập . Tập hợp nhiều dạng bài tập hay và có bài giải chi tiết.
Trang 1BIÊN SOẠN GIÁO VIÊN – THẠC SĨ PHẠM CÔNG NHÂN
TRƯỜNG THPT HỒ THỊ KỶ - -
TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HỌC SINH GIỎI HÓA HÓA HỌC 10 –HỌC KÌ 2
CẤU TẠO CHẤT – PHÓNG XẠ
Trang 2PHẦN 1 BÀI TẬP
ĐỀ SỐ 1
Câu 1 Trong các cấu trúc có thể có sau đây, những cấu trúc nào tồn tại ưu tiên hơn? Vì sao?
Te
ClCl
ClCl
Câu 2 Tại sao nước đá nhẹ hơn nước lỏng? (có vẽ hình minh họa)
Câu 3 137Ce tham gia phản ứng trong lò phản ứng hạt nhân, có chu kì bán hủy 30,2 năm 137Ce là mộttrong những đồng vị bị phát tán mạnh ở nhiều vùng của châu Âu sau một vụ tai nạn hạt nhân Sau baolâu lượng chất độc này còn 1% kể từ lúc tai nạn xảy ra
Câu 4 Dựa theo thuyết MO, hãy giải thích từ tính của phân tử F2 và ion CO+
ĐỀ SỐ 2
Câu 1 Dựa vào cấu tạo nguyên tử, phân tử hãy giải thích các câu sau đây:
1.1 Năng lượng ion hóa thứ nhất của nitơ lớn hơn năng lượng ion thứ nhất của oxi
1.2 Nhịệt độ sôi của HCl thấp hơn nhiệt độ sôi của HF và HBr
1.3 Nhiệt độ nóng chảy của CaO cao hơn nhiều so với nhiệt độ nóng chảy của KCl
1.4 Cacbondioxit dễ bay hơi hơn lưu huỳnh dioxit
1.5 Từ 4 nguyên tử N tạo ra 2 phân tử N2 thuận lợi hơn 1 phân tử N4 dạng tứ diện Biết nănglượng liên kết của N – N là 163 kJ / mol và NN là 945 kJ/mol
Câu 2 Nguyên tử của các nguyên tố A, R, X có electron cuối cùng ứng với 4 số lượng tử:
a/Gọi tên A, R, X (theo quy ước các giá trị của m theo tứ tự +ℓ 0 -ℓ)
b/ Xác định trạng thái lai hóa của các nguyên tử trung tâm và dạng hình học của các phân tử và ionsau: R2X, AR6, H2AX3, 2
4
ĐỀ SỐ 3
Câu 1 Tìm số hạt α và β được phóng ra từ họ phóng xạ 238 U
92 thành nguyên tố X Biết rằng nguyên
tử của nguyên tố X có electron cuối cùng được đặc trưng bằng 4 số lượng tử n = 6, ℓ = 1, m = 0,
2
1
s ; tỉ lệ giữa hạt không mang điện và hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử X là 1,5122
Câu 2 Hãy cho biết dạng hình học của SO2 và CO2 Từ đó so sánh nhiệt độ sôi và độ hòa tan trongnước của chúng
Trang 3ĐỀ SỐ 4
Câu 1 Cho ba nguyên tố X, Y, Z thuộc cùng một chu kỳ nhỏ trong hệ thống tuàn hoàn (ZX < ZY <
ZZ) Số hiệu nguyên tử của Y bằng trung bình cộng số hiệu nguyên tử của X và Z Electron cuối cùngcủa nguyên tử Y có giá trị các số lượng tử là ℓ = 1; m =+ 1; s = +1/2
(Quy ước: số lượng tử nhận giá trị từ -ℓ qua 0 đến +ℓ)
a/Xác định số hiệu nguyên tử và gọi tên ba nguyên tố trên, biết rằng chỉ có hai trong ba nguyên tố này
có khả năng tạo hợp chất khí với hidro
b/Viết công thức phân tử, công thức Lewis, cho biết bản chất liên kết và đặc điểm cấu tạo (hình học phân tử và khả năng dime hóa) của các phân tử hình thành giữa từng cặp nguyên tố X và Z, Y và Z
Từ đặc điểm cấu tạo phân tử, cho biết hai chất nào có thể tạo cặp axit-bazơ Lewis
ĐỀ SỐ 5
Câu 1 Cho hai nguyên tố A, B đứng kế nhau trong bảng hệ thống tuần hoàn có tống số n bằngnhau; trong đó số lượng tử chính của A lớn hơn số lượng tử chính của B Tống đại số của bộ 4 sốlượng tử của electron cuối cùng trên B là 4,5
a/Hãy xác định bộ 4 số lượng tử của electron cuối cùng trên A, B
b/Hợp chất X tạo bởi A, Cl, O có thành phần phần trăm theo khối lượng lần lượt là: 31,83%;28,98% ; 39,18% Xác định công thức phân tử của X
Câu 2 Mô tả dạng hình học phân tử, trạng thái lai hóa của nguyên tử của nguyên tố trung tâm trong
các phân tử: IF5, XeF4, Be( CH3)2
Câu 3 So sánh độ lớn góc liên kết của các phân tử sau đây Giải thích? PI3, PCl5, PBr3, PF3
Câu 4 So sánh nhiệt độ nóng chảy của các chất sau Giải thích? NaCl, KCl, MgO
a/ Dựa trên cấu hình electron, xác định vị trí A, B trong bảng hệ thống tuần hoàn
b/Cho biết loại liên kết và viết công thức cấu tạo của phân tử AB3
c/Trong tự nhiên tồn tại hợp chất A2B6 Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử của hợp chất này
Câu 2 Cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm và cấu hình học của các phân tử và ionsau: NH4+, PCl5, SF6, XeF4
Câu 3 Cho các số liệu sau của NH3 và NF3:
Trang 4ĐỀ SỐ 7
Câu 1 X là nguyên tố thuộc nhóm A, hợp chất với hiđro có dạng XH3 Electron cuối cùng trênnguyên tử X có tổng bốn số lượng tử bằng 4,5 (Quy ước: từ - ℓ đến + ℓ)
a Viết cấu hình electron nguyên tử có thể có của X.
b Ở điều kiện thường XH3 là một chất khí X tạo với oxi một số phân tử và ion sau: XO2; XO2+;XO2- Hãy viết công thức Lewis, cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm, dự đoán dạnghình học của các phân tử và ion trên, đồng thời sắp xếp các góc liên kết trong chúng theo chiều giảmdần Giải thích
c Hãy so sánh góc liên kết và momen lưỡng cực của XH3 và XF3 Giải thích
Câu 2 Một mẫu đá chứa 13,2 g 23892U và 3,42 g 20682Pb, biết chu kì bán huỷ của 23892U là 4,51.109
năm Hãy tính tuổi của mẫu đá trên
Câu 3 Thực nghiệm xác định được giá trị momen lưỡng cực của phân tử H2S là 1,09 D và của liênkết S-H là 2,61.10-30 C.m Hãy xác định góc liên kết H-S-H, cho 1D = 3,33.10-30 C.m
X
1,94 4,31 1,31 1,26 1,30 Y
2,17 1,96 1,35 6,08 1,25
Lập luận để xác định X và Y
Câu 2 Phân tử CuCl kết tinh dưới dạng lập phương mặt tâm
a/ Hãy biểu diễn ô mạng cơ sở của tinh thể này
b/ Tính số ion Cu+ và Cl- rồi suy ra số phân tử CuCl chứa trong ô mạng cơ sở
c/ Xác định bán kính ion của Cu+
Cho dCuCl = 4,316 g/cm3; r Cl-= 1,84Ao; Cu = 63,5; Cl = 35,5 Biết N= 6,023.1023
Câu 3 Urani phân rã phóng xạ thành radi theo chuỗi sau :
U
238
92 Th Pa U Th RaViết đầy đủ các phản ứng của chuỗi trên
ĐỀ SỐ 9
Câu 1
(1) Nguyên tố R thuộc nhóm nào ? phân nhóm nào trong bảng hệ thống tuần hoàn ? Nguyên tố R làkim loại hay phi kim ? Biết số oxi hoá của nguyên tố R trong hợp chất oxit cao nhất là mo, trong hợpchất với hidro là mH và:
mo - mH = 6(2) Xác định nguyên tố R, biết trong hợp chất với hidro có %H = 2,74% về khối lượng Viết CTPToxit cao nhất của R và hợp chất của R với hidro
Trang 5(3) Hoàn thành các phương trình phản ứng sau đây:
NaRO + SO2 + H2O ………
HRO + I2 + H2O ………
FeR3 + SO2 + H2O ………
KRO3 + HI ………
R là nguyên tố trên (câu 2)
Câu 2
(1) Cho biết sự biến đổi trạng thái lai hoá của nguyên tử Al trong phản ứng sau và cấu tạo hình học của AlCl3, AlCl
4
AlCl3 + Cl
4
(2) Biểu diễn sự hình thành liên kết phối trí trong các trường hợp sau:
(a): Sản phẩm tương tác giữa NH3 và BF3
(b): Sản phẩm tương tác giữa AgCl với dung dịch NH3
(3): Giải thích sự khác nhau về góc liên kết trong từng cặp phân tử sau:
(a) ClSCl = 103o và ClOCl=111
(b) FOF = 10315’và ClOCl=111
ĐỀ SỐ 10
Hợp chất Z được tạo bởi hai nguyên tố M, R có công thức MaRb trong đó R chiếm 6,667% về khối lượng Trong hạt nhân nguyên tử M có n = p + 4, còn trong hạt nhân của R có p’=n’, trong đó n, p, n’,
p’ là số nơtron và proton tương ứng của M và R Biết rằng tổng số hạt proton trong phân tử Z = 84 và
a + b = 4 Tìm công thức phân tử của Z
ĐỀ SỐ 11
Cho bộ bốn số lượng tử của electron chót cùng trên nguyên tử của các nguyên tố A, X, Z như sau:
A: n = 3, l = 1, m = - 1, s = -1/2
X: n = 2, l = 1, m = - 1, s = -1/2
Z: n = 2, l = 1, m = 0, s = +1/2
a/ Xác định A, X, Z
b/ Cho biết trạng thái lai hoá và cấu trúc hình học của các phân tử và ion sau: ZA2, AX2, AX32-, AX4
2-c/ Bằng thuyết lai hoá giải thích sự tạo thành phân tử ZX Giải thích vì sao ZX có moment lưỡng cực
bé Giải thích sự hình thành liên kết trong phân tử phức trung hoà Fe(CO)5 bằng thuyết VB
Giải thích vì sao AX32- lại có khả năng hoà tan A tạo thành A2X32-
ĐỀ SỐ 15
Câu 1 Hợp chất ion (A) được tạo thành từ 2 nguyên tố, các ion đều có cầu hình electron : 1s2, 2s2, 2p6, 3s2, 3p6 Trong phân tử (A) cố tổng số hạt (p, n, e) là 164
a) Xác định CTPT có thể có của (A)
b) Cho (A) tác dụng vừa đủ với 1 lượng Brôm thu được chất rắn (D) không tan trong nước (D) tác dụng vừa đủ với 100ml dung dịch H2SO4 đặc, nóng thu được 13,44l khí (Y) (đktc) Tìm công thức phân tử đúng của (A) và tính nồng độ mol/l của dung dịch H2SO4
Câu 2 X, Y là 2 phi kim Trong nguyên tử X và Y có số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang
điện lần lượt là 14 và 16 Biết trong hợp chất XYn: X chiếm 15,0486% về khối lượng; Tổng số prôton
là 100; Tổng số nơtron là 106
Trang 6a) Xác định số khối và tên nguyên tố X, Y
b) Xác định công thức cấu tạo của XYnvà cho biết kiểu lai hóa của nguyên tố X
c) Viết phương trình phản ứng giữa XYn với P2O5 và với H2O
ĐỀ SỐ 16
Câu 1 So sánh bán kính của các hạt sau: Al, Al3+, Na, Na+, Mg, Mg2+, F-, O
2-Câu 2 Trong số các cấu trúc có thể có sau đây:
(c)
Te Cl
Cl
Cl Cl
(d)
.
c) Của ClF3:
Cl F
F F
(ñ)
Cl F
những cấu trúc nào có khả năng tồn tại ưu tiên hơn? Vì sao?
Câu 3 Tại sao nước đá nhẹ hơn nước lỏng? (có vẽ hình minh họa)
ĐỀ SỐ 17
Câu 1 Bằng phương pháp MO, hãy mô tả sự hình thành liên kết của các phân tử: HF, HCl, HBr, HI.
Từ kết quả thu được, hãy giải thích sự thay đổi độ bền của liên kết H-X khi X thay đổi từ FI
Câu 2 A được tạo thành từ Cation X+ và Anion Y- Phân tử A chứa 9 nguyên tử gồm 3 nguyên tố phikim Tỉ lệ số nguyên tử của mỗi nguyên tố là 2 : 3 : 4 tổng số proton trong A là 42 và trong Y- chứa 2nguyên tố cùng chu kì và thuộc 2 nhóm A liên tiếp
a/Viết công thức phân tử, công thức e, công thức cấu tạo và gọi tên A
b/ Cho 2,5 g X (A + tạp chất) trộn với (Al, Zn) dư rồi nung nóng với NaOH dư khí thoát ra chohoàn toàn vào 100 ml H2SO4 0,15M Trung hoà H2SO4 dư cần 35 ml NaOH 0,1M Viết phương trình,tính khối lượng A trong X
Trang 7ĐỀ SÔ 18
Xét các phân tử BF3, NF3 và IF3 Trả lời các câu hỏi sau :
a/ Viết công thức chấm electron Lewis của các chất trên
b/ Dựa vào thuyết lai hóa obitan nguyên tử hãy cho biết tr ạng th ái lai hóa của nguyên tử trung tâm
và dạng hình học của mỗi phân tử
c/ Xác định xem phân tử nào là phân cực và không phân cực Giải thích kết quả đã chọn
a/ Hãy cho biết trạng thái lai hóa và dạng hình học của hợp chất XCl3
b/ Bán kính nguyên tử Cobalt là 1,25Å Tính thể tích của ô đơn vị của tinh thể Co nếu trong 1 trật tựgần xem Co kết tinh dạng lập phương tâm mặt
Câu 2 Sản phẩm bền vững của sự phóng xạ 238U là 206Pb Người ta tìm thấy 1 mẩu quặng uranit cóchứa 238U và 206Pb theo tỉ lệ 67,8 nguyên tử 238U : 32,2 nguyên tử 206Pb Giả sử rằng 238U và 206Pbkhông bị mất đi theo thời gian vì điều kiện khí hậu Hãy tính tuổi của quặng Biết chu kì bán hủy của
238U là 4,51.109 năm
ĐỀ SỐ 20
Câu 1: Hợp chất A có công thức là MXx trong đó M chiếm 46,67% về khối lượng M là một kim loại,
X là phi kim ở chu kì 3 Trong hạt nhân của M có N – Z = 4 và của X có N’ = Z’ Tổng số protontrong MXx là 58 Xác định công thức phân tử của A
Câu 2 Cho các chất sau đây: CO2 , SO2 , C2H5OH, CH3COOH, HI Hãy cho biết chất nào có nhiệt độsôi cao nhất? Giải thích?
Câu 3 Dùng thuyết nối hóa trị, hãy cho biết cơ cấu lập thể (biểu diễn bằng hình vẽ) và trạng thái lai
hóa của nguyên tử trung tâm của các phân tử và ion sau: H2SO4 , [Ni(CN)4]2- , ICl3 , XeF4
Câu 4 Nguyên tử của một nguyên tố X trong đó electron cuối cùng có 4 số lượng n = 3, l = 1, m = 0,
s = - ½ Xác định tên nguyên tố X
ĐỀ SỐ 21
Câu 1 Nguyên tử của nguyên tố phi kim A có electron cuối cùng có bộ 4 số lượng tử thỏa mãn m + l
= 0 và n + ms = 3/2 ( quy ước các giá trị m từ thấp đến cao )
a/ Xác định số hiệu nguyên tử, gọi tên nguyên tố A Viết công thức electron, công thức cấu tạo của
phân tử A2 Kiểm chứng số liên kết và tính chất thuận từ của A2 bằng cấu hình electron của phân tử
b/ Ion A3B2- và A3C2- lần lượt có 42 và 32 electron Tìm 2 nguyên tố B và C ( số hiệu nguyên tử, tên,
ký hiệu )
c/ Dung dịch muối của A3B2- và A3C2- khi tác dụng với axit clohidric cho khí D và F tương ứng
- Mô tả dạng hình học của phân tử D và E
- Nêu phương pháp hóa học phân biệt D và E
- Khí nào trong 2 khí đó có thể kết hợp với O2 ? Tại sao?
Trang 8Có tồn tại những cấu hình này không? Vì sao?
Câu 3 Cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tử trung tâm và dạng hình học của các phân tử sau:
H2O , H2S , H2Se , H2Te -Hãy sắp xếp theo chiều tăng dần độ lớn góc liên kết và giải thích sự sắp xếp đó
-Tại sao ở điều kiện thường H2O ở thể lỏng,còn H2S , H2Se , H2Te ở thể khí?
-Hãy sắp xếp theo chiều tăng dần tính khử của các chất trên.Giải thích
Câu 4: Sự phân rã phóng xạ của hạt nhân 92U238 xảy ra qua 86Rn222 đến 82Pb207.Khi đó hạt nhân
Uran,sau đó hạt nhân Radon cho thoát ra và hấp thụ những hạt nào , với số lượng bao nhiêu?
b Nhiệt độ nóng chảy của các chất : NaCl; KCl; MgO
c Nhiệt độ sôi của các chất : C2H5Cl; C2H5OH; CH3COOH
Câu 2 Đồng vị 137Ce tham gia phản ứng trong lò phản ứng hạt nhân, có chu kì bán hủy 30,2 năm.Đồng vị 137Ce là một trong những đồng vị bị phát tán mạnh ở nhiều vùng của châu Âu sau tai nạn hạtnhân Trecnibun Sau bao lâu lượng chất độc này còn 1% kể từ lúc tai nạn xảy ra
ĐỀ SỐ 24
Câu 1 Hai nguyên tố A, B tạo thành hợp chất X Khi đốt nóng đến 8000C tạo ra đơn chất A Sốelectron hóa trị trong nguyên tử nguyên tố A bằng số lớp electron nguyên tử nguyên tố B Số electronhóa trị trong nguyên tử nguyên tố B bằng số lớp electron nguyên tử nguyên tố A Diện tích hạt nhâncủa nguyên tử B gấp 7 lần của nguyên tử A Xác định nguyên tố A, B và công thức phân tử của hợpchất X
Câu 2 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 của hợp chất đó có tổng số proton của cácnguyên tử bằng 77
a/ Hãy cho biết 4 số lượng tử ứng với electron chót của M và X
b/ Xác định vị trí của chúng trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
c/ Xác định công thức phân tử của MXa
Trang 9ĐỀ SỐ 25
Một mẫu vật có số nguyên tử 11C (T1/2 = 20 phút) và 14C (T1/2 = 5568 năm) như nhau ở một thời điểmnào đó
a/ Ở thời điểm đó tỉ lệ cường độ phóng xạ của 11C và 14C là bao nhiêu?
b/ Tỉ lệ đó sẽ bằng bao nhiêu sau 6 giờ?
ĐỀ SỐ 26
Nguyên tử C có electron cuối cùng ứng với 4 số lượng tử: n = 3, l = 1, m = 0, ms = -1/2
Hai nguyên tố A, B với ZA < ZB < ZC ( Z là điện tích hạt nhân )
Y: n= 3, l = 1, ml = + 1, ms = -
2 1
Z: n= 3, l = 1, ml = 0, ms = -
2 1
1/ Xác định X, Y, Z
2/ A là hợp chất của X, Y, Z có dạng dA/H2 = 67,5 là hợp chất phổ biến được dùng trong tổng hợphữu cơ ở 3500C, 2 atm có phản ứng
A (k) YX 2 + Z2(k) (1) Kp = 50
a/Hãy cho biết đơn vị của trị số đó và giải thích hằng số cân bằng có đơn vị như vậy
b/Tính tỷ khối của hỗn hợp so với H2 khi đạt đến trạng thái cân bằng
c/Tính số mol A cần cho vào để lúc cân bằng có 147,09 mol Cl2
3/Cho biết trạng thái lai hoá của nguyên tố trung tâm trong A, B Dự đoán dạng hình học của mỗiphân tử
4/ Viết phương trình phản ứng chi cho A, B vào dung dịch NaOH dư
ĐỀ SỐ 28
Cho hai nguyên tử A và B có tổng số hạt là 65 trong đó hiệu số hạt mang điện và không mang điện là
19 Tổng số hạt mang điện của B nhiều hơn của A là 26
1/ Xác định A, B; viết cấu hình electron của A, B và cho biết bộ 4 số lượng tử ứng với electron saucùng trong nguyên tử A, B
2/ Xác định vị trí của A, B trong HTTH
Trang 103/ Viết công thức Lewis của phân tử AB2, cho biết dạng hình học của phân tử, trạng thái lai hoá củanguyên tử trung tâm?
4/ Hãy giải thích tại sao phân tử AB2 có khuynh hướng polime hoá?
ĐỀ SỐ 29
Câu 1 Hãy cho biết dạng hình học và trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm đối với phân tử
H2O và H2S So sánh góc liên kết trong 2 phân tử đó và giải thích
Câu 2 Bán kính nguyên tử của các nguyên tố chu kì 3 như sau, hãy nhận xét và giải thích:
Câu 3 Khí N2 và khí CO có một số tính chất vật lý giống nhau như sau:
Năng lượng phân lyphân tử (kJ/mol)
Khoảng cách giữa cáchạt nhân (Ao )
Nhiệt độ nóng chảy
(oC)
Dựa vào cấu hình MO của phân tử N2 và phân tử CO để giải thích sự giống nhau đó
Câu 4 Giải thích độ bền phân tử và tính khử của các hợp chất hydrohalogenua
a Xác định số khối và tên nguyên tố X, Y Cho biết bộ bốn số lượng tử của e cuối cùng trên X, Y
b Biết X, Y tạo với nhau hai hợp chất là A, B Viết cấu trúc hình học và cho biết trạng thái lai hoá
của nguyên tử trung tâm của A, B
c Viết các phương trình phản ứng giữa A với P2O5 và với H2O
d Viết các phương trình phản ứng giữa B với O2 và với H2O
Câu 2 Cho biết trị số năng lượng ion hoá thứ nhất I1(eV) của các nguyên tố thuộc chu kỳ II như sau:
Nhận xét sự biến thiên năng lượng ion hoá thứ nhất của các nguyên tố trên Giải thích
ĐỀ SỐ 31
Câu 1: Hợp chất A tạo bởi 2 ion M2+ và XOm Tổng số hạt electron trong A là 91 trong ion XOm
có 32 electron Biết trong M có số nơtron nhiều hơn số prôton là 6 hạt X thuộc chu kỳ 2 và có sốnơtron bằng số prôton
a/Xác định công thức phân tử của A
b/Cho m gam hỗn hợp gồm: A và NaCl Điện phân dung dịch hỗn hợp trên với điện cực trơ, có màngngăn đến khi nước bắt đầu bị điện phân ở cả 2 điện cực thì ngừng điện phân Ở anốt thu được 4,48 lítkhí ở ĐKTC và dung dịch sau điện phân hòa tan vừa hết 16,2 gam ZnO Tính m?
Trang 11ĐỀ SỐ 32
Câu 1 Một mẫu đá uranynit có tỉ lệ khối lượng 206 Pb : 238 U = 0,0453 Cho chu kì bán hủy của 238 U là 4,55921.10 9 năm Hãy tính tuổi của mẫu đá đó.
Câu 2 Một mẫu than củi đuợc tìm thấy trong một hang động khi tốc độ phân hủy còn 2,4 phân hủy/phút tính
cho 1 gam Giả định rằng mẫu than này là phần thừa của mẫu than do 1 họa sĩ dùng vẽ tranh, hỏi bao nhiêu năm sau người ta tìm thấy mẫu than Biết rằng trong cơ thể sống tốc độ phân hủy C là 13,5 phân hủy/giây, chu
kì bán hủy của C là 5730 năm.
Câu 3 A, B là 2 nguyên tố kế tiếp nhau trong cùng một chu kỳ của bảng tuần hoàn trong đó B có tổng số
lượng tử ( n + l ) lớn hơn tổng số lượng tử ( n + l ) của A là 1 Tổng số đại số của bộ 4 số lượng tử của electron cuối cùng của cation Aa là 3,5.
a) Xác định bộ 4 số lượng tử của electron cuối cùng trên A, B.
b) Viết cấu hình electron và xác định tên của A, B
ĐỀ SỐ 33
Câu 1 Cho X, Y là 2 phi kim trong nguyên tử X và Y có số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không
mang điện lần lượt là 14 và 16 Biết trong hợp chất XYn: X chiếm 15,0486 % về khối lựơng; tổng
số proton là 100; tổng số nơtron là 106
a Xác định số khối và tên X, Y
b Xác định CTCT XYn và cho biết kiểu lai hóa của nguyên tố X dạng hình học của XYn
c Viết phương trình phản ứng giữa XYn với P2O5 và với H2O
Câu 2 Tại sao SiO2 là một chất rắn ở nhiệt độ phòng nóng chảy ở 1973K trong khi đó CO2 lại là chấtkhí ở nhiệt độ phòng nóng chảy ở 217K
Câu 3 Chất dicloetilen (C2H2Cl2) có ba đồng phân ký hiệu X,Y,Z
- Chất X không phân cực còn chất Z phân cực
- Chất X và chất Z kết hợp với Hidro cho cùng sản phẩm
X (họăc Z) + H2 Cl - CH2 - CH2 – Cl
a/ Viết công thức cấu tạo X, Y, Z
b/ Chất Y có momen lưỡng cực không ?
Câu 1 Nguyên tử của nguyên tố X có điện tích hạt nhân bằng +41,652.10-19 C; nguyên tử của nguyên
tố Y có khối lượng bằng 1,8.10-22 gam Xác định X, Y và dựa trên cấu hình electron, hãy cho biết (cógiải thích) mức oxi hóa bền nhất của X và Y trong hợp chất
Câu 2
(a) Hãy cho biết (có giải thích) theo thuyết liên kết hóa trị thì lưu huỳnh (S) có thể có cộng hóa trịbằng bao nhiêu?
Trang 12(b) Cho biết cấu tạo đơn phân tử và dạng hình học của hợp chất với hiđro, oxit và hiđroxit của lưuhuỳnh tương ứng với các giá trị cộng hóa trị đã xác định ở câu (a).
Câu 3 Năng lượng ion hóa thứ nhất (I1 - kJ/mol) của các nguyên tố chu kỳ 2 có giá trị (không theotrật tự) 1402, 1314, 520, 899, 2081, 801, 1086, 1681 Gán các giá trị này cho các nguyên tố tươngứng Giải thích
ĐỀ SỐ 36
Câu 1 Biết năng lượng ion hóa thứ nhất của quá trình Li → Li+ + e (I1), I1 = 5,39 eV và quátrình Li → Li 2 + + 2e cần cung cấp năng lượng E = 81,01 eV Tính I2 và I3 từ đó suy ra nănglượng cần cung cấp để xảy ra quá trình Li → Li 3+ + 3e
Câu 2 Dựa vào cấu tạo phân tử, hãy trình bày các lập luận để trả lời các câu hỏi sau:
a/Trong dãy các hiđro halogenua HX, chất nào có nhiệt độ sôi thấp nhất?
b/So sánh momen lưỡng cực và nhiệt độ sôi của CCl4 và CHCl3
c/Trong các chất sau: CH4 , C2H5Cl, NH3 và H2S chất nào dễ tan trong nước nhất? Giải thích
ĐỀ SỐ 37
Câu 1 Silic có cấu trúc tinh thể giống kim cương với thông số mạng a = 0,534 nm.Tính bán kính
nguyên tử cộng hóa trị của Silic và khối lượng riêng (g.cm-3) của nó Cho biết MSi= 28,086 g.mol-1.Kim cương có cấu trúc lập phương tâm diện, ngòai ra còn có 4 nguyên tử nằm ở 4 hốc tứ diện của ômạng cơ sở
Câu 2 Có các phân tử XH3
a/Hãy cho biết cấu hình hình học của các phân tử PH3 và AsH3
b/ So sánh góc liên kết HXH giữa hai phân tử trên và giải thích
c/ Những phân tử nào sau đây có moment lưỡng cực lớn hơn 0 ? BF3, NH3, SiF4, SiHCl3, SF2, O3
tử spin của electron cuối cùng của A là +1/2
a) Gọi tên 3 nguyên tố đã cho
Trang 13b) Cho biết dạng hình học của phân tử A2B, A2C So sánh góc hóa trị trong 2 phân tử đó và giải thích
ĐỀ SỐ 42
Câu 1 Viết công thức cấu tạo Lewis, nêu trạng thái lai hóa và vẽ dạng hình học của các phân tử sau:
(a) B2H6 (b) XeO3 (c) Al2Cl6 Giải thích vì sao có Al2Cl6 mà không có phân tử B2F6?
Câu 2 Trình bày cấu tạo của các ion sau: O
b/ Hãy xác định cấu trúc (trạng thái lai hóa, dạng hình học) và nêu từ tính của phức chất trên
Câu 5.Uran là một nguyên tố phóng xạ tự nhiên
a/ Một trong các hạt nhân dưới đây được hình thành từ dãy phóng xạ bắt đầu bằng 238 U
nhân đó là hạt nhân nào? 236U, 234U, 228Ac, 224Ra, 224Rn, 220Ra, 215Po, 212Pb, 221Pb Vì sao?
b/ Tìm số hạt và được phóng ra từ dãy phóng xạ bắt đầu bằng 238 U
92 để tạo thành nguyên tố X.Biết rằng nguyên tử của nguyên tố X có bộ 4 số lượng tử của electron cuối cùng là n=6, l=1, m=0 vàs=+1/2; Tỷ lệ giữa số hạt không mang điện và số hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử X là1,5122
Trang 14PHẦN 2 – BÀI GIẢI
ĐỀ SỐ 1
1 Cấu trúc (a) với các electron không liên kết ở vị trí trục có khả năng tồn tại thực tế vì nó đảm bảo
cho lực đẩy giữa các cặp electron không liên kết là nhỏ nhất
Cấu trúc (c) với cặp electron không liên kết ở vị trí xích đạocó khả năng tồn tại trong thực tế vìtương tác đẩy ở cấu trúc này bé nhất
2 Do có liên kết hidro nên nước đá có cấu trúc đặc biệt Các nguyên tử oxi nằm ở tâm và bốn đỉnh
của một tứ diện đều Mỗi nguyên tử hidro liên kết chính với một nguyên tử oxi và liên kết hidrovới một nguyên tử oxi khác Cấu trúc này tương đối rỗng nên có tỷ khối nhỏ Khi tan thành nướclỏng cấu trúc này bị phá vỡ, khoảng cách giữa các phân tử giảm nên thể tích giảm và do đó tỷkhối tăng Kết quả là nước đá nhẹ hơn nước
H H
303,2tN
Nlgt
303,2N
T 303 , 2 t T
693 ,
72,200693
,0
2.2,30.303,2100lg.693,0
2,30.303,2100N
Nlg693,0
2,30.303
Vậy sau 200,46 năm thì lượng chất độc trên còn 1% kể từ lúc tai nạn xảy ra
4 Cấu hình electron của phân tử F2:
)2(lkpz)2(lkpx= lkp y)4(*px= *py)4
Phân tử F2 không có electron độc thân nên nghịch từ
Cấu hình electron của ion CO+:
Trang 15Số điện tích của Ca 2+ và O 2- lớn hơn K + và Cl - nên nhiệt độ nóng chảy của CaO > KCl.
4 Phân tử CO 2 (dạng thẳng) có momen lưỡng cực bằng 0.
Phân tử SO 2 (dạng gấp khúc) có momen lưỡng cực > 0
Vì vậy CO 2 dễ bay hơn SO 2
Trạng thái lai hóa của nguyên tử trung tâm và dạng hình học:
F 2 O, O lai hóa sp 3 , phân tử dạng góc: SF 6 , S lai hóa sp 3 d, bát diện đều:
F
FSFF
Trang 162 C trong phân tử CO2 ở trạng thái lai hóa sp nên phân tử CO2 có cấo trúc thẳng,
OCO = 1800 Do đó phân tử CO2 không phân cực
S trong SO2 ở trạng thái lai hóa sp2 nên trong phân tử SO2 có OSO =1200 Do đó phân tử SO2
phân cực
So sánh: Phân tử SO2 phân cực nên có nhiệt độ sôi cao hơn phân tử CO2 không phân cực Vì nước
là dung môi phân cực nên SO2 dễ hòa tan hơn CO2 do đó độ tan của SO2 lớn hơn CO2
Z X Z
17 Z
) Nhôm (
13 Z
)
Ph otpho (
15 Z
Z
X
2 Viết công thức.
- Hợp chất giữa X và Z có công thức cấu tạo là: AlCl 3
Công thức cấu tạo
Al Cl
Cl
Cl
Bản chất liên kết: Liên kết cộng hóa trị.
Đặc điểm cấu tạo: Có khả năng nhị hợp tạo Al 2 Cl 6 vì xung quanh Al mới có 6e chưa đạt đến cấu hình bền giống như khí hiếm nên 2 phân tử AlCl 3 liên kết với nhau bằng 2 liên kết phối trí:
Trang 17- Hợp chất giữa Y và Z có công thức phân tử là: PCl 3
Công thức cấu tạo:
Bản chất liên kết: Liên kết cộng hóa trị.
Công thức cấu tạo:
P
Cl
Cl
ClClCl
Đặc điểm cấu tạo phân tử: Có cấu trúc lưỡng thấp đáy tam giác với nguyên tử P ở trạng thái lai hóa sp 3 d.
Cặp axit – bazơ Lewis (0,5đ)
- AlCl 3 là phân tử cộng hóa trị, với Al còn thiếu 2e để đạt cấu trúc bền (8e) trong khi đó P trong PCl 3 còn
1 đôi electron chưa liên kết có thể “cho” để tạo liên kết cho – nhận với AlCl 3 nên AlCl 3 là axit Lewis còn PCl 3 là bazơ Lewis.
98 , 28 : 39
83 , 31 z
Trang 18F
F
FXe
Be(CH 3 ) 2 : thẳng hàng, Be có kiểu lai hóa sp.
Trang 19A: n = 3, ℓ = 1, m=-1, m s = +1/2 Cấu hình electron [Ne] 3s 2 3p 1
B: n = 3, ℓ = 1, m = 0, m s = -1/2 Cấu hình electron [Ne] 3s 2 3p 5
A: ô thứ 13 (Z=13), chu kỳ 3 (có 3 lớp electron), nhóm IIIA ( khối p có 3 electron hoá trị) Nguyên tố Al.
B: ô thứ 17 (Z=17), chu kỳ 3 (có 3 lớp electron), nhóm VIIA (khối p và có 7 electron hoá trị) Nguyên tố Cl.
Liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử AlCl 3 là liên kết cộng hoá trị.
F
F
2.2.Cấu tạo của phân tử NH 3 và NF 3 :
Trang 20HH
H
N
FF
O N O
N O O
lai hoá sp 2 , lai hoá sp, lai hoá sp 2 ,
Nito trong NH3 và NF3 đều ở trạng thái lai hóa sp3
trung ở nguyên tử N, tương tác đẩy mạnh
Trong NF3 liên kết N – F phân cực về phía F làm các đôi electron liên kết xa nguyên tử
Trang 21N, tương tác đẩy yếu
nên góc liên kết HNH > FNF
với vectơ momen phân cực của các liên kết N – H
NF3: Chiều phân cực của đôi electron chưa liên kết trong NF3 ngược chiều với vectơ momen phân cực của các liên kết N – F
Nên momen lưỡng cực của NH3 lớn hơn NF3
1.2
10 9
1/2
1,54.104,51.10
238
o N t
Trang 22
,
,.,
),,(,
.o
3 24 23
A
CuCl 3
A41715a
cm1096515810
02361364
5355634N
d
MNa
2
84,1.24171,52
Trang 232697
,Rm
(1) - Trước phản ứng trạng thái lai hoá của Al là: sp2
- Sau phản ứng trạng thái lai hoá của Al là: sp3
(b) Sự sai biệt góc hóa trị trong phân tử OF2 và OCl2 cũng do sự khác biệt về ĐÂĐcủa các nguyên tử liên kết Nguyên tử liên kết có ĐÂĐ càng lớn thì góc hóa trị càng nhỏ.Flor có ĐÂĐ lớn hơn Clor nên góc hóa trị F – O – F nhỏ hơn Cl – O – Cl
Trang 24ĐỀ SỐ 10
Câu 1
Số khối của nguyên tử M: p + n = 2p + 4
Số khối của nguyên tử R: p’ + n’ = 2p’
% khối lượng R trong MaRb = 2p 'b 6,667 1
hòa
Cacbon dùng 1 obitan lai hoá chưa bão hoà xen phủ xichma với 1 obitan p chưa bão hoà của oxi vàdùng 1 obitan p thuần chủng chưa bão hoà xen phủ pi với 1 obitan p chưa bão hoá còn lại của oxi.Oxi dùng 1 obitan p bão hoà xen phủ với obitan p trống của cacbon tạo liên kết pi kiểu p p
Công thức cấu tạo: :C O:
I.3 Sự hình thành liên kết trong phân tử Ni(CO)4
Trang 25Phân tử Ni(CO)4 có tính nghịch từ vì không còn electron độc thân.
I.4 Cacbondioxit có cấu trúc đường thẳng O = C = O ứng với trạng thái lai hoá sp của nguyên tử cacbon Trái lại, SiO2 có cấu tạo tứ diện ứng với trạng thái lai hoá sp3 của nguyên tử Silic Trong tinh thể SiO2, nguyên tử Si nằm ở tâm của tứ diện liên kết công hoá trị với 4 nguyên tử oxi nằm ở 4đỉnh của tứ diện đó Như vậy mỗi nguyên tử oxi liên kết với hai nguyên tử Silic ở hai tứ diện cạnhnhau Do đó, SiO2 ở dạng polime với cấu trúc 3 chiều nên quá trình nóng chảy có liên quan đến quátrình cắt đứt liên kết hoá học, còn CO2 ở trang thái rắn tạo ra tinh thể phân tử, quá trình nóng chảykhông liên quan đến sự đứt liên kết hoá học trong phân tử CO2