CẤU TẠO NGUYÊN TỬ....

PHẦN : TĨM TẮT LÍ THUYẾT ĐẠI CƯƠNG VỀ HẠT NHÂN NGUN TỬ Ngun tử Lớp vỏ Hạt nhân Gồm electron mang điện âm Proton mang điện dương Đại lượng Ký hiệu Hạt Electron Proton Nơtron e p n,N Nơtron khơng mang điện Khối lượng kg 9,109.10-31 1,672.10-27 1,675.10-27 U 5,5.10-4 1,0072 1,0086 Điện tích C ues CGS -19 – 1,602.10 4,8.10-10 1,602.10-19 4,8.10-10 0 Lớp vỏ: Bao gồm electron mang điện tích âm - Điện tích: qe = -1,602.10-19C = 1- Khối lượng: me = 9,1095.10-31 kg Hạt nhân: Bao gồm proton nơtron a Proton - Điện tích: qp = +1,602.10-19C = 1+ - Khối lượng: mp = 1,6726.10-27 kg ≈ 1u (đvC) b Nơtron - Điện tích: qn = - Khối lượng: mn = 1,6748.10-27 kg ≈ 1u Kết luận: - Hạt nhân mang điện dương, lớp vỏ mang điện âm - Tổng số proton = tổng số electron ngun tử - Khối lượng electron nhỏ so với proton nơtron II Điện tích số khối hạt nhân Điện tích hạt nhân Ngun tử trung hòa điện, ngồi electron mang điện âm, ngun tử có hạt nhân mang điện dương Điện tích hạt nhân Z+, số đơn vị điện tích hạt nhân Z Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) = số proton = số electron Thí dụ: Ngun tử có 17 electron điện tích hạt nhân 17+ Số khối hạt nhân A=Z+N Thí dụ: Ngun tử có natri có 11 electron 12 nơtron số khối là: A = 11 + 12 = 23 (Số khối khơng có đơn vị) Ngun tố hóa học - Là tập hợp ngun tử có số điện tích hạt nhân - Số hiệu ngun tử (Z): Z=P=e - Kí hiệu ngun tử: A Z X Trong A số khối ngun tử, Z số hiệu ngun tử III Đồng vị, ngun tử khối trung bình Ngun tử khối trung bình Gọi A ngun tử khối trung bình ngun tố A 1, A2 ngun tử khối đồng vị có % số ngun tử a%, b% Ta có: A= a.A1 + b.A + 100 Đồng vị chất có chung số Z, khác số A, N khác NGUN TỬ NHIỀU ELECTRON Cấu hình electron cách biểu diễn n Lớp l Phân lớp Số e max/l Phân lớp *) 2(2l + 1) Số e max/l lớp 2n2 *) Biểu diễn AI theo *) nl* Biểu diễn K s L sp M spd N spdf 2 6 10 10 14 18 32 1s2 2s22p6 3s23p63d10 4s24p64d104f14 theo : : : : lượng tử *) Thực xếp AO tn theo quy tắc Klechkowski nên lớp (chẳng hạn lớp M N) có chèn vào phân mức lượng - Quy định lớp electron n – lớp K L M N – - Quy định phân lớp electron l – phân lớp s P d f – - Các electron phân bố phân lớp theo ngun lý quy tắc sau: Ngun lý Pauli: Trên AO có nhiều electron ghép đơi đối song với Ngun lý vững bền: Trong ngun tử, electron chiếm phân mức có lượng từ thấp đến cao Thứ tự mức lượng AO theo quy tắc Klechowski 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s… Quy tắc Hund: Trên phân lớp, electron phân bố cho tổng spin cực đại (số electron độc thân nhiều nhất) PHẦN : BÀI TẬP A)Bài tập hạt nhân ngun tử A 1) Bài tập đồng vị : Bài 1: Ngun tố At tồn dạng đồng vị 210 85 At 212 85 At với ngun tử khối tương ứng 209,64 211,664 a) Hãy cho biết thành phần hạt nhân đồng vị b) Xác định thành phần phần trăm khối lượng đồng vị nêu biết ngun tử khối trung bình tự nhiên At 210,197 Giải a) 210 85 At : Thành phần hạt nhân p = 85; n = 210 – 85 = 125 212 85 At : p = 85; n = 212 – 85 = 127 b) Đặt x1 m1 thành phần phần trăm ngun tử khối phần phần trăm ngun tử khối 212 85 210 85 At x2 m2 thành At m - ngun tử khối trung bình At Ta có phương trình: 100m = x1m1 + x2m2 (1) 100 = x1 + x2 (2) Từ (1) (2) rút x1 = 100(m − m ) 100(210,197 − 211,664) = = 72,48% m1 − m 209,64 − 211,664 x2 = 100(m − m1 ) 100(210,197 − 209,64) = = 27,52% m − m1 211,664 − 209,64 Bài : Người ta biết ngun tử argon tồn ba loại đồng vị khác ứng với số khối 36; 38 A Phần trăm số ngun tử tương ứng ba đồng vị : 0,34%; 0,06% 99,6% Ngun tử khối chiếm 125 ngun tử Ar 4997,5 Hãy: a) Tính ngun tử khối trung bình Ar b) Xác định số khối A đồng vị thứ ba Giài : a) Áp dụng cơng thức: x M + x M + x 3M3 36 x 0,34 +38 x 0,06 + A.99,6 M= 1 = = 39,98 x1 + x + x3 100 Vậy ngun tử khối Ar 39,98 b) Ngun tử khối trung bình argon là: nguyên tử khối hỗn hợp đồng vò 4997,5 M= = = 39,98 Tổng số nguyên tử đồng vò 125 Từ ta suy số khối A làm tròn (bỏ qua phần thập phân) Vậy số khối A ≈ 40 A3.)Bài tập lượng liên kết hạt nhân lượng phản ứng hạt nhân Bài 10 : a)Tính khối lượng ngun tử trung bình oxi biết tự nhiên, oxi tồn ba đồng vị : 16O (99,762%); 17O(0,038%); 18O(0,200%) b)Trong thực tế, khối lượng hạt nhân nhỏ tổng khối lượng proton nơtron tạo nên hạt nhân Vì xác định thực nghiệm khối lượng đồng vị oxi 16 sau : O (15,99491 đvC); 17O(16,9991 đvC); 18O(17,9991 đvC) –Tính khối lượng ngun tử trung bình oxi dựa vào liệu Giải a)Khối lượng ngun tử trung bình oxi 16 × 99,762 17 × 0,038 18 × 0,200 + + = 16,00246(u) 100 100 100 b)–Khối lượng ngun tử trung bình oxi 15,99491× 99, 762 16,99914 × 0,038 17,99916 × 0,200 + + = 15,9993(u) 100 100 100 B)Bài tập số hạt proton, nơtron, electron cấu hình electron Bài : Mỗi phân tử XY3 có tổng hạt proton, nơtron, electron 196; đó, số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện 60, số hạt mang điện X số hạt mang điện Y 76 Hãy xác định kí hiệu hố học X,Y XY3 Giải Kí hiệu số đơn vị điện tích hạt nhân X Zx , Y Zy ; số nơtron (hạt khơng mang điện) X Nx , Y Ny Với XY3 , ta có phương trình: Tổng số ba loại hạt: Zx + Zy + Nx + Ny = 196 (1) Zx + Zy − Nx − Ny = 60 (2) Zy − Zx = 76 (3) Cộng (1) với (2) nhân (3) với 2, ta có: Zx + 12 Zy = 256 (a) 12 Zy − 4Zx = 152 (b) Zy = 17 ; Zx = 13 Vậy X nhơm, Y clo XY3 AlCl3 Bài : Cho ngun tử R M R có số khối 54, tổng số hạt proton, nơtron, electron R2+ 78 Số hạt mang điện R nhiều số hạt mang điện M 18 hạt Số hạt nơtron R nhiều số hạt nơtron M Xác định R,M phân tử khối phân tử RM3 Giải Ta có : ZR+NR=54 (1) 2ZR+NR–2=78 (2) Suy : ZR=26 NR=28 R Fe AR=26+28=54 2ZR–2ZM=18 Suy : ZM = ZR–9=17 M Cl ACl=17+(28–8)=37 Phân tử khối RM3 (tức FeCl3) = 54+37×3=165 Bài : Phân tử XY3 cấu tạo từ ngun tử X ngun tử Y Tổng số hạt proton, nơtron, electron phân tử XY3 202 số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện 62 Số nơtron ngun tử Y nhiều số nơtron ngun tử X Tổng số hạt proton, nơtron, electron ngun tử Y nhiều tổng số hạt proton, nơtron, electron ngun tử X a)Xác định X,Y,XY3 b)Y có đồng vị Y’, Y’ có số nơtron nhiều Y hạt Ngun tử khối trung bình hỗn hợp Y Y’ tự nhiên A Y+0,453 Xác định phần trăm số ngun tử đồng vị Y’ Giải a)Ta có : (2ZX+NX)+3(2ZM+NY)=202 (1) (2ZX+6ZM)–(NX+3NY)=62 (2) NY–NX=2 (3) (2ZY+NY)–(2ZX+NX)=6 (4) Từ (1) (2) suy : ZX+3ZY=66 (5) NX+3NY=70 (5’) Từ (1) (2) suy : ZY–ZX=2 (6) Từ (5) (6) suy : ZX=15 ZY =17 X P ,Y Cl XY3 PCl3 Từ (5’) (3) suy : NX=16 NY=18 b)AY=17+18=35; AY’=35+2=37 gọi x phần trăm đồng vị Y’ Ta có : 35(100 − x) + 37x = 35 + 0,453 100 Giải ta : x=22,65 Vậy : %Y’=22,65% Bài 16 : Cấu hình electron ngồi ngun tử ngun tố X 5p5 Tỉ số nơtron điện tích hạt nhân 1,3962 Số nơtron X 3,7 lần số nơtron ngun tử thuộc ngun tố Y Khi cho 4,29g Y tác dụng với lượng dư X thu 18,26g sản phẩm có cơng thức XY Hãy xác định điện tích hạt nhân Z X Y viết cấu hình electron Y tìm Giải Cấu hình đầy đủ ngun tố X là: 1s22s22p63s23p64s23d104p45s24d105p5 Từ rút ZX = 53 = pX (số proton) Mặt khác nx = 1,3962 ⇒ nx ≈ 74 px Ax = px + nx = 53 + 74 = 127 n x Ta lại biết : n 3,7 ⇒ n y = 20 y Y + X → XY 4,29 18,26 MY MXY MY M M + 127 4,29 = ⇒ Y = Y ⇒ M Y = 39 M XY 18,26 4,29 18,26 Số khối AY 39 từ suy ra: AY = py + ny ⇒ 39 = py + 20 ⇒ py = 19 ⇒ Zy = 19 Vậy cấu hình electron ngun tố Y là: 1s22s22p63s23p64s1 Bài 17 : Căn vào ngun lý, quy tắc học, điền vào vị trí đánh dấu hỏi số hiệu thích ứng a) Z = ? 1s22s22p63s23p3 b) Z = 40 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d? c) Z = ? 1s22s22p?3s23p64s23d?4p65s24d?5p4 d) Z = 83 [Xe]6s?4f?5s?6p? Trong số cấu hình electron viết cho Mo (Z = 42) cấu hình đúng, cấu hình sai ? Lý ? a) [Kr]5s14d5 b) [Kr]5s24d5 c) [Kr]3d144s24p8 d) [Ar]3d104s24p64d6 Giải a) Z = 15 ứng với 1s22s22p63s23p3 b) Z = 40 ứng với 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d2 c) Z = 52 ứng với 1s22s22p63s23p64s23d104p65s24d105p4 d) Z = 83 ứng với [Xe]6s24f45s106p3 2.a) Đúng cách viết tơn trọng ngun lý quy tắc Hơn nữa, lớp 4d đạt trạng thái nửa bão hòa phân mức lượng bền hóa b) Sai tổng số electrom 43 > 42 c) Sai phân lớp 3d có tối đa 10 electron 4p có tối đa electron d) Sai sau phân lớp 4p phân lớp 5s khơng phải 4d (quy tắc Klechkowski) Câu 3:Cho hai ngun tử A B có tổng số hạt 65 hiệu số hạt mang điện khơng mang điện 19 Tổng số hạt mang điện B nhiều A 26 a) Xác định A, B; viết cấu hình electron A, B Câu a)Gọi ZA, ZB số proton ngun tử A, B Gọi NA, NB số notron ngun tử A, B Với số proton = số electron (2Z A + N A ) + (2Z B + N B ) = 65 Z A + Z B = 21 Z A =  ⇒ Ta có hệ : (2Z A + 2Z B ) − (N A + N B ) = 19 ⇔  Z − Z = 13 B A  Z B = 17 2Z − 2Z = 26 A  B ZA = ⇒ A Be Cấu hình e : 1s22s2 Câu X, Y hai phi kim Trong ngun tử X, Y có số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện 14 16 Hợp chất A có cơng thức XYn, có đặc điểm: - X chiếm 15,0486% khối lượng - Tổng số proton 100 - Tổng số nơtron 106 a Xác định số khối tên ngun tố X, Y Câu a Gọi PX, NX số proton nơtron X PY, NY số proton nơtron Y Ta có: PX + nPY = 100 (1) NX + nNY = 106 (2) Từ (1) v (2): (PX+NX) + n(PY+NY) = 206 ⇒ AX+nAY = 206 (3) Mặt khác: AX / (AX+nAY) = 15,0486/100 (4) Từ (3), (4): AX = PX+NX = 31 (5) Trong X có: 2PX - NX = 14 (6) T (5), (6): PX = 15; NX = 16 ⇒ AX = 31 X photpho 15P có cấu hình e : 1s22s22p63s23p3 Thay PX = 15; NX = 16 vào (1), (2) ta có nPY = 85; nNY = 90 nên: 18PY – 17NY = (7) Mặt khác Y có: 2PY – NY = 16 (8) Từ (7), (8): PY = 17; NY = 18 ⇒ AY = 35 n = Vậy: Y Clo 17Cl có cấu hình e 1s2 2s22p63s23p5, 2.5 Một hợp chất có cơng thức MAx, M chiếm 46,67% khối lượng M kim loại, A phi kim chu kì Trong hạt nhân M có n - p = 4, hạt nhân A có n’ = p’ Tổng số proton MAx 58 Xác định tên ngun tố, số khối M, số thứ tự A bảng tuần hồn 2.6 M kim loại thuộc nhóm IIA.Hòa tan hết 10,8 gam hỗn hợp gồm kim loại M muối cacbonat dung dịch HCl, thu 4,48 lit hỗn hợp khí A (đktc) Tỉ khối A so với khí hiđro 11,5 Tìm kim loại M Tính % thể tích khí A 2.7 X, Y hai kim loại có electron cuối 3p 3d6 Dựa vào bảng tuần hồn, xác định tên hai kim loại X, Y Hòa tan hết 8,3 gam hỗn hợp X, Y vào dung dịch HCl 0,5M (vừa đủ), ta thấy khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng thêm 7,8 gam Tính khối lượng kim loại thể tích dung dịch HCl dùng 2.8 Hòa tan hết a gam oxit kim loại M (thuộc nhóm IIA) lượng vừa đủ dung dịch H 2SO4 17,5% thu dung dịch muối có nồng độ 20% Xác định cơng thức oxit kim loại M 2.9 A, B kim loại nằm chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA Cho 4,4 gam hỗn hợp gồm A B tác dụng với dung dịch HCl 1M (dư) thu 3,36 lit khí (đktc) Viết phương trình phản ứng xác định tên kim loại Tính thể tích dung dịch HCl dùng, biết HCl dùng dư 25% so với lượng cần thiết 2.10 Cho 0,85 gam hai kim loại thuộc hai chu kỳ nhóm IA vào cốc chứa 49,18 gam H 2O thu dung dịch A khí B Để trung hòa dung dịch A cần 30 ml dung dịch HCl 1M a Xác định hai kim loại b Tính nồng độ % chất dung dịch A 2.11 Ngun tố R có hóa trị cao oxit gấp lần hóa trị hợp chất với hiđro a Hãy cho biết hóa trị cao R oxit b Trong hợp chất R với hiđro có tỉ lệ khối lượng: m R 16 = mH Khơng dùng bảng tuần hồn, cho biết kí hiệu ngun tử R 2.12 Ngun tố R chu kì 3, nhóm VA bảng tuần hồn Khơng sử dụng bảng tuần hồn, cho biết: a Cấu hình electron R b Trong oxit cao R R chiếm 43,66% khối lượng Tính số lượng loại hạt ngun tử R 2.13 A B hai ngun tố nhóm thuộc hai chu kì liên tiếp bảng tuần hồn Tổng số proton hai hạt nhân ngun tử A B 32 Hãy viết cấu hình electron A , B ion mà A B tạo thành 2.14 Hai ngun tố A B hai nhóm A liên tiếp bảng tuần hồn, B thuộc nhóm VA, trạng thái đơn chất A, B khơng phản ứng với Tổng số proton hạt nhân ngun tử A B 23 Viết cấu hình electron ngun tử A, B Từ đơn chất A, B hóa chất cần thiết, viết phương trình hóa học (ghi rõ điều kiện) điều chế hai axit A B có số oxi hóa cao 2− 2.15 Cho biết tổng số electron anion AB3 42 Trong hạt nhân A B có số proton số nơtron Tìm số khối A B Cho biết vị trí A, B bảng tuần hồn 2.16 Tổng số hạt proton, nơtron, electron ngun tử ngun tố R nhóm VIIA 28 Tính số khối Viết ký hiệu ngun tử ngun tố 2.17 Một hợp chất ion cấu tạo từ M + X2- Trong phân tử M2X có tổng số hạt proton, nơtron, electron 140 hạt Trong số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện 44 hạt Số khối ion M+ lớn số khối ion X2- 23 Tổng số hạt proton, nơtron, electron ion M+ nhiều ion X2- 31 Viết cấu hình electron M X Xác định vị trí M X bảng tuần hồn 2.18 Khi biết số thứ tự Z ngun tố bảng tuần hồn, ta biết thơng tin sau khơng, giải thích ngắn gọn: Cấu hình electron Tính chất Số khối Hóa trị cao oxit Kí hiệu ngun tử Hóa trị hợp chất với hiđro 2.19 Khi biết cấu hình lớp electron ngồi ngun tử ngun tố nhóm A, ta biết thơng tin sau khơng? Tính chất hóa học Cấu hình electron Vị trí ngun tố bảng tuần hồn Cơng thức oxit cao Kí hiệu ngun tử Cơng thức hợp chất với hiđro Giải thích ngắn gọn câu trả lời 2.20 Một số đặc điểm ngun tố kim loại kiềm trình bày bảng sau: Ngun tố Li Cấu hình electron [He]2s1 [Ne]3s1 [Ar]4s1 [Kr]5s1 [Xe]6s1 Bán kính ngun tử (nm) 0,155 Năng lượng ion hóa, kJ/mol Na K Rb Cs 0,189 0,236 0,248 0,268 I1 520 496 419 403 376 I2 7295 4565 3069 2644 2258 Giải thích biến đổi lượng ion hóa thứ nhất? Tại lượng ion hóa thứ hai lớn nhiều so với lượng ion hóa thứ nhất? Tại hợp chất, số oxi hóa kim loại kiềm ln +1, chúng tạo số oxi hóa cao hay khơng ? 2.21 Tổng số hạt proton, nơtron, electron hai ngun tử kim loại A B 142, tổng số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện 42 Số hạt mang điện ngun tử B nhiều ngun tử A 12 a Xác định kim loại A B Cho biết số hiệu ngun tử số ngun tố: Na (Z = 11), Mg (Z= 12), Al (Z =13), K (Z = 19), Ca (Z = 20), Fe (Z = 26), Cu (Z = 29), Zn (Z = 30) b Viết phương trình phản ứng điều chế A từ muối cacbonat A điều chế B từ oxit B (Trích Đề thi ĐH - CĐ khối B, năm 2003) 2.22 Cho 10 gam kim loại M (thuộc nhóm IIA) tác dụng với nước, thu 6,11 lit khí hiđro (đo 25oC atm) a Hãy xác định tên kim loại M dùng b Cho gam kim loại M vào cốc đựng 2,5lit dung dịch HCl 0,06M thu dung dịch B Tính nồng độ mol/l chất cốc sau phản ứng Coi thể tích dung dịch cốc 2,5 l 2.23 Một hợp chất có cơng thức XY X chiếm 50% khối lượng Trong hạt nhân X Y có số proton số nơtron Tổng số proton phân tử XY 32 a Viết cấu hình electron X Y b Xác định vị trí X Y bảng tuần hồn 2.24 Cho biết cấu hình electron lớp ngồi ngun tử ngun tố (thuộc chu kỳ 3) A, M, X ns1, ns2np1, ns2np5 Xác định vị trí A, M, X bảng tuần hồn cho biết tên chúng Hồn thành phương trình hóa học theo sơ đồ sau: - A(OH)m + MXy → A1 ↓ + - A1 ↓ + A(OH)m → A2 (tan) + - A2 + HX + H2O → A1 ↓ + - A1 ↓ + HX → A3 (tan) + Trong M, A, X ngun tố tìm thấy câu 2.25 Có 5,56 gam hỗn hợp A gồm Fe kim loại M (hóa trị n) Chia A làm hai phần nhau: 10 Phần 1: Hòa tan hết dung dịch HCl 1,568 lit khí H Phần 2: Hòa tan hết dung dịch H2SO4 đặc nóng thu 2,016 lit khí SO2 Viết phương trình phản ứng xác định tên kim loại M Các khí đo đktc 2.26 R kim loại hóa trị II Đem hòa tan gam oxit kim loại vào 48 gam dung dịch H 2SO4 6,125% lỗng thu dung dịch A nồng độ H 2SO4 0,98% Viết phương trình hóa học xác định R Biết RSO muối tan Tính thể tích dung dịch NaOH 8% (d =1,05 g/ml) cần cho vào A để thu lượng kết tủa lớn 2.27 M kim loại hóa trị II Hòa tan m gam M vào 200 gam dung dịch H 2SO4 lỗng, vừa đủ thu dung dịch A 0,672 lit khí (ở 54,6 0C atm) Chia A thành phần nhau: Phần 1: cho tác dụng với dung dịch NaOH dư, lọc kết tủa đem nung đến khối lượng khơng đổi thu gam chất rắn Xác định kim loại M tính nồng độ % dung dịch axit dùng Phần 2: làm bay nước thu 6,15 gam muối ngậm nước dạng MSO 4.nH2O Xác định cơng thức muối ngậm nước 2.28 Hòa tan 16,2 gam kim loại M (nhóm IIIA) vào lit dung dịch HNO 0,5M (d = 1,25 g/ml) Sau kết thúc phản ứng thu 5,6 lit hỗn hợp khí NO N (đktc) Tỉ khối hỗn hợp khí so với hiđro 14,4 Xác định kim loại R Tính nồng độ % dung dịch HNO3 dung dịch sau phản ứng 2.29 Cấu tạo lớp electron ngun tử ngun tố A, B, C, D, E sau: A: 2/2 B: 2/8/8/2 C: 2/7 D: 2/8/7 E: Xác định vị trí ngun tố bảng tuần hồn Ngun tố có tính kim loại mạnh nhất? Phi kim mạnh nhất? Ngun tố hoạt động nhất? Giải thích? 2.30 Hòa tan hết 46 gam hỗn hợp gồm Ba hai kim loại kiềm A, B thuộc hai chu kì vào nước, thu dung dịch D 11,2 lit khí đo đktc Nếu thêm 0,18 mol Na2SO4 vào dung dịch D dung dịch sau phản ứng chưa kết tủa hết bari Nếu thêm 0,21 mol Na2SO4 vào dung dịch D dung dịch sau phản ứng dư Na 2SO4 Xác định tên hai kim loại kiềm Cho: Ba = 137, Li =7, Na = 23, K =39, Rb = 85, Cs = 133 2.5 Giải Trong hợp chất MAx, M chiếm 46,67% khối lượng nên: M 46,67 n+p = ↔ = Thay n - p = n’ = p’ ta có: , , xA 53,33 x(n + p ) 11 2p + = hay: 4(2p + 4) = 7xp’ 2xp , Tổng số proton MAx 58 nên: p + xp’ = 58 Từ tìm được: p = 26 xp’ = 32 Do A phi kim chu kì nên 15 ≤ p’ ≤ 17 Vậy x = p’ = 16 thỏa mãn Vậy M Fe M S 2.6 Giải Gọi số mol chất hỗn hợp đầu: M = a mol; MCO = b mol M + 2HCl → MCl2 + H2 ↑ (mol): a (1) a MCO3 + 2HCl → MCl2 + CO2 ↑ + H2O (mol): b Số mol H2 = (2) b 4,48 = 0,2 nên: a + b = 0,2 22,4 MA = 11,5 × = 23 nên (3) 2a + 44b = 23 hay 2a + 44b = 4,6 a+b Theo bài: Ma + (M + 60)b = 10,8 (4) (5) Từ (3), (4), (5) ta tìm được: a = 0,1 mol; b = 0,1 mol; M = 24 (Mg) % VH = 50%; % VCO = 50% 2.7 Giải Phân mức lượng ngun tử X Y là: 1s22s22p63s23p1 1s22s22p63s23p64s23d6 Cấu hình electron ngun tử X Y là: 1s22s22p63s23p1 1s22s22p63s23p63d64s2 Dựa vào bảng tuần hồn ta tìm X Al Y Fe Gọi số mol chất hỗn hợp: Al = a mol; Fe = b mol Ta có: 27a + 56b = 8,3 (1) 2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2 ↑ (mol): a 3a (2) 1,5a Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑ (mol): b 2b (3) b Khối lượng dung dịch sau phản ứng tăng thêm 7,8 gam nên: 8,3 - m H = 7,8 Vậy: m H = 0,5 gam → n H = 0,25 mol ↔ 1,5a + b = 0,25 12 (4) Từ (1) (4) ta tìm được: a = 0,1 mol; b = 0,1 mol mAl = 27 × 0,1 = 2,7 (gam); mFe = 56 × 0,1 = 5,6 (gam); VHCl = 3a + 2b = (lit) 0,5 2.8 Giải Gọi số mol oxit MO = x mol MO + H2SO4 → MSO4 + H2O (mol): x x x Ta có: (M + 16)x = a Khối lượng dung dịch axit H2SO4 ban đầu = 98.x.100 = 560x (gam) 17,5 Khối lượng dung dịch sau phản ứng = a + 560x = (M + 16)x + 560x Theo bài: C% (MSO4) = 20% nên: (M + 96)x 20 = (M + 16)x + 560x 100 Từ tìm M = 24 (magie) Oxit kim loại cần tìm MgO 2.9 Giải Gọi cơng thức chung hai kim loại M = a mol M + 2HCl → MCl2 + H2 ↑ (mol): a 2a a Số mol H2 = 0,15 mol nên a = 0,15 mol Ta có: Ma = 4,4 → M = 29,33 A B kim loại nằm chu kỳ liên tiếp thuộc nhóm IIA nên A Mg B Ca Thể tích dung dịch HCl cần dùng = 0,3 = 0,3 (lit) = 300 (ml) Thể tích dung dịch HCl dùng = 300 + 25%.300 = 375 (ml) 2.10 Giải a Gọi cơng thức chung kim loại R = a mol 2R + 2H2O → 2ROH + H2 ↑ (mol): a a a 0,5a ROH + HCl → RCl + H2O (mol): a a Số mol HCl = 0,03 mol nên a = 0,03 mol Ta có: Ra = 0,85 → R = 28,33 Vậy hai kim loại Na K Gọi số mol Na = b mol K = c mol Ta có: b + c = 0,03 23b + 39c = 0,85 13 Từ tìm b = 0,02 (mol); c = 0,01 (mol) b Dung dịch A gồm NaOH = 0,02 mol KOH = 0,01 mol Khối lượng dung dịch A = 49,18 + 0,85 - 0,015 × = 50 (gam) C% (NaOH) = 0,02 × 40 100% = 1,6% 50 C% (KOH) = 0,01 × 56 100% = 1,12% 50 2.11 Giải a Gọi hóa trị cao R oxit m, hóa trị hợp chất với hiđro n Ta có: m + n = Theo bài: m = 3n Từ tìm m =6; n = b Cơng thức hợp chất R với hiđro H2R Theo bài: m R 16 = nên R = 32 mH Gọi tổng số hạt proton, nơtron R P, N Ta có P + N = 32 Ta có: P ≤ N ≤ 1,5P ↔ P ≤ 32 - P ≤ 1,5P ↔ 12,8 ≤ P ≤ 16 Mặt khác, R thuộc nhóm VI (hóa trị cao oxit VI) nên dựa vào cấu hình electron P = 13, 14, 15, 16 ta thấy P = 16 thỏa mãn Vậy kí hiệu ngun tử R là: 32 16 R 2.12 Giải a R nằm chu kỳ nên lớp electron ngồi lớp thứ Mặt khác, R thuộc phân nhóm nhóm VA nên ngun tử R có electron lớp ngồi Vậy cấu hình lớp electron ngồi R 3s23p3 Cấu hình electron R 1s22s22p63s23p3 b R thuộc nhóm V nên hóa trị cao R oxit V Cơng thức oxit R 2O5 Theo bài: %R = 43,66% nên 2R 43,66 = → R = 31 (photpho) × 16 56,34 Tổng số hạt electron = tổng số hạt proton = 15 (dựa vào cấu hình electron) Tổng số hạt nơtron = 31 -15 = 16 2.13 Giải A B hai ngun tố phân nhóm thuộc hai chu kì liên tiếp bảng tuần hồn nên số thứ tự chúng 18 đơn vị (đúng số ngun tố chu kỳ) Theo ra, tổng số proton hai hạt nhân ngun tử A B 32 nên Z A + ZB = 32 Trường hợp 1: ZB - ZA = Ta tìm ZA = 12; ZB = 20 Cấu hình electron: 14 A : 1s22s22p63s2 (chu kỳ 3, nhóm IIA) B: 1s22s22p63s23p64s2 (chu kỳ 4, nhóm IIA) Ion A2+: 1s22s22p6 B2+: 1s22s22p63s23p6 Trường hợp 2: ZB - ZA = 18 Ta tìm ZA = 7; ZB = 25 Cấu hình electron: A : 1s22s22p3 (chu kỳ 2, nhóm VA) B: 1s22s22p63s23p63d54s2 (chu kỳ 4, nhóm VIIB) Trường hợp A, B khơng nhóm nên khơng thỏa mãn 2.14 Giải Hai ngun tố A B hai nhóm A liên tiếp bảng tuần hồn, B thuộc nhóm VA, A thuộc nhóm IVA nhóm VIA Theo bài: ZA + ZB = 23 Vì: ZA + ZB = 23 B thuộc nhóm V, A thuộc nhóm IV nhóm VI nên A, B thuộc chu kì nhỏ (chu kỳ chu kỳ 3) Mặt khác, A B khơng thể chu kỳ hai ngun tố thuộc hai nhóm A chu kỳ proton, nghĩa số 11 12 (tổng số proton 23), khơng thuộc nhóm IV V hay V VI Trường hợp 1: B thuộc chu kỳ Theo bài, B nhóm VA nên Z B = (nitơ) Vậy ZA = 23 - = 16 (lưu huỳnh) Trường hợp thỏa mãn trạng thái đơn chất nitơ khơng phản ứng với lưu huỳnh Trường hợp 2: B thuộc chu kỳ Theo bài, B nhóm VA nên Z B = 15 (phopho) Vậy Z A = 23 15 = (oxi) Trường hợp khơng thỏa mãn trạng thái đơn chất oxi phản ứng với phopho Cấu hình electron A B là: A: 1s22s22p63s23p4 B: 1s22s22p3 Điều chế HNO3 từ N2 H2SO4 từ S Điều chế HNO3: N2 → NH3 → NO → NO2 → HNO3 N2 + 3H2 450oC, Fe 2NH3 C, Pt 4NH3 + 5O2 850  → 4NO↑ + 6H2O 2NO + O2 → 2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 Điều chế H2SO4: S → SO2 → SO3 → H2SO4 t S + O2 → SO2 2SO2 + O2 450oC, V2O5 2SO3 SO3 + H2O → H2SO4 15 2.15 Giải Gọi số hạt proton A P B P’, ta có: P + 3P’ = 42 - Ta thấy 3P’ < P + 3P’ = 40 nên P’ < 40 = 13,3 Do B tạo anion nên B phi kim Mặt khác P’ < 13,3 nên B nitơ, oxi hay flo 2− Nếu B nitơ (P’ = 7) → P = 19 (K) Anion KN : loại 2− Nếu B oxi (P’ = 8) → P = 16 (S) Anion SO : thỏa mãn 2− Nếu B flo (P’ = 9) → P = 13 (Al) Anion AlF3 : loại Vậy A lưu huỳnh, B oxi O (P’ = 8) : 1s22s22p4 (ơ số 8, chu kỳ 2, nhóm VIA) S (P = 16) : 1s22s22p63s23p4 (ơ số 16, chu kỳ 3, nhóm VIA) 2.16 Giải Gọi tổng số hạt proton, nơtron, electron ngun tử R P, N, E Trong P = E Theo bài: P + N + E = 28 ↔ 2P + N = 28 ↔ N = 28 - 2P Mặt khác, P ≤ N ≤ 1,5P ↔ P ≤ 28 - 2P ≤ 1,5P ↔ ≤ P ≤ 9,3 Vậy P = Do ngun tố R thuộc nhóm VIIA nên ngun tử ngun tố R có electron lớp ngồi P = 8: 1s22s22p4: loại P = 9: 1s22s22p5: thỏa mãn Vậy P = E = 9; N = 10 Số khối A= N + P = 19 Ký hiệu ngun tử: 19 R Ngun tố cho flo 2.17 Giải Gọi tổng số hạt proton, nơtron, electron ngun tử M P, N, E ngun tử X P’, N’, E’ Ta có P = E P’ = E’ Theo ta lập phụ thuộc sau: 2(P + N + E) + P’ + N’ + E’ = 140 ↔ 4P + 2P’ + 2N + N’ = 140 (1) 2(P + E) + P’ + E’ - 2N - N’ = 44 ↔ 4P + 2P’ - 2N - N’ = 44 (2) P + N - P’ - N’ = 23 ↔ P + N - P’ - N’ = 23 (3) (P + N + E - 1) - (P’ + N’ + E’ + 2) = 31 ↔ 2P + N - 2P’ - N’ = 34 (4) Từ (1) (2) ta có: 2P + P’ = 46 2N + N’ = 48 Từ (3), (4) ta có: P - P’ = 11 N - N’ = 12 Giải ta P = 19 (K); N = 20 ; P’ = (O); N’ = Vậy X K2O Cấu hình electron: 16 K (P = 19): 1s22s22p63s23p64s1 (chu kỳ 4, nhóm IA) O (P’ = 8): 1s22s22p4 (chu kỳ 2, nhóm VIA) 2.18 Trả lời Viết cấu hình electron số electron lớp vỏ ngun tử số thứ tự Z Khơng biết số khối biết số proton Z, khơng biết số nơtron Khơng viết kí hiệu ngun tử khơng biết số khối ký hiệu ngun tố Từ cấu hình electron ta biết tính chất Từ cấu hình electron ta biết số thứ tự nhóm, hóa trị cao oxit Hóa trị hợp chất với hiđro = - hóa trị cao oxit 2.19 Trả lời Biết tính chất dựa vào số electron lớp ngồi Biết cấu hình electron từ cấu hình lớp electron lớp ngồi cùng, hồn chỉnh tiếp cấu hình electron lớp bên Dựa vào cấu hình electron biết vị trí bảng tuần hồn Ta lập cơng thức oxit cao hóa trị cao ngun tố số thứ tự nhóm số electron lớp ngồi Khơng viết ký hiệu ngun tử khơng biết số khối ký hiệu ngun tố Ta lập cơng thức hợp chất với hiđro hóa trị ngun tố hợp chất với hiđro = - hóa trị cao oxit 2.20 Giải Năng lượng ion hóa thứ giảm dần bán kính ngun tử tăng dần, lực hút hạt nhân với electron hóa trị giảm dần Năng lượng ion hóa thứ hai ứng với q trình: M + (khí) - 1e → M2+ (khí) Vì ion M+ có cấu hình bền vững khí mang điện tích dương nên việc bứt electron khó khăn nhiều, đòi hỏi cần cung cấp lượng lớn Dựa vào cấu hình electron ta thấy, phản ứng hóa học kim loại kiềm có khuynh hướng nhường electron lớp ngồi để đạt cấu hình bền vững khí Mặt khác, kim loại kiềm ngun tố có độ âm điện bé nên chúng ln có số oxi hóa +1 hợp chất Các kim loại kiềm khơng thể tạo hợp chất có số oxi hóa lớn +1 nhường tiếp electron thứ hai, thứ ba, đòi hỏi lượng lớn 2.21 Giải a Gọi tổng số hạt proton, nơtron electron ngun tử A là: P A, NA, EA B PB, NB, EB Ta có PA = EA PB = EB Theo bài: Tổng số loại hạt proton, nơtron electron hai ngun tử A B 142 nên: PA + NA + EA + PB + NB + EB = 142 ↔ 2PA + 2PB + NA + NB = 142 (1) 17 Tổng số hạt mang điện nhiều số hạt khơng mang điện 42 nên: PA + EA + PB + EB - NA - NB = 42 ↔ 2PA + 2PB - NA - NB = 42 (2) Số hạt mang điện ngun tử B nhiều ngun tử A 12 nên: PB + EB - PA - EA = 12 ↔ 2PB - 2PA = 12 ↔ PB - PA = (3) Từ (1), (2), (3) ta có: PA = 20 (Ca) PB = 26 (Fe) b Điều chế Ca từ CaCO3 Fe từ Fe2O3 Điều chế Ca: CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 ↑ + H2O CaCl dpnc  → Ca + Cl ↑ t Điều chế Fe: Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO2↑ 2.22 Giải a Gọi số mol kim loại M a mol M + 2H2O → M(OH)2 + H2 ↑ (mol): a a Số mol khí H2 = PV × 6,11 = = 0,25 (mol) nên: a = 0,25 RT 0,082 × (273 + 25) Ta có: Ma = 10 → M = 40 (Ca) b Số mol Ca = 0,1 mol Các phương trình phản ứng: Ca (mol): 0,075 Ca (mol): 0,025 + 2HCl → CaCl2 + H2 ↑ 0,15 0,075 + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 ↑ 0,025 Dung dịch B gồm: CaCl2 = 0,075 mol Ca(OH)2 = 0,025 mol CM CaCl = 0,03M ; CM Ca(OH)2 = 0,01M 2.23 Giải a Gọi số hạt prroton, nơtron, electron ngun tử X P, N, E Y P’, N’, E’ Theo bài: P = N = E P’ = N’ = E’ Trong hợp chất XY2, X chiếm 50% khối lượng nên: P+N MX 50 = ↔ P = 2P’ = ↔ 2(P ' + N ' ) 2M Y 50 Tổng số proton phân tử XY2 32 nên P + 2P’ = 32 Từ tìm được: P = 16 (S) P’ = (O) Hợp chất cần tìm SO Cấu hình electron S: 1s22s22p63s23p4 O: 1s22s22p4 18 b Lưu huỳnh số 16, chu kỳ 3, nhóm VIA Oxi số 8, chu kỳ 2, nhóm VIA 2.24 Giải A, M, X thuộc chu kỳ nên n = Cấu hình electron, vị trí tên ngun tố: A: 1s22s22p63s1 (ơ số 11, nhóm IA), A kim loại Na M: 1s22s22p63s23p1 (ơ số 13, nhóm IIIA), M kim loại Al X: 1s22s22p63s23p5 (ơ số 17, nhóm VIIA), X phi kim Cl Các phương trình phản ứng: 3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 ↓ + 3NaCl Al(OH)3 ↓ + NaOH → NaAlO2 + 2H2O NaAlO2 + HCl + H2O → Al(OH)3 ↓ + NaCl 2.25 Giải Gọi số mol phần: Fe = x mol; M = y mol Phần 1: Fe + 2HCl → FeCl2 + H2 ↑ (mol): x x 2M + 2nHCl → 2MCln + nH2 ↑ (mol): y 0,5ny Số mol H2 = 0,07 nên x + 0,5ny = 0,07 Phần 2: t 2Fe + 6H2SO4 (đặc) → Fe2(SO4)3 + 3SO2 ↑ + 6H2O (mol): x 1,5x t 2M + 2nH2SO4 (đặc) → M2(SO4)n + nSO2 ↑ + 2nH2O (mol): y 0,5nx Số mol SO2 = 0,09 nên 1,5x + 0,5ny = 0,09 Vậy x = 0,04 ny = 0,06 Mặt khác: 56x + My = 2,78 nên My = 0,54 Vậy M My = = hay M = 9n n ny Ta lập bảng sau: n M (loại) 18 (loại) 27 (nhận) Vậy M Al 19 2.26 Giải: Gọi số mol oxit RO = a mol RO + H2SO4 → RSO4 + H2O (mol): a a a Số mol axit H2SO4 dư = 48 × 6,125 - a = 0,03 - a 98.100 C% (H2SO4) sau phản ứng = 0,98% (0,03 − a).98 0,98 = + 48 100 ↔ ↔ a = 0,025 (mol) Ta có: (M + 16)a = → M = 64 (Cu) Dung dịch A gồm: CuSO4 = 0,025 mol; H2SO4 = 0,005 mol H2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2H2O (mol): 0,005 0,01 CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2 ↓ + Na2SO4 (mol): 0,025 0,05 Khối lượng dung dịch NaOH cần dùng = Thể tích dung dịch NaOH cần dùng = 0,06 × 40 100 = 30 (gam) 30 = 28,57 (ml) 1,05 2.27 Giải Gọi số mol M = a mol M + H2SO4 → RSO4 + H2 ↑ (mol): a a a Số mol H2 = 0,05 mol nên a = 0,05 mol Phần 1: RSO4 + 2NaOH → R(OH)2 + Na2SO4 (mol): 0,025 0,025 t R(OH)2 → RO + H2O (mol): 0,025 0,025 mRO = gam ↔ (R + 16).0,025 = ↔ R = 24 (Mg) C% (H2SO4) = 0,05 × 98 × 100% = 2,45% 200 Phần 2: MgSO4.nH2O = 0,025 mol Ta có: (120 + 18n).0,025 = 6,15 ↔ n = Vậy cơng thức muối ngậm nước MgSO4.7H2O 20 2.28 Giải M thuộc nhóm IIIA nên M có hóa trị III M + 4HNO3 → M(NO3)3 + NO ↑ + 2H2O (mol): a 4a a a 10M + 36HNO3 → 10M(NO3)3 + 3N2 ↑ + 18H2O (mol): 10b 36b 10b (2) 3b Ta có: a + 3b = 0,25 MA = 14,4 × = 28,8 ↔ (1) (3) 30a + 28 × 3b = 28,8 ↔ 30a + 84b = 7,2 a + 3b (4) Từ (3), (4) ta có: a = 0,1 mol; b = 0,05 mol M(a + 10b) = 16,2 → M = 27 (Al) Số mol HNO3 dư = 2,5 - 4a - 36b = 0,3 (mol) Khối lượng dung dịch HNO3 ban đầu = 5000 × 1,25 = 6250 (gam) Khối lượng dung dịch sau phản ứng = 6250 + 16,2 - 30a - 84b = 6259 (gam) C% (HNO3 sau phản ứng) = 0,3 × 63.100% = 0,30% 6259 2.29 Giải Vị trí ngun tố bảng tuần hồn: A: số 4, chu kỳ 2, nhóm IIA B: số 20, chu kỳ 4, nhóm IIA C: số 9, chu kỳ 2, nhóm VIIA D: số 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA E: số 2, chu kỳ 1, nhóm VIIIA B kim loại mạnh Hai kim loại A, B thuộc nhóm IIA, theo chiều từ xuống, tính kim loại tăng dần C phi kim mạnh Hai phi kim C, D thuộc nhóm VIIA, theo chiều từ xuống, tính phi kim giảm dần E ngun tố hoạt động lớp vỏ bão hòa electron 2.30 Giải Gọi kí hiệu chung hai kim loại kiềm M Gọi số mol 46 gam hỗn hợp đầu: M = a mol Ba = b mol Các phương trình phản ứng: 2M + 2H2O → 2MOH + H2 ↑ (mol): a a (1) 0,5a 21 Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ (mol): b b (2) b Số mol H2 = 0,5 mol nên: 0,5a + b = 0,5 ↔ a + 2b = (3) Khi cho dung dịch thu tác dụng với dung dịch Na 2SO4: Ba(OH)2 + Na2SO4 → BaSO4 + 2NaOH (4) Khi thêm 0,18 mol Na2SO4, dung dịch dư Ba(OH)2 nên b > 0,18 Khi thêm 0,21 mol Na2SO4, dung dịch dư Na2SO4 nên b < 0,21 Mặt khác: Ma + 137b = 46 Kết hợp (3), (5) ta có: b = (5) 46 − M 137 − 2M Mặt khác: 0,18 < b < 0,21 → 29,7 < M < 33,34 Khối lượng mol trung bình kim loại kiềm liên tiếp là: 29,7 < M < 33,34 Hai kim loại Na (Na = 23) K ( K = 39) 2.31 Hướng dẫn: Hai ngun tố A, B đứng chu kì bảng tuần hồn nên điện tích hạt nhân đơn vị Theo ta tìm được: ZA = 12 ZB = 13 A: 1s22s22p63s2 : A thuộc chu kỳ 3, nhóm IIA Mg B: 1s22s22p63s23p1 : B thuộc chu kỳ 3, nhóm IIIA A B kim loại, tính kim loại A mạnh B Oxit BO có tính bazơ yếu oxit AO 2.32 Hướng dẫn: Trong chu kì, theo chiều từ trái sang phải, điện tích hạt nhân tăng dần bán kính ngun tử giảm dần, điều làm tăng khả hút electron ngun tử phân tử, độ âm điện tăng dần Trong nhóm, theo chiều từ xuống dưới, bán kính ngun tử tăng dần chiếm ưu so với tăng điện tích hạt nhân, điều làm giảm khả hút electron ngun tử phân tử, độ âm điện giảm dần Trong chu kì, theo chiều từ trái sang phải, điện tích hạt nhân tăng dần bán kính ngun tử giảm dần, điều làm tăng lực hút hạt nhân electron hóa trị, lượng ion hóa tăng dần Trong nhóm, theo chiều từ xuống dưới, bán kính ngun tử tăng dần chiếm ưu so với tăng điện tích hạt nhân, điều làm giảm lực hút hạt nhân electron hóa trị, lượng ion hóa giảm dần 2.33 Hướng dẫn: 22 Từ Na đến Cl, bán kính ngun tử giảm dần tn theo quy luật biến đổi bán kính chu kỳ Đó là, chu kỳ, từ trái sang phải điện tích hạt nhân tăng dần số lớp electron vỏ ngun tử khơng đổi, bán kính ngun tử giảm dần Từ Li đến Cs, bán kính ngun tử tăng dần tn theo quy luật biến đổi bán kính phân nhóm Đó là, phân nhóm, từ xuống số lớp electron vỏ ngun tử tăng lên chiếm ưu so với tăng điện tích hạt nhân, bán kính ngun tử tăng dần 2.34 Hướng dẫn: Theo ra, hóa trị X hợp chất với hiđro II nên hóa trị cao oxit VI Vậy X thuộc chu kỳ 3, nhóm VIA bảng tuần hồn X S Các phương trình phản ứng: H2S + 4Cl2 + 4H2O → H2SO4 + 8HCl H2S + 2FeCl3 → 2FeCl2 + S ↓ + 2HCl H2S + CuSO4 → CuS ↓ + H2SO4 2.35 Hướng dẫn: Gọi số oxi hóa dương cao số oxi hóa âm thấp R +m -n Ta có: m + n = Mặt khác, theo ra: +m + 2(-n) = +2 ↔ m - 2n = Từ tìm được: m = n = Vậy R phi kim thuộc nhóm VI Số khối R < 34 nên R O hay S Do oxi khơng tạo số oxi hóa cao +6 nên R lưu huỳnh Trong hợp chất X, R có số oxi hóa thấp nên X có cơng thức H2S Gọi cơng thức oxit Y SOn Do %S = 50% nên 32 50 ↔ n = Cơng thức Y SO2 = 16n 50 2.36 Hướng dẫn: Gọi cơng thức chung hai muối M2CO3 = a mol M2CO3 + HCl → MHCO3 + MCl (mol): a a a MHCO3 + HCl → MCl + CO2 ↑ + H2O (mol): 0,1 0,1 0,1 0,1 Dung dịch A gồm MCl = a + 0,1 mol MHCO3 = a - 0,1 mol MHCO3 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + MOH + H2O (mol): a - 0,1 a - 0,1 Theo bài: số mol CaCO3 = 0,2 mol nên a - 0,1 = 0,2 ↔ a = 0,3 23 Ta có: (2M + 60).0,3 = 35 ↔ M = 28,33 Do hai kim loại kiềm thuộc hai chu kì liên tiếp nên Na K Gọi số mol Na2CO3 = b mol K2CO3 = c mol Ta có b + c = 0,3 106b + 138c = 35 Từ tìm b = 0,2 mol; c = 0,1 mol m Na 2CO = 21,2 gam; m K 2CO3 = 13,8 gam 2.37 Hướng dẫn: Gọi cơng thức chung hai muối MCl2 số mol có 15,05 gam hỗn hợp a mol MCl2 + 2AgNO3 → M(NO3)2 + 2AgCl ↓ (mol): 40a 100 0,8a Số mol AgNO3 = 0,12 mol nên 0,8a = 0,12 ↔ a = 0,15 mol Ta có: (M + 71)a = 15,05 → M = 29,33 Như vậy, A có khối lượng ngun tử nhỏ 29,33, A Be Mg Nếu A Be MB = 5× = 15: loại Nếu A Mg MB = × 24 = 40: Vậy B Ca 2.38 Hướng dẫn: Gọi cơng thức chung hai muối MCO3 số mol có 3,6 gam hỗn hợp a mol MCO3 + 2HCl → MCl2 + CO2 ↑ + H2O (mol): a a Khí B CO2 = a mol Cho tồn lượng khí B hấp thụ hết dung dịch chứa 0,045 mol Ca(OH) 2, xảy trường hợp: Trường hợp 1: Ca(OH)2 dư ( a < 0,045 mol) CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O (mol): a a a Số mol CaCO3 = 0,04 mol → a = 0,04 (thỏa mãn điều kiện a < 0,045 mol) Ta có: (M + 60).0,04 = 3,6 ↔ M = 30 Hai kim loại Mg Ca Trường hợp 2: Ca(OH)2 khơng dư ( a ≥ 0,045 mol) CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3 ↓ + H2O (mol): 0,04 0,04 0,04 24 2CO2 + Ca(OH)2 → Ca(HCO3)2 (mol): 0,01 0,005 Số mol CO2 = 0,05 mol → a = 0,05 (thỏa mãn điều kiện a ≥ 0,045 mol) Ta có: (M + 60).0,05 = 3,6 ↔ M = 12 Hai kim loại Be Mg 2.39 Hướng dẫn: Gọi cơng thức oxit MxOy , có số mol a mol t0 MxOy + yH2 → xM + yH2O (mol): a ay ax Ta có: a(Mx + 16y) = ay = 0,15 Như M.a.x = 5,6 Đặt n hóa trị kim loại M (1 ≤ n ≤3) 2M + 2nHCl → 2MCln + nH2 ↑ (mol): ax 0,5n.a.x Ta có: 0,5n.a.x = 0,1 hay n.a.x = 0,2 Lập tỉ lệ: M Max = = 28 Vậy M = 28n n nax Ta lập bảng sau: n M 28 (loại) 56 (nhận) 84 (loại) Vậy kim loại M Fe x ax = Lập tỉ lệ: = y ay Vậy cơng thức oxit kim loại Fe2O3 25