Đang tải... (xem toàn văn)
hóa học 10 những điêu fcaanf nhớ trong chương 1 giúp học giỏi hehehehheheeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeeee
CHƯƠNG 1:NGUYÊN TỬ A LÝ THUYẾT 1) Thành phần cấu tạo nguyên tử Hạt nhân Vỏ nguyên tử Tên hạt proton (p) Khối lượng 1,6726.1027 kg 1u Điện tích 1,602.1019 C 1 nơtron (n) 1,6748.1027 kg 1u electron (e) 31 9,1095.10 kg 0,00055u Nhận xét: - Nguyên tử trung hòa điện - Khối lượng hạt nhân khối lượng nguyên tử 2) Nguyên tử trung hòa điện, đó: Số đơn vị điện tích hạt nhân Z = số proton = số electron 3) Khối lượng nguyên tử khối lượng tuyệt đối m mp mn me mp mn mh¹ t nh©n (Bỏ qua me me (khối 1,602.1019 C 1 lượng thực) nguyên tử: mp mn khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân) ne me Anion 4) Cation Nguyên tử n X X m X ( mion mnguyªn tö bỏ qua me ) 5) Kí hiệu nguyên tử: X Z X X: Kí hiệu nguyên tố Z: Số hiệu nguyên tử (số đơn vị điện tích hạt nhân) = số hạt proton = số hạt electron = số thứ tự nguyên tố bảng tuần hoàn A: Số khối = Z + N (Z, N tổng số p, n) N 6) Với nguyên tố từ Z 82 (từ He Pb bảng tuần hoàn) ta có tỉ số: 1.5 Z 7) Nguyên tử khối khối lượng tương đối nguyên tử tính theo đơn vị khối lượng nguyên tử u (atomic mass unit) với quy ước: 1u khối lượng tuyệt đối nguyên tử đồng vị cacbon 12 12 19,9206.1027 kg 1u 1,66005.1027 kg 12 Công thức dùng để chuyển đơn vị u kg Nguyên tử khối nguyên tử cho biết khối lượng nguyên tử nặng gấp lần đơn vị khối lượng nguyên tử Ví dụ: Khối lượng nguyên tử H mH 1,6735.1027 kg 1,6735.1027 1u 1,66005.1027 Chú ý: Khối lượng nguyên tử dùng bảng tuần hoàn khối lượng tương đối (nguyên tử khối) Khi không cần độ xác cao, nguyên tử khối coi số khối Nguyên tử khối H Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! 8) Nguyên tố hóa học: tập hợp nguyên tử có điện tích hạt nhân 9) Đồng vị: Là nguyên tử nguyên tố hóa học, nghĩa có Z A khác N khác Ví dụ: Nguyên tố clo có hai đồng vị bền Với % số nguyên tử là: 17p 17p 37 35 17 C 20n 17 C 18n 17e 17e (Chiếm 75,77% ) (Chiếm 24,23% ) 10) Nguyên tử khối trung bình nguyên tố A : Vì hầu hết nguyên tố hóa học tự nhiên có nhiều đồng vị, nguyên tử khối nguyên tố nguyên tử khối trung bình đồng vị, tính theo công thức: A x A 2.x A i x i A 1 100 A i số khối đồng vị thứ i Trong đó: x i % số nguyên tử đồng vị thứ i x1 x2 xi 100 Ví dụ: Trong tự nhiên, niken có đồng vị với % số nguyên tử tương ứng đồng vị sau: 60 61 62 64 58 28 Ni 28 Ni 28 Ni 28 Ni 28 Ni 1,25% 26,16% 67,76% 3,66% 1,16% Nguyên tử khối trung bình niken A Ni : 58 67,76 60 26,16 61.1,25 62 3,66 64 1,16 58,77 100 11) Kích thước nguyên tử: Nguyên tử nguyên tố khác có kích thước khác Nếu hình dung nguyên tử cầu có electron chuyển động nhanh xung quanh hạt nhân, nguyên tử có đường kính khoảng 1010 m Để phù hợp với việc biểu diễn kích thước nhỏ nguyên tử hạt p, n, e người ta dùng đơn vị nanomet (nm) hay đơn vị angstron (Å): nm 109 m 10 Å , Å 1010 m 108 cm 101nm Đường kính nguyên tử khoảng 101 nm Đường kính hạt nhân nguyên tử nhỏ hơn, vào khoảng 105 nm Đường kính electron proton nhỏ nhiều, khoảng 108 nm Giữa vỏ nguyên tử hạt nhân có khoảng không Nguyên tử có cấu tạo rỗng 12) Mol lượng chất chúa N hạt vị mô (phân tử, nguyên tử, ion, electron, …) N 6,023.1023 gọi số Avogađro 13) Khối lượng mol (M) khối lượng mol chất tính gam g mol hay g.mol 1 , có trị số khối lượng A Ni chất biểu thị theo đơn vị khối lượng nguyên tử u Hạt vi mô: Phân tử mol phân tử Khối lượng mol phân tử Nguyên tử mol nguyên tử Khối lượng mol nguyên tử Ion mol ion Khối lượng mol ion Electron mol electron Khối lượng mol electron 14) Thể tích mol chất khí thể tích chiếm N phân tử chất khí N 6,023.1023 , thể tích mol khí Ở điều kiện tiêu chuẩn (đktc) 00 C atm thể tích mol chất khí 2,24 lít Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! 15) Mối quan hệ khối lượng chất (m), số mol (n), khối lượng mol (M), thể tích chất khí đktc (V) số phân tử chất (A) 16) Khối lượng mol trung bình hỗn hợp M khối lượng mol hỗn hợp tính theo gam g mol M mhh M 1.n1 M n2 M i ni nhh n1 n2 ni 1 mhh - tổng số gam hỗn hợp nhh - tổng số mol hỗn hợp M i - Khối lượng mol chất thứ i hỗn hợp ni - số mol chất thứ i hỗn hợp Đối với chất khí , thể tích tỉ lệ với số mol (trong điều kiện nhiệt độ áp suất) nên (1) viết lại sau: M V M 2.V2 M i Vi M 1 2 V1 V2 Vi Nếu gọi x1, x2 , , x i thành phần % số mol % thể tích (với hỗn hợp khí) tương ứng chất hỗn hợp, theo (1) (2) ta có: n n n V V V M M1 M 2 M i i M1 M 2 M i i n n n V V V Trong đó: M 1x1 M 2x M i x i 3 100 Nếu hỗn hợp có chất, nhiều tập, gọi a số mol chất thứ mol hỗn hợp, suy số mol chất thứ hai 1 a mol ta có: M M M 1a M 1 a 4 Chú ý:Công thức 2 áp dụng cho hỗn hợp khí công thức (1, 3, 4) áp dụng cho loại hỗn hợp (rắn, lỏng, khí) Ví dụ: Biết không khí có thành phần chủ yếu N O2 với % thể tích tương ứng 80% 20% Tính M không khí Áp dụng 3 M KK 28 80 32 20 29 g mol 100 Tính chất M : Tính chất 1: M M M max Tính chất 2: M n1 n2 V1 V2 M1 M x1 x 50% Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! Tính chất 3: M1 M M M1 M n, V, x NO 30 g mol Ví dụ: Hỗn hợp X M X 30 g mol C H 30 g mol CO 28 g mol Hỗn hợp Y M Y 28 g mol N 28 g mol C3H7OH 60 g mol Hỗn hợp Z M Z 60 g mol CH COOH 60 g mol Ca 40 g mol Hỗn hợp Q M Q 40 g mol MgO 40 g mol Tính chất 4: M ®¬n chÊt M hî p chÊt Ví dụ: M Na, K 30g mol M NaOH, KOH 30 17 47 g mol 122 60 M Na2CO3 , K 2CO3 122g mol M Na, K 31g mol Tính chất 5: Sơ đồ đường chéo n1 V1 M M n2 V2 M M 17) Tỉ khối khí A so với khí B dA tỉ số lượng thể tích khí A so với khối lượng thể tích khí B điều kiện B nhiệt độ áp suất tỉ số hai khối lượng mol: m n MA MA dA B A M A M B dA B mB n M B M B Nếu A, B chất lỏng công thức tỉ khối xác định dạng (cho bay hoàn toàn chất lỏng) Công thức tỉ khối dùng với hỗn hợp khí, khối lượng mol (M) trở thành khối lượng mol trung bình M Đối với không khí, M 29 g mol M dA A M A 29 dA KK KK 29 MX dhhX M X M Y dX hhY Y MY 18) Khối lượng riêng chất d khối lượng riêng đơn vị thể tích chất đó: d Với chất lỏng, d tính g ml g cm3 m V Với chất rắn, d tính g cm3 Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! 19) Phương trình trạng thái chất khí phương trình Clapayron-Mendeleev PV PV PV T 22,4 n T PV a) nkhÝ const 0 P.V 0 PV n RT n T T0 T0 273 RT n, T const PV const PV 1 PV 2 P1 V2 1 P P2 V1 V b) nkhÝ thay đổi: PV nRT PV n1RT P1 n1 P2V n2RT P2 n2 P1 n1 V1 P V NÕu p, T const P2 n2 V2 PV1 n1RT V1 n1 PV2 n2RT V2 n2 Nếu T thay đổi V const ta có: PV n1RT1 P1 n1 T1 P2 n2 T2 PV n RT 2 2 Chú ý: Mối quan hệ đại lượng T, P, V, n chất khí: NÕu V, T const n Nếu nhiệt độ dung tích bình không đổi P V Ví dụ: a) Một bình kín A V 10l chân không Nap 20 l O2 vào bình, tính áp suất bình Giả sử nhiệt độ trình thí nghiệm không đổi V1 10l P1 1atm nkhÝthay ®æi P V V2 20l P2 ? V P V P 20 P2 atm V2 P2 V1 10 b) Một bình kín A V 10l chân không bình kín V 20l chứa đầy khí O2 Bơm hết O2 từ bình B sang bình A, tính áp suất bình A Giả sử T không đổi Cách 1: Lập luận tương tự câu a) P2 atm Cách 2: Lập luận theo tỉ lệ nghịch V, p B×nh B: V1 20l P1 1atm nkhÝ const P V B×nh A: V2 10l P2 ? V P V P 20 P2 1 atm V2 P1 V2 10 Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! 20) Lớp electron (mức lượng) Trong vỏ nguyên tử, electron chịu lực hút hạt nhân Do electron chuyển động xung quanh hạt nhân gần hay xa nhân mà lượng chúng khác Những electron gần hạt nhânnhất liên kết với hạt nhân chặt chẽ nhất, có trạng thái bền vững nhất, ta nói chúng có mức lượng thấp Ngược lại, electron xa hạt nhân, liên kết với hạt nhân yếu, độ bền kém, ta nói chúng có mức lượng cao Tùy theo mức lượng cao hay thấp mà electron phân bố theo lớp electron Các electron lớp có mức lượng gần Có tối đa lớp đánh số từ theo thứ tự lượng tăng dần kí hiệu: Lớp e (n) Tên lớp e K L M N O P Q 21) Phân lớp electron (phân mức lượng) Mỗi lớp electron gồm hay nhiều phân lớp Các electron phân lớp có mức lượng Electron phân lớp có tên phân lớp Các phân lớp kí hiệu chữ thường s, p, d, f, … Số phân lớp lớp số thứ tự lớp (n) Ví dụ: n Lớp K có phân lớp 1s n Lớp L có phân lớp 2s, 2p n Lớp M có phân lớp 3s, 3p, 3d 22) Số electron tối đa AO cho phép suy số electron tối đa phân lớp lớp: Lớp K n 1 Phân lớp Số AO Số e tối đa phân lớp Số e tối đa lớp s 2 M n 3 L n 2 s p s p 18 N n 4 d 10 s p d 10 f 14 32 Mỗi lớp chứa đủ số e tối đa 2n2 gọi lớp electron bão hòa 23) Cấu hình electron nguyên tắc viết cấu hình electron a) Cấu hình electron dùng để biểu diễn phân bố electron nguyên tử theo thứ tự tăng dần lớp electron n 1, 2, lớp theo thứ tự phân lớp s, p, d, f b) Nguyên lí vững bền: Trong nguyên tử electron lần lượ chiếm mức lượng từ thấp đến cao Thực nghiệm xác định thứ tự lượng tăng dần AO sau: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p E Nguyên lí Pauli: Trong AO có nhiều electron Có thể tính số electron tối đa phân lớp lớp - Số electron cực đại phân lớp lần số AO: Phân lớp Số AO s p d f - Số electron tối đa lớp tính theo công thức: 2n2 Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! Ví dụ: Cấu hình electron nguyên tử Fe Z 26 ion: - Thứ tự phân mức lượng: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 Cấu hình electron 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 hay Ar 3d6 4s2 Ar - Sự phân bố electron theo AO nguyên tử Fe 2 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s2 Ar - Cấu hình electron ion Fe3 Fe2 : Fe2 Ar 3d6 Fe3 Ar 3d5 Chú ý: Với nguyên tố có Z 21, có cấu hình electron có khác với thứ tự phân mức lượng theo quy tắc Kelet Kopski Nguyên nhân nguyên tử nhiều electron xảy hiệu ứng chắn hiệu ứng thâm nhập electron c) Quy tắc bão hòa sớm nửa bảo hòa sớm Cấu hình electron phân lớp d ứng với trạng thái bão hòa 10e hay bão hòa 5e Vì vậy, vỏ nguyên tử, phân lớp d có electron, có nhảy electron từ phân lớp s lớp liền kề bên để phân lớp d đạt trạng thái bão hòa hay nửa bão hòa bền vững Hiện tượng gọi bão hòa sớm nửa bão hòa sớm Hiện tượng thường xảy số số nguyên tố thuộc nhóm IB VI B bảng tuần hoàn Ñ Ví dụ: Cu Z 29 :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2 Thực tế là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 (bão hòa sớm) Ñ Cr Z 24 :1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d4 4s2 Thực tế là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 (nửa bão hòa sớm) 24) Phân loại nguyên tố dựa vào cấu hình electron Nguyên tố s nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối điền vào phân lớp s Ví dụ: Li, Be, Na, Mg, K, Ca, Nguyên tố p nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối điền vào phân lớp p Ví dụ: B, C, N, O, F, Ne, Al, Si, Nguyên tố d nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối điền vào phân lớp d Ví dụ: Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Ag, Nguyên tố f nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối điền vào phân lớp f Ví dụ: Ce, Pr, Nd, 25) Đặc điểm lớp electron Đối với nguyên tử tất nguyên tố, lớp electron có nhiều electron Các nguyên tử có electron lớp ns2 np6 nguyên tử heli 1s2 không tham gia vào phản ứng hóa học (trừ số điều kiện đặc biệt) cấu hình electron nguyên tử bền Đó nguyên tử nguyên tố khí Trong tự nhiên, phân tử khí có nguyên tử Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! Các nguyên tử có 1, 2, electron lớp dễ nhường electron nguyên tử nguyên tố kim loại (Trừ H, He, B) Các nguyên tử có 5, 6, electron lớp dễ nhận electron thường nguyên tử nguyên tố phi kim Các nguyên tử có electron lớp electron nguyên tử nguyên tố kim loại phi kim Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! ... 61 62 64 58 28 Ni 28 Ni 28 Ni 28 Ni 28 Ni 1 ,25% 26,16% 67,76% 3,66% 1,16% Nguyên tử khối trung bình niken A Ni : 58 67,76 60 26,16 61.1 ,25 62 3,66 64 1,16 58,77 100 11) Kích... cm3 Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! 19) Phương trình trạng thái chất khí phương trình Clapayron-Mendeleev PV PV PV T 22,4 ... M max Tính chất 2: M n1 n2 V1 V2 M1 M x1 x 50% Truy cập vào: http://tuyensinh247.com/ để học Toán – Lý – Hóa – Sinh – Văn – Anh – Sử - Địa tốt nhất! Tính chất 3: