Kí hiệu nguyên tử: ZA X với Nguyên tử khối trung bình M : Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với tỉ lệ % số nguyên tử xác định nên nguyên tử khối của nguyên tố
Trang 1THÀNH PHẦN CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
Nguyên tử là hạt vô cùng nhỏ, trung hòa về điện, cấu tạo nên nguyên tố hóa học, đồng thời cấu tạo nên chất
Nguyên tử gồm hạt nhân và vỏ nguyên tử
Hạt nhân: nằm giữa nguyên tử, mang điện tích dương, tạo nên từ các hạt proton và nơtron
Vỏ nguyên tử: chứa electron, mang điện tích âm
⇒ Vậy nguyên tử được cấu thành từ 3 loại hạt cơ bản là proton ( )p , nơtron ( )n và electron( )e
Khối lượng và điện tích của các hạt p, n, e:
Gọi Z là số proton có trong hạt nhân thì điện tích hạt nhân là Z+, số điện tích hạt nhân là Z
Z cũng được gọi là số hiệu nguyên tử
Mặt khác nguyên tử trung hòa về điện nên số p = số e hay Z = E
Do đó, trong nguyên tử: số p = số e = số điện tích hạt nhân = số hiệu nguyên tử = Z
Số khối hạt nhân ( )A : là tổng số proton ( )Z và nơtron ( )N có trong hạt nhân: A=Z+N
⇒ Khối lượng nguyên tử tính theo u (tức nguyên tử khối) về mặt trị số xem như xấp xỉ số khối
Kí hiệu nguyên tử: ZA X với
Nguyên tử khối trung bình ( )M :
Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với tỉ lệ % số nguyên tử xác định nên nguyên tử khối của nguyên tố (ghi trong bảng hệ thống tuần hoàn) là nguyên tử khối
trung bình của nguyên tố
là kí hiệu nguyên tố hóa học
số hiệu nguyên tử hay số proton
số khối
Trang 2Trong đó:
● A : là nguyên tử khối trung bình của nguyên tố (đ.v.C )
● A, B, : là nguyên tử khối các đồng vị (tính bằng đ.v.C và bằng số khối các đồng vị)
● a, b, : là tỉ lệ % số nguyên tử các đồng vị tương ứng
VỎ NGUYÊN TỬ
Electron chuyển động xung quanh hạt nhân với tốc độ rất lớn, tạo nên một vùng không gian
mang điện tích âm, gọi là "mây" electron Mật độ điện tích của mây electron không đều Vùng có mật độ điện tích lớn nhất (tức là xác xuất có mặt electron nhiều nhất) được gọi là obitan
Tùy thuộc vào mức năng lượng mà các electron ở phần vỏ nguyên tử được phân thành các lớp, phân lớp
Lớp electron: gồm những electron có mức năng lượng bằng nhau hoặc xấp xỉ nhau
Từ gần hạt nhân ra ngoài, các lớp electron được ghi bằng số 1, 2, 3, 4, 5, hay bằng chữ cái hoa tương ứng K, L, M, N, O,
Phân lớp: gồm những electron có mức năng lượng bằng nhau được kí hiệu là s, p, d, f,
Số phân lớp có trong một lớp bằng số thứ tự của lớp đó (tức lớp thứ n có n phân lớp)
Lớp K n( =1) có một phân lớp: 1s
Lớp L n( =2) có hai phân lớp: 2s,2p
Lớp M n( =3) có ba phân lớp: 3s, 3p, 3f
Kí hiệu phân lớp 1s 2s, 2p 3s, 3p, 3d 4s, 4p, 4d, 4f ……
Số electron tối đa ở
lớp và phân lớp 2 2, 6 8 2, 6, 10 18 2, 6, 10, 14 32 ……
Số obitan trong một phân lớp
● Phân lớp s có một obitan (hình cầu)
● Phân lớp p có ba obitan Pz, Py, Pz có dạng
hình số 8 nổi, định hướng theo trục x, y, z
● Phân lớp d có năm obitan
● Phân lớp f có bảy obitan
⇒ Phân lớp n có n2 obitan
Qui tắc phân bố electron nguyên tử – Cấu hình electron
Nguyên lí bền vững: ở trạng thái cơ bản, trong
nguyên tử, các electron chiếm lần lượt các obitan
có mức năng lượng từ thấp đến cao
Cách nhớ trật tự các mức năng lượng từ thấp đến cao theo quy tắc Klescoski:
"Đọc các mũi tên theo chiều từ trên xuống và từ gốc đến ngọn"
Trang 3Sự phân bố các electron trên obitan:
Viết cấu hình electron: là biểu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau
Một số lưu ý cần nhớ
Từ nguyên tố thứ 21 trở đi, do cấu hình electron không trùng với mức năng lượng, nên muốn viết đúng cấu hình electron, trước hết viết sự phân bố electron theo mức năng lượng, sau đó sắp xếp lại theo các lớp từ trong ra ngoài
Thí dụ: Viết cấu hình electron của nguyên tố sắt Fe Z( =26)
● Theo mức năng lượng: ( ) 2 2 6 2 6 2 6
Thí dụ: Viết cấu hình electron của Cr Z( =24)
● Theo mức năng lượng: Cr Z( =24 : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d) 2 2 6 2 6 2 4
● Theo cấu hình electron: Cr Z( =24 : 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s) 2 2 6 2 6 4 2
● Chuyển về cấu hình electron đúng nhất: Cr Z( =24 : 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s) 2 2 6 2 6 5 1
Dạng (n−1 d ns) 9 2 ( ) 0 1
n−1 d ns1 Thí dụ: Viết cấu hình electron của Cu Z( =29)
Nguyên lí Pauli: "Mỗi obitan chỉ
chứa tối đa 2 electron và 2
electron này có chiều tự quay
Trang 4+ Số hạt không mang điện là: N
Thông thường, nếu Z≤82 thì 1 N 1,524
Z
≤ ≤ và số khối A = số nguyên tử khối
Mối liên hệ giữa lớp electron ngoài cùng với loại nguyên tử
Tương đối trơ
về mặt hóa học
Khi nguyên tử nhận thêm electron sẽ biến thành ion âm: m
X+me→ion X −Các nguyên tử phi kim dễ nhận thêm electron để đạt cơ cấu bền với 8e lớp ngoài cùng của khí hiếm cùng chu kì
Khi nguyên tử nhường electron sẽ trở thành ion dương: M−ne→ion Mn+
Các nguyên tử kim loại nhóm A dễ nhường số electron lớp ngoài cùng để đạt cơ cấu bền vững với 8e lớp ngoài cùng, giống với khí hiếm ở chu kỳ ngay trước đó
Trang 5Bši giải tham khảo Bši giải tham khảo
● Gọi Z, N, E lần lượt là số proton, số nơtron và số electron có trong nguyên tố A
● Ta có: Z+E+N =46
● Do trong một nguyên tử trung hòa về điện nên Z= E⇒2Z+N =46 1 ( )
● Mặt khác, số hạt không mang điện bằng 8
15 số hạt mang điện nên:
● Từ ( ) ( )1 , 2 ⇒Z=15⇒E=15 Thay vào ( )2 , ta được N =16
● Theo bảng hệ thống tuần hoàn, A là nguyên tố photpho ( )P
Bši giải tham khảo Bši giải tham khảo
● Ta có tổng số hạt trong nguyên tử: P+N+E=34
● Mà P=E=Z⇒2Z+N=34 ( )1
● Mặt khác, số hạt mang điện gấp 1,8333 lần số hạt không mang điện nên: 2Z =1, 8333N ( )2
● Thay ( )2 vào ( )1 , ta được: 1, 8333N+N=34⇒N=12⇒Z=14
● Vậy X có Z=11 nên điện tích hạt nhân là 11+
Thí dụ 1 Một nguyên tử A có tổng số hạt là 46, số hạt không mang điện bằng /8 15 số hạt mang
điện Xác định thành phần cấu tạo nên nguyên tố A ? Gọi tên A ?
Thí dụ
Thí dụ 22 Cho nguyên tử X có tổng số hạt là 34, trong đó số hạt mang điện gấp 1, 8333 lần số hạt
không mang điện Tìm điện tích hạt nhân và số khối của X ?
Thí dụ
Thí dụ 33 Cho nguyên tử R có tổng các loại hạt bằng 58 và số khối nhỏ hơn 40 Đó là nguyên tử của
nguyên tử của nguyên tố nào ?
Thí dụ
Thí dụ 44 Phân tử MX3 có tổng các loại hạt bằng 196, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt
không mang điện là 60 Số hạt mang điện trong nguyên tử M ít hơn số hạt mang điện
trong nguyên tử X là 8 Xác định M, X và công thức phân tử MX3 ?
Trang 6Bši giải tham khảo Bši giải tham khảo
● Gọi Z, N, E Z( =E) lần lượt là số proton, số nơtron, số electron trong nguyên tử X
Z ', N ', E ' Z '( = E ') lần lượt là số proton, số nơtron, số electron trong nguyên tử M
● Trong phân tử MX3 có tổng các loại hạt là 196, nên: (Z+E+N)+3 Z '( +E '+N ')=196
● Trong hạt nhân M, ta có số nơtron nhiều hơn số proton 4 hạt, nên: N−Z= 4 ( )2
● Trong hạt nhân X, ta có số nơtron bằng số proton, nên: N '=Z ' ( )3
● Tổng số hạt proton trong MX2 là 58 hạt nên: Z+2Z '=58 ( )4
Thí dụ 55 Hợp chất A có công thức MX2, trong đó M chiếm 46, 67% về khối lượng Trong hạt
nhân M có số nơtron nhiều hơn số proton là 4 hạt Trong hạt nhân X, số nơtron bằng số proton Tổng số proton trong MX2 là 58 hạt Xác định công thức phân tử của MX2 ?
là số hạt proton, electron, nơtron và số khối trong nguyên tử M
là số hạt proton, electron, nơtron và số khối trong nguyên tử X
Trang 7BA I TÂ I TÂ P A P A P DU P DU NG NG
Bài 1. Nguyên tử được cấu tạo từ những hạt cơ bản nào ? Khối lượng và điện tích từng loại hạt ? Tại
sao nguyên tử luôn trung hòa về điện ?
Bài 2. Tìm tỉ số về khối lượng của eléctron so với proton, so với nơtron ? Có thể coi khối lượng nguyên
tử gần bằng khối lượng của hạt nhân nguyên tử được không ? Tại sao ?
Bài 3. Cho nguyên tử X có tổng số hạt trong nguyên tử là 46 Số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt
mang điện dương là 1 Xác định số hạt proton ( )p , nơtron ( )n và electron ( )e cấu tạo nên
nguyên tử X
Bài 4. Cho nguyên tử X có tổng số hạt trong nguyên tử là 46 Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không
mang điện là 14
a/ Xác định số hạt cấu tạo nên nguyên tử
b/ Xác định điện tích hạt nhân, điện tích lớp vỏ, điện tích nguyên tử X
Bài 5. Cho nguyên tử X có tổng số hạt trong nguyên tử là 115 Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt
không mang điện là 25
a/ Hạt nhân nguyên tử X được cấu tạo gồm những hạt nào ? Số lượng bao nhiêu ?
b/ Xác định điện tích hạt nhân, điện tích lớp vỏ, điện tích nguyên tử X
Bài 6. Cho hai nguyên tử X và Y
a/ Nguyên tử X có tổng số hạt trong nguyên tử là 18 Số hạt không mang điện bằng số hạt mang điện âm Xác định số hạt p, n, e cấu tạo nên X
b/ Nguyên tử Y có số hạt mang điện bằng số hạt mang điện trong nguyên tử X (câu a/), nhưng hơn X đến 2 hạt không mang điện Tìm số hạt cấu tạo của nguyên tử Y
Bài 7. Cho nguyên tử X có tổng số hạt trong nguyên tử là 21 Số hạt mang điện gấp đôi gấp đôi số hạt
không mang điện Tìm số hạt cấu tạo nên nguyên tử X
Bài 8. Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n) của nguyên tử sau, biết:
a/ Nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt bằng 10
b/ Tổng số hạt cơ bản là 13
c/ Tổng số hạt cơ bản là 52, số proton lớn hơn số nơtron là 16
d/ Tổng các loại hạt trong nguyên tử là 18, trong đó tổng số hạt mang điện bằng gấp đôi số hạt không mang điện
e/ Nguyên tử có tổng số hạt cơ bản là 24, số hạt không mang điện chiếm 33, 33%
f/ Nguyên tử có tổng số hạt là 34, số nơtron nhiều hơn số proton 1 hạt
g/ Nguyên tử có tổng số hạt là 18, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điên là 18 hạt h/ Nguyên tử có số khối bằng 207, số hạt mang điện âm là 82
Bài 9. Tìm số proton, số electron, số nơtron và cho biết tên nguyên tố trong các trường hợp sau:
a/ Nguyên tử X có số khối nhỏ hơn 36 và tổng số hạt là 52
b/ Nguyên Y có tổng số hạt là 62 và có số khối nhỏ hơn 43
ĐS: / 17 / 42
20
a X : Cl b Y : Ca Bài 10. Tìm số proton, số electron, số nơtron và tìm số khối trong các trường hợp sau:
Bài 11. 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 hạt Xác định kí hiệu nguyên tử M, X và công thức MX2 ?
Trang 8ĐS: MX : MgCl2 2
Bài 12. Một hợp chất vô cơ A có công thức phân tử X Y2 3, tổng số hạt trong hợp chất A là 296, trong đó
số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 88 Số khối của X nhiều hơn của Y là 20
Số electron của X bằng trung bình cộng số proton và số khối của Y Tìm công thức phân tử của
e/ Natri cácbônát f/ Sắt ( )III oxít
Bài 15. Hoàn thành các phản ứng sau
a/ Al O2 3 +HCl→ b/ HCl+ ? →ZnCl2 +H2 ↑ c/ MgSO4 +BaCl2 → d/ .? +NaOH→Mg OH( )2 + ?
Bài 16. Tính thể tích khí thu được trong các trường hợp sau
a/ Cho 5, 4 g( ) nhôm phản ứng với dung dịch HCl
b/ Cho 20 g( ) đá vôi phản ứng với dung dịch H2SO4 dư
c/ Cho 18, 9 g( ) Na2SO3 phản ứng với dung dịch HCl dư
Bài 17. Tính khối lượng kết tủa thu được trong các trường hợp sau
a/ Cho 10, 4 g( ) BaCl2 tác dụng với dung dịch H2SO4 dư
b/ Cho 10 g( ) dung dịch NaOH 20% tác dụng với dung dịch FeCl3 dư
c/ Cho 100 ml( ) dung dịch AgNO3 1 M( ) tác dụng với 200 ml( ) dung dịch NaCl 2 M( )
d/ Cho 500 ml( ) dung dịch Na2CO3 0,2 M( ) tác dụng với 100 ml( ) dung dịch CaCl 0,1 M2 ( )
Trang 9Khối lượng tuyệt đối của A
ZX là mX =m p (số proton)+ m n (số nơtron)+ m e (số electron)
Khối lượng tương đối (nguyên tử khối) ( đ )
= π (với R là bán kính nguyên tử)
1 mol nguyên tử chứa 23
N=6, 02.10 nguyên tử
Do me bé hơn nhiều so với m , m nên khối lượng nguyên tử chủ yếu tập trung p n
ở hạt nhân Vì vậy, trong tính toán hóa học thông thường thì: mnguyên tử=mp +mn
Khối lượng tuyệt đối
Thí dụ
Thí dụ 66 Cho nguyên tử kali có 19 proton, 20 nơtron và 19 electron
a/ Tính khối lượng tuyệt đối và biểu thị khối lượng tương đối của 1 nguyên tử K
b/ Xác định các tỉ lệ khối lượng
Của proton với electron
Của tổng số electron với nguyên tử
Của hạt nhân với nguyên tử
Nêu nhận xét ? c/ Tính số nguyên tử K có trong 0, 975 g kali ( )
Trang 10b/ Xác định các tỉ lệ khối lượng ?
●
27 p
27 e
27 K
Khối lượng tính bằng gam của 1 nguyên tử kali là vô cùng bé, không có cân nào cân được
Khối lượng proton lớn gấp khoảng 1837 lần khối lượng electron
Khối lượng electron rất nhỏ bé so với khối lượng toàn bộ nguyên tử (khoảng 0, 0045%) Vì vậy, trong các tính toán hóa học thông thường, ta có thể bỏ qua khối lượng electron và xem khối lượng nguyên tử bằng khối lượng hạt nhân
c/ Tính số nguyên tử K có trong 0,975(g) kali ?
b/ Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng nguyên tử tập trung vào hạt nhân với bán kính
( )
15 1
r =2.10− m Tính khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử Zn ?
Trang 11Bši giải tham khảo Bši giải tham khảo
● 1 mol nguyên tử canxi có ( ) ≈6, 02.1023nguyên tử Ca
19, 36 Gọi x% là thể tích các nguyên tử Au trong tinh thể
Bài 18. Hãy tính khối lượng nguyên tử của các nguyên tố sau theo u và kg
a/ Nguyên tử Na 11e, 11p, 12n( ) b/ Nguyên tử Al 13e, 13p, 14n( )
c/ Nguyên tử Cl 17e, 17p, 18n( ) d/ Nguyên tử N 7e, 7p, 7n( )
e/ Nguyên tử Fe 26e, 26p, 30n( ) f/ Nguyên tử K 19p, 19e, 20n( )
g/ Nguyên tử Cu 29e, 29p, 34n( ) h/ Nguyên tử Ar 18p, 18e, 22n( )
Bài 19. Một loại nguyên tử cacbon được cấu tạo bởi 6 proton, 6 nơtron, 6 eléctron
a/ Tính khối lượng tuyệt đối và biểu thị khối lượng tương đối của nguyên tử cacbon
b/ Xác định các tỉ lệ khối lượng
Của proton với electron
Của tổng số electron với nguyên tử
Thí
Thí dụ dụ dụ 88 Tính bán kính gần đúng của nguyên tử canxi Biết thể tích của 1 mol canxi là 25, 78 cm( 3)
Biết rằng trong tinh thể kim loại canxi các nguyên tử canxi được xem như dạng hình cầu, chiếm 74% thể tích tinh thể, còn lại là các khe trống
Thí dụ 9 Nguyên tử Au có bán kính và khối lượng mol nguyên tử lần lượt là 1, 44 ( )A và
( / )
197 g mol Biết khối lượng riêng của Au là 19, 36 g cm Hỏi các nguyên tử Au ( / 3)
chiếm bao nhiêu phần trăm thể tích trong tinh thể ?
Trang 12Của hạt nhân với nguyên tử
Nêu nhận xét ?
Bài 20. Cho nguyên tử X có tổng số hạt trong nguyên tử là 28 Số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt
mang điện dương là 1 hạt
a/ Xác định số p, e, n
b/ Tính khối lượng nguyên tử X theo đơn vị u và gam
Bài 21. Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt là 82 Tỉ số giữa số hạt mang điện và số hạt không
mang điện là 26
15 a/ Xác định điện tích hạt nhân của nguyên tố X ?
b/ Tính khối lượng của nguyên tử X theo đơn vị gam ?
c/ Hỏi trong 1 g( ) X thì có bao nhiêu nguyên tử X ?
Bài 22. Nguyên tử của một nguyên tố A có tổng số hạt bằng 60 Số hạt mang điện gấp đôi số hạt không
mang điện
a/ Tính MA ? Gọi tên của A ?
b/ Cho a gam( ) A vào nước, thu được dung dịch B và 2,24 lít khí C (ở đkc)
● Tính a gam( ) ?
● Tính C% của dung dịch B ?
Bài 23. Cho biết một nguyên tử Magiê có 12 electron, 12 proton, 12 nơtron
a/ Tính khối lượng 1 nguyên tử Mg ?
b/ Biết 1 mol( ) nguyên tử Mg nặng 24, 305 g( ) Tính số nguyên tử Mg có trong 1 mol( ) Mg ? Bài 24. Tính khối lượng riêng theo g/cm3 của nguyên tử hidrô Biết bán kính nguyên tử của hiđrô là
o
0, 53 A và nguyên tử lượng mol: MH =1, 00799
D=2, 685 g cm
Bài 25. Bán kính nguyên tử và khối lượng mol nguyên tử Fe lần lượt là 1,28 Ao và 56 g mol Tính khối ( / )
lượng riêng của Fe Biết rằng trong tinh thể, các tinh thể Fe chiếm 74% thể tích, còn lại là không gian trống
Fe
D ≈7, 84 g / cm
Bài 26. Giữa bán kính hạt nhân ( )R và số khối của nguyên tử ( )A có mối liên hệ R=1, 5.10 A−133
Tính khối lượng riêng của hạt nhân ?
ĐS: D=1,175.1014(g cm/ 3)
Bài 27. Bán kính của nguyên tử hiđrô gần bằng 10( )
0, 53.10− m , còn bán kính hạt nhân bằng 15( )
10− m Cho rằng cả nguyên tử và hạt nhân đều có dạng hình cầu Tính tỉ lệ thể tích của toàn nguyên tử
và thể tích hạt nhân
ĐS: 1, 5.10 lần 14
Bài 28. Tính bán kính gần đúng của nguyên tử Cu (đồng), biết khối lượng riêng của Cu là ( / 3)
8, 93 g cm
và khối lượng nguyên tử Cu bằng 63 v.C Mặt khác, thể tích thật chiếm bởi các nguyên tử (đ )
chỉ bằng 74% của tinh thể, còn lại là các khe trống
Trang 13Bài 29. Xem nguyên tử Flo (9e, 9p, 10n) là một hình cầu có đường kính bằng 10− 10( )m và hạt nhân là
một hình cầu có đường kính 14( )
10− m a/ Tính khối lượng của 1 nguyên tử F
b/ Tính khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử F
c/ Tìm tỉ lệ thể tích của toàn nguyên tử so với hạt nhân nguyên tử F
Bài 30. Nguyên tử nhôm có bán kính 1, 43 Ao và có khối lượng nguyên tử là 27(đ.v.C)
a/ Tính khối lượng riêng của nguyên tử Al
b/ Trong thực tế, thể tích thật chiếm bởi các nguyên tử chỉ bằng 74% của tinh thể, còn lại là các khe trống Định khối lượng riêng đúng của nguyên tử Al
ĐS: / ' ( / 3) / ( / 3)
a D = 3, 66 g cm b D =2, 73 g cm Bài 31. Nguyên tử có đường kính lớn gấp 10000 lần đường kính hạt nhân Nếu ta phóng đại hạt nhân lên
thành một quả bóng có đường kính 6 cm( ) thì lúc đó đường kính của nguyên tử là bao nhiêu ? ĐS: 300 m ( )
Đồng vị là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron (khác A)
Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với tỉ lệ % số nguyên tử xác định nên nguyên tử khối của nguyên tố (ghi trong bảng hệ thống tuần hoàn) là nguyên tử khối
trung bình của nguyên tố
là kí hiệu nguyên tố hóa học
là số proton = số điện tích hạt nhân = số hiệu nguyên tử
là số khối
Tổng khối lượng các nguyên tử Tổng số nguyên tử
● M : là nguyên tử khối trung bình của nguyên tố (đ.v.C )
● A, B, : là nguyên tử khối các đồng vị (tính bằng đ.v.C và bằng số khối các đồng vị)
● a, b, : là tỉ lệ % số nguyên tử các đồng vị tương ứng
Trang 14Bši giải tham khảo Bši giải tham khảo
a/ 7 23 39 40 234
3Li, 11Na, 19K, 20Ca, 90 Th
Số ĐVTĐHN Số proton Số electron Số nơtron Số khối
Thí dụ 10 Hãy cho biết số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron và số khối của những
nguyên tử có kí hiệu sau đây a/ 7 23 39 40 234
3Li, 11Na, 19K, 20Ca, 90 Th b/ 1 4 12 16 31 54
1H, He, C,2 6 8O, 15P, 26Fe
Thí dụ 11 Tính khối lượng trung bình của các nguyên tố trong các trường hợp sau đây
a/ Clo trong tự nhiên là hỗn hợp của của hai đồng vị bền 35
17Cl chiếm 75, 77% và còn lại
là 37
17Cl b/ Một nguyên tố X gồm hai đồng vị X1 và X2 Đồng vị X1 có tổng số hạt là 18 Đồng
vị X2 có tổng số hạt là 20 Biết rằng % các đồng vị trong X bằng nhau và các loại hạt trong X1 cũng bằng nhau Xác định nguyên tử khối trung bình của X ?
Trang 15a/ Nguyên tử khối trung bình của nguyên tử clo là: ( )
b/ Tính khối lượng trung bình của X ?
● Các hạt trong đồng vị X1 bằng nhau nên: Z N E 18 6
b/ Tính % khối lượng của mỗi đồng vị 35
Cl trong axit pecloric HClO4 ?
● Số mol của nguyên tử đồng vị 35
Cl trong 1 mol nguyên tử Cl là: 35 Cl ( )
75
100
● Khối lượng tương ứng: m35 Cl =n35 Cl.A35 Cl =0, 75.35=26, 25 g( ) (Do A=M)
Thí dụ 12 Oxi trong tự nhiên là hỗn hợp của các đồng vị: 16 ( ) 17 ( ) 18
O 99, 757% , O 0, 039% , O a/ Tính khối lượng nguyên tử trung bình của oxi ?
b/ Tính số nguyên tử của mỗi loại đồng vị khi có 1 nguyên tử đồng vị 17
O c/ Hỏi có thể tạo thành bao nhiêu phân tử oxi (biết phân tử oxi có hai nguyên tử) ? Tính khối lượng phân tử tương ứng ?
Thí dụ
Thí dụ 1313 Khối lượng nguyên tử của clo là 35,5 Clo có hai đồng vị là 35
Cl và 37
Cl a/ Tính % số lượng của mỗi đồng vị ?
b/ Tính % khối lượng của mỗi đồng vị 35
Cl trong axit pecloric HClO4 ?
(Cho H=1, O=16)
Trang 16b/ Tính số khối từng đồng vị và phần trăm số nguyên tử của mỗi đồng vị ?
● Gọi A , A , A1 2 3 lần lượt là số khối của ba đồng vị tương ứng
số khối nhiều hơn đồng vị hai là 1 đơn vị Tính số khối từng đồng vị và phần trăm
số nguyên tử của mỗi đồng vị ?
Trang 17BA I TÂ I TÂ P A P A P DU P DU NG NG
Bài 32. Định nghĩa nguyên tố hóa học ? Vì sao số hiệu nguyên tử lại đặc trưng cho một nguyên tố hóa
học ?
Ki Ki hiê hiê hiêu nguyên t u nguyên t u nguyên t
Bài 33. Tìm số lượng các loại hạt trong nguyên tử sau
a/ Hãy cho biết dãy trên gồm mấy nguyên tố ? Kể các nguyên tử cùng nguyên tố ?
b/ Cho biết thành phần hạt nhân của chúng ?
c/ Viết kí hiệu của chúng (có xác định tên nguyên tố) ?
Bài 35. Hãy xác định điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron, số electron và khối lượng nguyên tử của
các nguyên tố có kí hiệu sau đây:
a/ Tìm tổng số hạt cấu tạo nên nguyên tử của nguyên tố X
b/ Tính gần đúng nguyên tử khối của X
c/ Tính khối lượng tuyệt đối theo gam của nguyên tử X
Bài 37. Nguyên tử của nguyên tố natri có kí hiệu 23
Na a/ Xác định số lượng các hạt cấu tạo nên nguyên tử Na
b/ Tìm điện tích hật nhân, khối lượng nguyên tử của Na
c/ Viết phản ứng của Na với khí clo, nước, oxi
Bài 38. Viết kí hiệu nguyên tử X (đúng tên nguyên tố) trong các trường hợp sau
a/ Có 15 eléctron, 16 nơtron
b/ Có điện tích hạt nhân là 14+ và có 14 nơtron
c/ Khối lượng nguyên tử là 80 và số hiệu là 35
d/ Tổng số hạt trong nguyên tử là 40, số hạt mang điện hơn số hạt không mang điện là 12 hạt e/ Nguyên tử khối là 31, hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện dương là 1 hạt
f/ Tổng số hạt trong nguyên tử là 46, số hạt không mang điện bằng 8
15 số hạt mang điện
g/ Tổng số hạt proton và nơtron là 26, hiệu của chúng là 2
h/ Tổng số hạt bằng 28 và số khối nhỏ hơn 20
Bài 39. Xác định số khối, số hiệu và viết kí hiệu của các nguyên tử sau
a/ Tổng số hạt của một nguyên tử X là 52 Biết số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16
b/ Nguyên tử nguyên tố Y có tổng các phần tử tạo nên là 155, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33
Bài 40. Viết kí hiệu nguyên tử X, Y trong các trường hợp sau
a/ A : AX Y =1 : 7 b/ NX +NY = 4 c/ ZX +ZY =4
Trang 18Bài 41. Viết công thức của các loại phân tử đồng ( )II oxit, biết rằng đồng và oxi có các đồng vị sau:
63 65 16 17 18
29Cu, 29Cu, 8O, 8 O, 8O
Bài 42. Biết hiđro và oxi có các đồng vị sau: 1 2 3 16 17 18
1H, H, H,1 1 8O, 8O, 8O a/ Viết công thức các loại phân tử hiđro và tính phân tử khối của chúng ?
b/ Viết công thức các loại phân tử oxi và tính phân tử khối của chúng ?
c/ Viết công thức các loại phân tử nước ?
d/ Tính khối lượng phân tử các phân tử nước trên ? Khối lượng phân tử lớn nhất của nước bằng bao nhiêu ?
Bài 43. Trong tự nhiên, oxi có 3 đồng vị: 16 17 18
8 O, 8 O, 8O Cacbon có 2 đồng vị: 12 13
6 C, 6C Hỏi có thể tạo thành bao nhiêu phân tử khí CO2 ? Tính phân tử khối của chúng ?
Đô
Bài 44. Đồng vị là gì ? Cho các nguyên tử được kí hiệu như sau: 10 20 40 11 23 24 12 21
5 A, 10B, 20C, 5D, 11E, 11F, 5 G, 10H a/ Hãy cho biết nguyên tử nào là đồng vị của nhau ?
b/ Tìm số lượng của các loại hạt trong mỗi nguyên tử trên ?
Bài 45. Cho các nguyên tử: 16 32 40
8 O, 16S, 18Ar a/ Xác định số proton, số nơtron, số eléctron trong mỗi nguyên tử ?
b/ Một nguyên tử X có A=33, Z=16 Nguyên tử X là đồng vị của nguyên tử nào trong 3 nguyên tử nói trên ?
Bài 46. Cho nguyên tử đồng có kí hiệu như sau: 63
29Cu a/ Tìm số lượng các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử đồng
b/ Đồng vị thứ hai của đồng có nhiều hơn 2 nơtron so với đồng vị trên Viết kí hiệu của đồng vị thứ hai của đồng
Bài 47. Tính khối lượng nguyên tử trung bình của các nguyên tố sau đây
26Fe 5, 84% ; 26Fe 91, 68% ; 26Fe 2,17% ; 26Fe Bài 48. Nguyên tử Ar có các đồng vị: 36 38 ( ) 40 ( )
Ar, Ar 0, 06% , Ar 99, 69% a/ Tìm nguyên tử khối trung bình của Ar
b/ So sánh số nơtron của các đồng vị trên
Bài 49. Nguyên tố kali trong tự nhiên có các đồng vị: 39 40 41
K, K, K với tỉ lệ tương ứng lần lượt là
93, 08%; 6,12%
a/ Tính tỉ lệ phần trăm của đồng vị 41
K b/ Tính khối lượng nguyên tử trung bình của K
Bài 50. Tính khối lượng nguyên tử trung bình của các nguyên tố trong các trương hợp sau
a/ Clo có hai đồng vị là 35 37
17Cl, 17Cl Biết khối lượng nguyên tử của clo là 35,5
Trang 19b/ Cacbon ở trạng thái tự nhiên có hai đồng vị là 12
6 C và 136 C , cacbon có khối lượng nguyên tử
d/ Khối lượng nguyên tử trung bình của Ne là 20,18 và Ne có hai đồng vị ứng với số khối là 20
và 22 Tính tỉ lệ phần trăm của mỗi đồng vị
e/ Hiđro trong tự nhiên là hỗn hợp của hai đồng vị 1H và 2H Nguyên tử khối trung bình của hiđrô
là 10,008
Bài 52. Tìm số khối của đồng vị thứ hai của các nguyên tố sau
a/ Nguyên tử trung bình của bạc là 107,88 Bạc có hai đồng vị, trong đó đồng vị 109
Ag chiếm
44%
b/ Nguyên tử khối trung bình của Bo là 10,812 Bo có hai đồng vị, trong đó đồng vị 10
5 B chiếm 18, 8% c/ Brom có hai đồng vị, trong đó đồng vị 79
Br chiếm 54, 5% Xác định số khối của đồng vị còn lại Biết rằng: MBr =79, 91
d/ Cho nguyên tử lượng trung bình của magie là 24,372 Số khối các đồng vị lần lượt là 24, 25
và A3 Phần trăm số nguyên tử tương ứng của A1 và A2 lần lượt là 78, 6% và 10, 9% Tìm A3 Bài 53. Oxi trong tự nhiên là hỗn hợp của ba đồng vị: 16 ( ) 17 ( ) 18 ( )
8 O 99, 757% ; 8O 0, 039% ; O 0,2048 Tính số nguyên tử mỗi loại đồng vị khi có 1 nguyên tử 17
8 O Bài 54. Nguyên tử khối trung bình của Clo là 35,5 Clo có hai đồng vị là 35 37
17Cl, 17Cl a/ Tìm thành phần % của mỗi đồng vị ?
b/ Mỗi khi có 225 nguyên tử của đồng vị 35Cl thì có bao nhiêu nguyên tử của đồng vị 37Cl Bài 55. Magie có hai đồng vị là A 1
Bài 57. Một nguyên tố có ba đồng vị mà số khối là 3 số liên tiếp có tổng số là 51 Xác định 3 đồng vị đó,
biết rằng đồng vị nặng nhất có số proton ít hơn số nơtron 2 hạt Viết kí hiệu nguyên tử của 3 đồng vị đó, biết đồng vị nhẹ nhất có số proton bằng số nơtron
Bài 58. Nguyên tử X của nguyên tố R có tổng số hạt cơ bản là 46 Số hạt không mang điện bằng 8
15 số hạt mang điện
a/ Xác định tên R
b/ Y là đồng vị của X Y có ít hơn X là 1 nơtron và Y chiếm 4% về số nguyên tử của R Tính nguyên tử lượng trung bình của R
Bài 59. Một nguyên tố X có ba đồng vị ứng với số khối là 36, 38, A3 và tỉ lệ phần trăm tương ứng lần
lượt là 0, 34%; 0, 06%; 99, 6% Biết cứ 125 nguyên tử của nguyên tố X có khối lượng là
4997, 5 v.C Tính số khối A3 ?
Bài 60. Bo có hai đồng vị, mỗi đồng vị đều có 5 proton Đồng vị thứ nhất có số proton bằng số nơtron
Đồng vị thứ hai có số nơtron bằng 1,2 lần số proton Biết nguyên tử lượng trung bình của B là 10,812 Tính % mỗi đồng vị ?
Trang 20Bài 61. Một chất X trong tự nhiên là hỗn hợp của 3 đồng vị Đồng vị thứ nhất chứa 12 nơtron chiếm
78, 6% số nguyên tử Đồng vị thứ hai chứa 13 nơtron chiếm 10% Đồng vị thứ ba chứa 14
nơtron Nguyên tử lượng trung bình của ba đồng vị này là 24, 328 v.C(đ ) Tìm số hiệu nguyên
tử và viết kí hiệu mỗi đồng vị
Bài 62. Một chất X trong tự nhiên là hỗn hợp của 3 đồng vị Đồng vị thứ nhất có 5 nơtron chiếm 50%,
đồng vị thứ hai có 7 nơtron chiếm 35% và đồng vị thứ ba có 8 nơtron chiếm 15% Nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp là 12,15
a/ Tính số khối của mỗi đồng vị
b/ Viết kí hiệu nguyên tử của từng đồng vị
Bài 63. Nguyên tử X có hai đồng vị mà số nguyên tử của chúng có tỉ lệ 27 : 23 Hạt nhân đồng vị ( )I
gồm 35proton và 44nơtron Đồng vị ( )II nhiều hơn đồng vị ( )I hai nơtron Tính khối lượng nguyên tử trung bình của X ?
ĐS: MX =79, 92 v.C(đ )
Bài 64. Nguyên tử A có tổng số hạt bằng 126 Số nơtron nhiều hơn số electron là 12 hạt
a/ Tính số proton và số khối của A ?
b/ Nguyên tố A gồm ba đồng vị X, Y, Z Số khối của X bằng trung bình cộng số khối của Y và
Z Hiệu số nơtron của Y và Z gấp hai lần số proton của nguyên tử hiđro Tính số khối của Y
X nhiều hơn trong A 1
X là một hạt Khối lượng nguyên tử trung bình của X là 28,107
a/ Tìm các số khối A , A , A1 2 3 ?
b/ Nếu trong đồng vị A 1
X có số nơtron và số proton như nhau Tìm số nơtron trong mỗi đồng vị ĐS: a A/ 1 =28, A2 =29, A3 = 30 / b 14, 15, 16
Bài 66. Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong một nguyên tử A là 16, trong nguyên tử B là 58
Tìm số proton, số nơtron và số khối của các nguyên tử A và B Giả sử sự chênh lệch giữa số khối
và khối lượng nguyên tử trung bình là không qua một đơn vị
ĐS: a/ A là 11
5 B và B có thể là 39
19K hoặc 40
18Ar Bài 67. Một nguyên tố X gồm hai đồng vị X1 và X2 Đồng vị X1 có tổng số hạt là 18 Đồng vị X2 có tổng
số hạt là 20 Biết rằng % các đồng vị trong X bằng nhau và các loại hạt trong X cũng bằng nhau Xác định khối lượng nguyên tử trung bình của X ? Gọi tên X ?
ĐS: MX =13, M : Al
Bài 68. Một nguyên tố R có ba đồng vị là X, Y, Z Biết tổng số hạt của ba đồng vị bằng 129, số nơtron
trong đồng vị X hơn đồng vị Y một hạt Đồng vị Z có số proton bằng số nơtron
a/ Xác định điện tích hạt nhân nguyên tử và số khối của ba đồng vị X, Y, Z ?
752875.10 nguyên tử của R có khối lượng là m g Tỉ lệ nguyên tử các đồng vị như ( )
sau: Z : Y=2769 : 141 và Y : X=611 : 390 Xác định khối lượng nguyên tử trung bình của R và tính giá trị m ?
ĐS: a/ 30 29 28
14X, 14Y, 14Z b/ MR =28,107 v.C , m(đ ) =3070, 63 g( )
Trang 21Bài 69. X là nguyên tố thuộc nhóm halogen Cho 2, 3 g( ) Na tác dụng vừa đủ với X2
a/ Tìm nguyên tử khối và tên của X ?
b/ X có hai đồng vị Biết tổng số khối hai đồng vị là 72 Đồng vị thứ nhất có số nơtron nhiều hơn số proton là 1 và có % số nguyên tử gấp ba lần số nguyên tử của đồng vị hai Xác định số khối, số nơtron của mỗi đồng vị
Bài 70. Cho 2, 984 g( ) MCl tác dụng với dung dịch AgNO3 dư thì thu được 5, 74 g( ) kết tủa
a/ Xác định tên kim lại M
b/ M có hai đồng vị Tỉ số của đồng vị I và đồng vị II là 19 : 1 Số nơtron của đồng vị II nhiều hơn đồng vị I là 2 Tìm số khối của mỗi đồng vị
Bài 71. Cho 10,29 g( ) muối NaX tác dụng hết với dung dịch AgNO3 thu được 18, 79 g( ) kết tủa
a/ Xác định nguyên tử lượng trung bình của nguyên tố X
b/ Biết X có 2 đồng vị, đồng vị I hơn đồng vị II 10% về số nguyên tử Hạt nhân đồng vị I kém hơn đồng vị II là 2 nơtron Xác định số khối của mỗi đồng vị
Bài 72. Nguyên tử khối trung bình của Bo là 10,81 Bo gồm hai đồng vị: 11
Cl và 37
Cl a/ Hỏi có bao nhiêu % về khối lượng của 35Cl chứa trong axit percloric HClO4
b/ Có bao nhiêu % về khối lượng của 37
Cl chứa trong muỗi kali clorat KClO3 Bài 75. Cho 1, 2 g kim loại M tan hết trong dung dịch HCl, sau phản ứng thu được ( ) 1,12 l khí H( ) 2
a/ Định tên kim loại A
b/ Tính nồng độ mol/l của dung dịch HCl
Bài 79. Cho 100 ml( ) dung dịch AgNO3 phản ứng vừa đủ với 200 ml( ) dung dịch NaCl, sau phản ứng
thu được 14, 35 g( ) kết tủa
a/ Tính nồng độ mol l/ của dung dịch NaCl và dung dịch AgNO3
b/ Cho vào dung dịch AgNO3 ở trên 20 ml( ) dung dịch NaCl 2 M( ) Tính khối lượng kết tủa thu được sau phản ứng ?
Trang 22Bài 80. Cho 3, 36 l( ) oxi (đkc phản ứng hoàn toàn với kim loại hóa trị ) ( )III thu được 10,2 g( ) oxit
a/ Hãy xác định tên kim loại hóa trị ( )III
b/ Hòa tan oxit thu được bằng dung dịch HCl 20% vừa đủ
Tính khối lượng muối thu được
Tính khối lượng dung dịch HCl
Tình nồng độ % muối thu được
Bài 81. Cho 4, 68 g( ) kim loại kiềm M tác dụng với nước thu được 1344 ml( ) khí (đkc Xác định M ? )
Bài 82. Hòa tan 3, 36 l( ) HCl (đkc vào nước ta được ) 300 ml( ) dung dịch A
a/ Tính nồng độ mol/l của dung dịch A
b/ Tính khối lượng dung dịch Ca OH( )2 20% để trung hòa hoàn toàn dung dịch A
Bài 83. Cho A là muối canxi halogenua Cho dung dịch chứa 0,2 g A tác dụng với lượng dư dung dịch ( )
bạc nitrat thì thu được 0, 376 g kết tủa bạc halogenua Hãy xác định công thức của A ( )
HD: Cách 1 Giải theo pt, đề Cách 2 Giải theo tăng giảm khối lượng A : CaBr2
Bài 84. Hòa tan hết 12 g( ) RCO3 vào dung dịch HCl dư, khí sinh ra cho hấp thụ vào dung dịch
( )2
Ba OH dư, thu được 23, 64 g( ) kết tủa
a/ Xác định tên R, công thức hóa học của RCO3 ?
b/ Nếu cho RCO3 ở trên vào 100 ml( ) dung dịch HCl 1 M( ) Hỏi RCO3 có tan hết không ? c/ Viết kí hiệu nguyên tử R, biết trong hạt nhân nguyên tử R có số hạt mang điện bằng số hạt không mang điện
Bài 85. Cho 4,12 g dung dịch muối NaX tác dụng vừa đủ với dung dịch AgNO( ) 3 thu được 7, 52 g kết ( )
tủa
a/ Tính nguyên tử khối của X và gọi tên X ?
b/ Nguyên tử X có hai đồng vị Biết đồng vị thứ hai có số nơtron nhiều hơn đồng vị thứ nhất là 2
và phần trăm của hai đồng vị bằng nhau Tính số khối của mỗi đồng vị ?
ĐS: a/ NaBr b/ A1 =79, A2 =81
Bài 86. Cho 14, 7994 g muối clorua của kim loại M tác dụng với dung dịch AgNO( ) 3 dư thu được
( )
30, 307 g kết tủa AgCl (hiệu suất phản ứng là 96%)
a/ Viết phương trình phản ứng xảy ra và tính nguyên tử lượng của kim loại M và gọi tên M Cho biết M<90 và Cl=35, 5 ; Ag =108
b/ Nguyên tố M có hai đồng vị là X và Y với tổng số khối là 128 Số nguyên tử đồng vị X bằng
0, 37 số nguyên tử của đồng vị Y Tính số khối của X và Y ?
ĐS: a/ M=63, 54⇒M : Cu b/ AX =65, AY =63
Bài 87. Một nguyên tố X có ba đồng vị với thành phần % số nguyên tử lần lượt là 92, 3%; 4, 7%; 3%
Biết tổng số khối 3 đồng vị là 87 Nếu cho 2, 8107 g X tác dụng vơid dung dịch NaOH, thấy ( )
sau phản ứng thu được 4, 48 l H( ) 2 (đkc theo phương trình: )
X+2NaOH+H O→Na XO +2H ↑
a/ Tìm số khối 3 đồng vị, biết rằng hạt nhân đồng vị II chứa nhiều hơn đồng vị I là 1 nơtron b/ Tìm số nơtron mỗi đồng vị, biết có một đồng vị có cùng số proton và số nơtron
Trang 235e, 6e, 7e :8e :
Nguyên tử kim loại thường cho electron để trở thành ion dương: M−ne→ion Mn+
(để đạt cơ cấu bền vững với 8e lớp ngoài cùng, giống với khí hiếm ở chu kỳ ngay trước đó)
Hợp chất của nguyên tố R với oxi, với hiđro:
Bài 88. Số mol các kim loại A, B, C trong hỗn hợp tỉ lệ với nhau theo 4 : 2 : 1 Khối lượng mol phân tử
của chúng tỉ lệ với nhau theo 3 : 5 : 7 Khi cho 4, 64 g hỗn hợp các kim loại A, B, C tác dụng ( )
với axit clohidric, thấy có ( 3)
3,136 dm khí thoát ra Trạng thái oxi hóa của các kim loại trong các muối được tạo là II Hãy
a/ Viết phương trình phản ứng tổng quát cho phản ứng của kim loại M với axit clohidric
b/ Tính lượng hidro thoát ra ? Xác định 3 kim loại A, B, C ?
Trang 24Bši giải tham khảo Bši giải tham khảo
Bổ sung: Cách xác định vị trí, chu kì, nhóm và phân nhóm trong bảng tuần hoàn (học ở chương 2)
Ô nguyên tố = số điện tích hạt nhân = Z
Số lớp = số thứ tự chu kì (hàng ngang từ trái sang phải trong bảng tuần hoàn)
Nhóm và phân nhóm (hàng dọc từ trên xuống)
∗ Xác định số nhóm và phân nhóm chính (nhóm A):
Nếu electron cuối cùng điền vào phân lớp s hoặc p thì thuộc nhóm A
Lúc đó, số thứ tự của nhóm A = số electron lớp ngoài cùng (đó cũng là số electron hóa trị)
∗ Nếu electron cuối cùng điền vào phân lớp d hoặc f thì thuộc nhóm B (theo mức năng lượng) Lúc đó, số thứ tự của nhóm B = số electron ở lớp ngoài cùng cộng với số electron ở phân lớp d chưa bão hòa sát lớp ngoài cùng (đó cũng là số electron hóa trị) Cụ thể, để xác định số thứ tự nhóm cần dựa vào tổng số electron ở hai phân lớp ( ) x y
n−1 d ns (với n là lớp ngoài cùng và theo cấu hình electron) Khi đó:
o Nếu x y 8+ < thì số thứ tự nhóm = x+ y
o Nếu 8≤x+y ≤10 : thuộc nhóm VIII B ( )
o Nếu x y 10+ > thì số thứ tự nhóm =(x+y)−10 b/ E Z( =21)
● Ô nguyên tố: 21
● Có 4 lớp electron ⇒ Thuộc chu kì 4
● Electron tận cùng điền vào phân lớp d (theo mức năng lượng) nên thuộc phân nhóm phụ – nhóm B
và có tổng số electron ở hai phân lớp (3d1 và 4s2 : theo cấu hình e) là 3 < 8 nên thuộc nhóm IIIB c/ G Z( =22)
Thí dụ 15 Cho các nguyên tố có điện tích tương ứng: A Z( =20 , E Z) ( =21 , G Z) ( =22 ,)
L Z =24 , M Z=29 Viết cấu hình electron ? Có bao nhiêu lớp ? Thuộc chu kỳ mấy ? Xác định số electron lớp ngoài cùng ? Thuộc nhóm mấy ? Dự đoán tính chất (kim loại, phi kim hay khí hiếm) Sự phân bố obitan của mỗi nguyên tố ? Có bao nhiêu electron độc thân ? Viết cấu hình ion có thể có của chúng ?
Không có electron độc thân
Theo mức năng lượng 2 2 6 2 6 2 1
: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d Cấu hình electron 2 2 6 2 6 1 2
: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
Theo mức năng lượng : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d2 2 6 2 6 2 2
Cấu hình electron 2 2 6 2 6 2 2
: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s
Trang 25● Biểu diễn obitanR Z( =4 :)
Theo mức năng lượng 2 2 6 2 6 2 4
Thí dụ 166 Hãy viết kí hiệu nguyên tử và cấu hình electron nguyên tử, từ đó xác định tính chất hóa
học của nguyên tố, biết:
a/ Nguyên tử có lớp electron ngoài cùng là 3s23p4 và có số nơtron bằng số proton
b/ Nguyên tử có mức năng lượng cao nhất là 4s2 và có số khối gấp hai lần số proton c/ Điện tích hạt nhân của nguyên tử là 19( )
32.10− C+ , số khối bằng 40
Thí dụ 17 Nguyên tử R có tổng các loại hạt bằng 13 Xác định thành phần cấu tạo (các loại hạt) ?
Viết cấu hình electron ? Biểu diễn obitan ? Cho biết vị trí trong bảng tuần hoàn ? Nêu tính chất (kim loại hay phi kim hay khí hiếm) ? Nó có khả năng cho hay nhận electron ? Viết cơ chế hình thành ion và cấu hình electron tương ứng của nó ?
Trang 26● Vị trí
Ô thứ: 4
Có 2 lớp electron ⇒ thuộc chu kì 2
Có 2 electron lớp ngoài cùng, electron cuối điền vào phân lớp s ⇒ thuộc nhóm IIA
● Biểu diễn obitan K Z( =19 :)
● Vị trí trong bảng tuần hoàn
Ô thứ tự: 19
Có 4 lớp electron ⇒ thuộc chu kì 4
Có 1 electron lớp ngoài cùng và electron cuối điền vào phân lớp s ⇒ thuộc nhóm IA
● Có khả năng cho 1 electron để tạo thành ion dương K : K+ 1e K+
a/ Cho biết X và Y là kim loại hay phi kim ?
● Tùy thuộc số electron ( )x của phân lớp ngoài cùng ( )x
4p mà X là kim loại hay phi kim Chẳng hạn như: Nếu x ≤ thì X là kim loại, còn 2 3≤x ≤ thì X là phi kim 5
Thí dụ 1
Thí dụ 188 Nguyên tử M có tổng các loại hạt bằng 58 và số khối nhỏ hơn 40 Xác định thành phần
cấu tạo ? Viết cấu hình electron ? Biểu diễn obitan ? Cho biết vị trí trong bảng tuần hoàn
? Nêu tính chất (kim loại hay phi kim hay khí hiếm) ? Nó có khả năng cho hay nhận electron ? Viết cơ chế hình thành ion và cấu hình electron tương ứng của nó ?
Thí dụ 19 Nguyên tử của 2 nguyên tố X, Y lần lượt có phân lớp electron ngoài cùng là 4px và 4sy
Biết trong X, Y thì số proton bằng số nơtron và X, Y không là khí hiếm
a/ Cho biết X và Y là kim loại hay phi kim ? b/ Viết cấu hình electron và biểu diễn obitan của X, Y, biết rằng tổng số electron ở hai phân lớp ngoài cùng của nguyên tử 2 nguyên tố là 7 ? X và Y có khả năng cho hay nhận electron ? Viết cơ chế cho – nhận và cấu hình electron của ion tương ứng ?
Trang 27● Nguyên tố Y là kim loại, vì phân lớp ngoài cùng ( )y
4s có y≤ 2b/ Xác định X và Y ?
● Cấu hình electron của X và Y:
Br Z=35 : 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p (theo mức năng lượng)
: 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p2 2 6 2 6 10 2 5 (theo cấu hình electron)
Vì y=2⇒Y có ZY =20⇒ Y là Canxi (kim loại)
Có 4 lớp electron ⇒ thuộc chu kì 4
Lớp ngoài cùng có 7 electron, electron cuối điền vào phân lớp p (theo mức năng lượng) ⇒
thuộc nhóm VIIA (nhóm halogen)
Có 7 electron ngoài cùng, nên có khả năng nhận thêm 1 electron để biến thành ion âm (đạt cơ cấu bền với 8e lớp ngoài cùng của khí hiếm cùng chu kì)
Lớp ngoài cùng có 2 electron, electron cuối điền vào phân lớp s ⇒ thuộc nhóm IIA
Do là kim loại và có 2 electron ngoài cùng nên có khả năng cho 2e: 2
Ca−2e→ion Ca + Cấu hình electron ion 2 ( ) 2 2 6 2 6
Ca + Z 18 : 1s 2s 2p 3s 3p
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p5
Trang 28Bši giải tham khảo Bši giải tham khảo
a/ Hợp chất của R với hidro là RH4 ⇒RO :2 là hợp chất oxit cao nhất của R với oxi
Do trong oxit cao nhất của nó (RO chứa 53, 3% oxi về khối lượng nên 2)
b/ Oxit cao nhất của R có dạng R O2 5 ⇒ RH :3 là công thức hợp chất với hiđrô của R
Do hợp chất với hiđro (RH có R chiếm 82, 35% về khối lượng nên 3)
c/ Oxit cao nhất của R có dạng RO3 ⇒RH :2 là công thức hợp chất với hidro của R
Do hợp chất với hidro (RH có H chiếm 5, 88% về khối lượng nên 2)
d/ Oxit cao nhất của R có dạng R O2 7 ⇒RH : là công thức hợp chất với hiđro của R
Do hợp chất với hiđro (RH có H chiếm 2, 74% về khối lượng nên )
e/ Hợp chất của R với hidro là RH3 ⇒R O :2 5 là hợp chất oxit cao nhất của R với oxi
Do trong oxit cao nhất của nó (R O chứa 74, 08% oxi về khối lượng nên 2 5)
Thí dụ 2020 Xác định nguyên tố R trong các trường hợp sau
a/ Hợp chất khí với hidro của một nguyên tố R là RH4 Oxit cao nhất của nó chứa 53, 3% oxi
về khối lượng
b/ Oxit cao nhất của một nguyên tố tương ứng với công thức R2O5 Hợp chất của nó với
hidro là một chất có thành phần không đổi với R chiếm 82, 35% về khối lượng
c/ Oxit cao nhất của một nguyên tố ứng với công thức RO3 Hợp chất của nó với hidro có
5, 88% H về khối lượng
d/ Oxit cao nhất của nguyên tố R có dạng R2O7 Sản phẩm khí của R với hidro chứa 2,74%
hidro về khối lượng
e/ Hợp chất khí với hidro của một nguyên tố có công thức RH3 Oxit cao nhất của nó chứa
74, 08% khối lượng oxi Tìm tên nguyên tố đó ?
f/ Nguyên tử Y có hóa trị cao nhất đối với oxi gấp 3 lần hóa trị trong hợp chất khí với hidro Gọi X là công thức hợp chất oxit cao nhất, Z là công thức hợp chất khí với hidro của Y
Biết tỉ khối hơi của X đối với Z là 2, 353%
Trang 29Bài 89. Bài tập cơ bản về cấu hình electron
a/ Hãy viết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố có điện tích hạt nhân lần lượt là
● A Z( =15) ● D Z( =12) ● E Z( =17)
● F Z( =13) ● G Z( =18) ● L Z( =21)
● M Z( =26) ● Q Z( =24) ● T Z( =29)
b/ Xác định số electron lớp ngoài cùng và tính chất của nguyên tố nói trên
c/ Đối với mỗi nguyên tử, lớp electron nào liên kết chặt chẽ hơn
Bài 90. Cho bảng các thành phần của một số nguyên tử đã bỏ trống một số phần
a/ Điền giá trị thích hợp vào chỗ trống ?
b/ Viết cấu hình electron của các nguyên tử trên ?
c/ Viết kí hiệu của các nguyên tử trên (có xác định tên nguyên tử) ?
Bài 91. Xét các nguyên tử: 11 19 27 40 80
5 B, 9 F, 13Al, 20Ca, 35Br a/ Xác định số electron mỗi lớp Số electron lớp ngoài cùng ?
b/ Nhận xét về số lớp electron ngoài cùng của B và Al, của F và Br ?
Bài 92. Cho các nguyên tử: 20 31 39
10Ne, 15P, 19K a/ Hãy xác định số proton, số nơtron, số electron của mỗi nguyên tử trên ?
b/ Viết cấu hình electron của các nguyên tử trên ?
c/ Cho biết nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm ?
d/ Phân bố electron lớp ngoài cùng lên các obitan và cho biết có bao nhiêu electron độc thân ở lớp ngoài cùng ?
Bài 93. Cho cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tử sau
b/ Cho biết nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm ?
c/ Phân bố electron lớp ngoài cùng lên các obitan và cho biết có bao nhiêu electron độc thân ở lớp ngoài cùng ?
d/ Viết kí hiệu nguyên tử khi biết trong mỗi nguyên tử có số hạt không mang điện luôn nhiều
Trang 30hơn hạt mang điện dương 1 hạt ?
Bài 94. Cho biết cấu hình electron phân lớp ngoài cùng của các nguyên tử sau
b/ Cho biết nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm ?
c/ Phân bố electron lớp ngoài cùng lên các obitan và cho biết có bao nhiêu electron độc thân ở lớp ngoài cùng ?
Bài 95. Cho cấu hình electron ở lớp ngoài cùng của các nguyên tử nhóm A là A : 3s , B : 4s1 1
a/ Viết cấu hình electron của chúng Tìm A và B ?
b/ Viết phản ứng xảy ra khi cho A, B tác dụng với H2O, dung dịch HCl, clo, lưu huỳnh, oxi ? Bài 96. Cho các nguyên tố X, Y, Z có cấu hình electron lớp ngoài cùng lần lượt là ( ) 4
X : n−1 p ,
Y : np , Z : n+1 s với n=3, n= 4 Xác định X, Y, Z ?
Bài 97. Cho các nguyên tử sau
● Nguyên tử A có điện tích hạt nhân 16+
● Điện tích hạt nhân của nguyên tử là 19( )
● Nguyên tử X có số hiệu nguyên tử 20
● Nguyên tử Y có 3 lớp electron, lớp M chứa 6 electron
● Nguyên tử B cơ 3 lớp electron, lớp ngoài chứa 3 electron
● Nguyên tử C có tổng số electron ở phân lớp p là 9
● Nguyên tử D có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 4s1
a/ Viết cấu hình electron của các nguyên tử trên
b/ Ở mỗi nguyên tử, lớp electron nào chứa đầy electron (lớp electron bão hòa)
c/ Xác định tính kim loại, phi kim, khí hiếm của các nguyên tố đó
Bài 98. Cho các nguyên tử và ion sau
● Nguyên tử A có 3 electron ngoài cùng thuộc phân lớp 3s và 4p
● Nguyên tử B có 12 electron
● Nguyên tử C có 7 electron ở ngoài cùng ở lớp N
● Nguyên tử D có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 6s1
● Nguyên tử E có số electron trên phân lớp s bằng 1
2 số electron trên phân lớp p và số electron trên phân lớp s kém số electron trên phân lớp p là 6 hạt
a/ Viế cấu hình electron đầy đủ của A, B, C, D , E ?
b/ Biểu diễn cấu tạo nguyên tử ?
c/ Ở mỗi nguyên tử, lớp electron nào đã chứa số electron tối đa ?
d/ Tính chất hóa học cơ bản của chúng ?
Bài 99. Cho X, Y là hai nguyên tố có mức năng lượng cuối cùng là 4s1 và 4s2 Biết rằng X và Y đều có
20 nơtron
a/ Viết cấu hình electron của X, Y Định tên X, Y ?
b/ Cho 7, 9 g hỗn hợp X, Y tác dụng với dung dịch H( ) 2SO4 dư, sau phản ứng thu được
( )l
4, 48 khí (đkc) Tính % khối lượng từng chất trong hỗn hợp ban đầu ?
Bài 100. Cho các ion X , Y+ − và nguyên tử Z đều có cấu hình electron là 1s22s22p6
a/ Xác định tên X, Y, Z ?
Trang 31b/ Viết cấu hình electron của X, Y ?
c/ Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm ?
Bài 101. Cho cation M+ có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là 3p6
a/ Viết cấu hình electron và sự phân bố orbitan của nguyên tử M ?
Bài 103. Nguyên tố Fe có Z 26= Viết cấu hình electron của nguyên tử Fe, xác định vị trí của Fe trong
bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học Hãy viết cấu hình electron của các ion Fe2 +
và 3
Fe +
Bài 104. Cation R+ có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 3p6
a/ Xác định vị trí của R trong bảng hệ thống tuần hoàn ?
b/ Anion X− có cấu hình giống như cấu hình của electron R+ Hãy cho biết tên và cấu hình electron của nguyên tử của nguyên tố X ?
Bài 105. Phân lớp electron ngoài cùng của hai nguyên tử A và B lần lượt là 3p và 4s (không có phân lớp
3d) Tổng số electron của hai phân lớp bằng 5 Hiệu số electron của chúng bằng 3
a/ Viết cấu hình electron của hai nguyên tử này Suy ra số hiệu nguyên tử của hai nguyên tố
đó
b/ Hai nguyên tử này có số nơtron hơn kém nhau 4 hạt và có tổng số khối lượng nguyên tử bằng 71 v.C Tính số nơtron và số khối của mỗi nguyên tử (đ )
Bài 106. Phân lớp electron ngoài cùng của hai nguyên tử A và B lần lượt là 3p và 4s (không có phân lớp
3d) Tổng số electron của hai phân lớp bằng 6 Hiệu số electron của chúng bằng 4
a/ Viết cấu hình electron của hai nguyên tử này
b/ Tính tổng số obitan của mỗi nguyên tử
c/ Xác định số electron độc thân của mỗi nguyên tử
Bài 107. Cho hai nguyên tử A và B có cấu hình electron ngoài cùng lần lượt là 3sx và 3p5
a/ Xác định số điện tích hạt nhân của A và B Biết rằng phân lớp 3s của hai nguyên tử hơn kém nhau 1 electron
b/ Hãy xác định số electron độc thân của A và B
Bài 108. Tổng số hạt trong nguyên tử của một nguyên tố là 58 Số khối A của nguyên tử nhỏ hơn 40
a/ Tìm số proton, số nơtron và số electron của nguyên tử
b/ Viết cấu hình electron của nguyên tử trên
Bài 109. Ba nguyên tử A, B, C có số hiệu nguyên tử là 3 số tự nhiên liên tiếp Tổng số electron của
chúng là 51 Hãy viết cấu hình electron và cho biết tên của chúng
Bài 110. Oxit cao nhất của một nguyên tố ứng với công thức R O2 5 Hợp chất của nó với hiđro là một
chất có thành phần khối lượng là 82, 35% R và 17, 65% Hidro Tìm nguyên tố đó ?
ĐS: R : N
Bài 111. Oxit cao nhất của một nguyên tố ứng với công thức R O2 3 Trong hợp chất của nó với hiđro có
5, 88% hidro về khối lượng Tìm nguyên tố đó ?
ĐS: R : S
Bài 112. Hợp chất với hidro của một nguyên tố ứng với công thức RH4 Oxit cao nhất của nó chứa
53, 3% oxi Gọi tên nguyên tố đó ?
ĐS: R : Silic Si ( )
Trang 32Bài 113. Khi cho 3, 33 g một kim loại kiềm tác dụng với nước thì có ( ) 0, 48 g hidro thoát ra Cho biết ( )
tên kim loại kiềm đó
ĐS: M : Li
Bài 114. Cho 0, 6 g một kim loại thuộc phân nhóm chính nhóm II tác dụng với nước thì có ( ) 3, 36( )l
hiđro thoát ra (ở đkc) Gọi tên kim loại đó
ĐS: M : Ca
Bài 115. Hòa tan 20,2 g hỗn hợp hai kim loại kiềm nằm ở hai chu kỳ liên tiếp vào nước dư thu được ( )
( )l
6, 72 khí (đkc )
a/ Xác định tên và khối lượng hai kim loại kiềm đó
b/ Tính thể tích dung dịch H SO 2M2 4 cần để trung hòa dung dịch trên
ĐS: a A : Na, B : K/ / b V =0,15( )l
Bài 116. Dẫn khí clo vào bình chứa natri, thu được 4, 68 g muối( )
a/ Tính khối lượng natri và thể tích khí clo (đkc cần đùng để điều chế được lượng muối trên ? )
b/ Hòa tan lượng muối trên vào nước tạo thành 200 ml dung dịch Tính nồng độ mol/l của ( )
dung dịch thu được ?
c/ Khi cho AgNO3 vào dung dịch trên thì thu được bao nhiêu gam kết tủa ?
Bài 117. Cho 19, 5 g Zn phản ứng với ( ) 8, 96( )l khí clo
a/ Tính khối lượng muối thu được ?
b/ Cho muối thu được phản ứng vừa đủ với 50 ml dung dịch KOH để tạo kết tủa lớn nhất ( )
Tính nồng độ mol/l của dung dịch thu được ?
Bài 118. Cho 10, 8 g một kim loại hóa trị III tác dụng với dung dịch axit HCl tạo thành ( ) 53, 4 g muối ( )
clorua
a/ Định tên kim loại ?
b/ Đốt cháy hoàn toàn 5, 4 g kim loại trên Tính thể tích không khí cần dùng ( ) (đkc Biết )
Fe→FeCl →Fe OH →FeO→FeCl →AgCl
b/ Na( )1 →NaOH( )2 →Na SO2 4 ( )3 →NaCl( )4 →NaNO3
Bài 120. Có 200 ml dung dịch A gồm ( ) H SO , FeSO2 4 4 và muối sunfat của kim loại M hoá trị II Cho
( )
20 ml dung dịch B gồm BaCl 0, 4M2 và NaOH 0, 5M vào dung dịch A thì dung dịch A vừa hết H2SO4 Cho thêm 130 ml dung dịch B nữa thì thu được một lượng kết tủa Lọc lấy kết ( )
tủa nung trong không khí đến khối lượng không đổi được 10,155 g chất rắn, dung dịch thu ( )
được sau khi loại bỏ kết tủa được trung hoà bởi 20 ml dung dịch ( ) HCl 0, 25M
a/ Xác định tên kim loại M ?
b/ Tính nồng độ mol/lít các chất trong dd A ? Cho biết nguyên tử khối của M lớn hơn nguyên
tử khối của Na và hydroxit của nó không lưỡng tính