Lý thuyết và bài tập hóa học lớp 10 cực hay

Năm học mới 2018 – 2019 sắp bắt đầu rồi, và kể từ năm nay trở đi thì chương trình Hóa Học sẽ thi cả Hóa Học lớp 10 – 11 và 12 nữa. Chính vì vậy mà các em cần phải học thật chắc, chăm chỉ nếu muốn đạt điểm cao trong kỳ thi quan trọng này nhé

CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

1 CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

Nguyên tử được cấu tạo bởi hai phần : vỏ và hạt nhân

1 VỎ NGUYÊN TỬ Gồm các hạt electron (e)

Mỗi hạt electron có:

- Điện tích là : –1,6 x 10-19 (c) hay 1-

- Khối lượng là : 9,1x10-28 (g) hay 0,55x10-3 đvC

2 HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ Gồm các hạt proton (p) và nơtron (n)

Mỗi hạt proton có:

- Điện tích +1,6 x 10-19 (c) hay 1+

- Khối lượng là :1,67x10-24 (g) hay 1 đvC

Mỗi hạt nơtron có :

- Điện tích bằng không

- Khối lượng là :1,67x10-24 (g) hay 1 đvC

3 KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ là tổng khối lượng các hạt electron ,

proton , nơtron Nhưng vì khối lượng electron quá bé do đó khối lượng nguyên tử được xem như là khối lượng của proton và nơtron

4 ĐIỆN TÍCH HẠT NHÂN (Z+) là điện tích dương của tổng các

proton

Điện tích hạt nhân (Z+) = Số proton

5 SỐ KHỐI (A) là tổng số proton và số nơtron

A = Z + N A là số khối, Z là số proton, N là số

nơtron

Lưu Huỳnh Vạn Long

Email: vanlongthpt@gmail.com

0986.616.225

6 NGUYÊN TỐ HÓA HỌC là tập hợp những nguyên tử có cùng điện

9 KÝ HIỆU NGUYÊN TỬ Dùng để diễn đạt nguyên tử với đầy đủ

các chỉ dẫn

X

A

Z

X là ký hiệu hóa học của nguyên tố

Z là số hiệu nguyên tử

A là số khối

10 ĐỒNG VỊ là tập hợp những nguyên tử có cùng số proton, khác số

nơtron

11 CẤU TRÚC ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ trong nguyên

tử các electron chuyển động không theo một quỹ đạo xác định nào với vận tốc cực kỳ lớn tạo thành mây electron ở xung quanh hạt nhân

Trong đó mỗi electron có mức năng lượng tương ứng Các electron có mức năng lượng gần bằng nhau tạo thành lớp electron (tương ứng với số n, hiện nay có 7 lớp, đánh số : n = 1 đến 7 hay từ K đến Q) Các electron có mức năng lượng bằng nhau được xếp vào một phân lớp ( có nhiều phân lớp và được ký hiệu s, p, d, f…)

Trong nguyên tử các electron chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao theo dãy: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s …

Để nhớ ta dùng quy tắc Klechkowsky

VD :

Viết cấu hình electron của các nguyên tố :

K(Z=19): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 8

8 1 2

K 2)8)8)1

Br(Z=25) 1s2 2s2 3p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5

18728

Br

2)8)18)7 Vậy cấu hình e của Br là 1s2 2s2 3p6 3s2 3p6 3d104s2 4p5

Khi sắp xếp các electron vào các obitan thì ta tuân theo qui tắc

Hund “Trong cùng phân lớp các electron được phân bố trên các obitan

sao cho số electron độc thân là tố đa”

VD :

O (Z = 8) 1s2 2s2 3p4

Từ cấu trúc electron, có thể tính số electron lớp ngoài cùng từ đó có thể biết được đặc điểm cơ bản của các nguyên tử: Lớp ngoài cùng có tối đa 8 e, nguyên tử có 8e ở lớp ngoài cùng đều rất bền vững đó là các khí hiếm ( riêng khí hiếm Heli chỉ có 2e ở lớp ngoài cùng), nguyên tử có 1,2,3 electron ở lớp ngoài cùng là các nguyên tử kim loại, nguyên tử có 5,6,7 electron ở lớp ngoài cùng là các nguyên tử phi kim

12 OBITAN Obitan là khu vực không gian xung quanh hạt nhân mà ở

đó có khả năng hiện diện electron là lớn nhất

Tùy theo mỗi phân lớp mà có số obitan khác nhau: phân lớp s có 1 obitan s (hình cầu), phân lớp p có 3 obitan p (hình số 8 nổi), phân lớp d có 5 obitan d và phân lớp f có 7 obitan (điều có hình dạng phức tạp )

Mỗi obitan chỉ chứa tối đa 2 electron với spin ngược nhau: obitan có đủ 2e gọi là e ghép đôi, chứa một e gọi là e độc thân, không

13 TÓM TẮT

Nguyên tửcấu tạo bởi ba loại hạt là e ( điện tích -1, khối lượng 0) nằm ở lớp vỏ); p ( điện tích +1, khối lượng 1 đvC), n ( điện tích 0, khối lượng 1 đvC) nằm trong nhân Vậy trong nguyên tử thì các hạt mang điện là p và e, hạt không mang điện là n

Nguyên tử trung hòa điện: Z = số p = số e = /ĐTHN/

mnguyên tử = mp + mn, A = Z +N do đó về trị số thì A = mnguyên tử Kim loại có xu hướng nhường tất cả electron ngoài cùng tạo ion dương tương ứng có cấu hình e bền vững (8e lớp ngoài cùng)

Phi kim có xu hướng nhận thêm e ( đúng bằng số e thiếu để đạt

8 electron lớp ngoài cùng) tạo ion âm tương ứng

BÀI TẬP LUYỆN TẬP

1) Nêu thành phần cấu tạo của nguyên tử ? So sánh điện tích và khối

ĐS: 20,1.10 -27 (kg) ; 38,51.10 -27 (kg) ; 45,21.10 -27 (kg)

3) Cho biết 1 nguyên tử Mg có 12e, 12p, 12n

a) Tính khối lượng 1 nguyên tử Mg?

b) 1 (mol) nguyên tử Mg nặng 24,305 (g) Tính số nguyên tử

Mg có trong 1 (mol) Mg?

ĐS: a) 40,18.10 -24 (g) ; b) 6,049.10 23 nguyên tử

4) Tính khối lượng của:

a) 2,5.1024 nguyên tử Na

b) 1025 nguyên tử Br

ĐS: a) 95,47 (g) ; b) 1328,24 (g)

2 HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ – NGUYÊN TỐ HÓA

HỌC – ĐỒNG VỊ

1) Định nghĩa nguyên tố hóa học? Vì sao số hiệu nguyên tử lại đặc

trưng cho một nguyên tố hóa học?

2) Nguyên tử là gì ? Phân tử là gì ? Phân tử của đơn chất và hợp chất

khác nhau chỗ nào ?

3) Nêu sự khác nhau giữa điện tích hạt nhân và số khối? Định nghĩa

đồng vị?

4) Hãy phân biệt các khái niệm: số khối, nguyên tử khối, khối lượng

nguyên tử, khối lượng mol

5) Xác định điện tích hạt nhân, số p, số n, số e, khối lượng nguyên tử

của nguyên tố có kí hiệu nguyên tử sau:

3Li F ; 9 ;11Na ;20Ca ;16S ;35Br

6) Viết kí hiệu nguyên tử của nguyên tố sau, biết:

a) Silic có điện tích hạt nhân là 14 +, số n là 14

b) Kẽm có 30e và 35n

c) Kali có 19p và 20n

d) Neon có số khối là 20, số p bằng số n

7) Viết kí hiệu nguyên tử của nguyên tố X, biết:

a) X có 6p và 8n

b) X có số khối là 27 và 14n

c) X có số khối là 35 và số p kém số n là 1 hạt

d) X có số khối là 39 và số n bằng 1,053 lần số p

8) Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n), viết kí hiệu nguyên tử

của các nguyên tử sau, biết:

a) Tổng số hạt cơ bản là 115, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25 hạt

b) Tổng số hạt cơ bản là 95, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25 hạt

c) Tổng số hạt cơ bản là 40, số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện dương là 1 hạt

d) Tổng số hạt cơ bản là 36, số hạt mang điện gấp đôi số hạt không mang điện

e) Tổng số hạt cơ bản là 52, số hạt không mang điện bằng 1,06 lần số hạt mang điện âm

f) Tổng số hạt cơ bản là 49, số hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện

ĐS: 80 65 27 24 35 33

a X b X c X d X e X f X

9) Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n), viết kí hiệu nguyên tử

của các nguyên tử sau, biết:

a) Tổng số hạt cơ bản là 13

b) Tổng số hạt cơ bản là 18

c) Tổng số hạt cơ bản là 52, số p lớn hơn 16

d) Tổng số hạt cơ bản là 58, số khối nhỏ hơn 40

ĐS: 9 12 35 39

a X b X c X d X

10) Tính nguyên tử lượng trung bình của các nguyên tố sau, biết trong

tự nhiên chúng có các đồng vị là:

11) Clo có hai đồng vị là 35 37

17Cl ;17Cl Tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị

này là 3 : 1 Tính nguyên tử lượng trung bình của Clo

ĐS: 35,5

12) Brom có hai đồng vị là 79 81

35Br ;35Br Tỉ lệ số nguyên tử của hai

đồng vị này là 27 : 23 Tính nguyên tử lượng trung bình của Brom

ĐS: 79,91

13) 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 Tìm % mỗi đồng vị

ĐS: 18,89% ; 81,11%

14) Đồng có hai đồng vị có số khối là 63 và 65 Hãy tính xem ứng với

27 đồng vị có số khối là 65 thì có bao nhiêu đồng vị có số khối là 63? Biết MCu = 63,54

17) Cho nguyên tử lượng trung bình của Magie là 24,327 Số khối các

đồng vị lần lượt là 24 , 25 và A3 Phần trăm số nguyên tử tương ứng của A1 và A2 là 78,6% và 10,9% Tìm A3

ĐS: 26

18) Nguyên tố X có hai đồng vị là X1 , X2 , MX = 24,8 Đồng vị X2 có nhiều hơn đồng vị X là 2 nơtron Tính số khối và tỉ lệ phần trăm

của mỗi đồng vị , biết tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị là X1 : X2

= 3 : 2

ĐS: 24 (60%) ; 26 (40%)

19) 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

ĐS: a) P ; b) 30,96

20) Nguyên tố A có hai đồng vị X và Y Tỉ lệ số nguyên tử của X : Y là

45 : 455 Tổng số hạt trong nguyên tử của X bằng 32 X nhiều hơn

Y là 2 nơtron Trong Y số hạt mang điện gấp 2 lần số hạt không mang điện Tính nguyên tử lượng trung bình của A

ĐS: 20,18

21) Khối lượng nguyên tử của B bằng 10,81 B trong tự nhiên gồm hai

đồng vị 10B và 11B Hỏi có bao nhiêu phần trăm 11B trong axit boric

H3BO3 Cho H3BO3 =61,81

3 VỎ NGUYÊN TỬ

1) Dựa vào đâu để sắp xếp các e theo từng lớp trong vỏ nguyên tử?

Trong nguyên tử, e thuộc lớp nào liên kết với hạt nhân chặt nhất, yếu nhất? Trong nguyên tử, e nào quyết định tính chất hóa học của nguyên tố?

2) Viết cấu hình e của nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ 1 đến 20

Nhận xét về sự biến đổi số e lớp ngoài cùng? Những nguyên tố nào là kim loại? Phi kim? Khí hiếm? Vì sao?

3) Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử X là 13 Xác định khối lượng

nguyên tử của X và viết cấu hình e

4) Cho biết cấu hình e của các nguyên tố sau:

1s2 2s2 2p6 3s1

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2

1s2 2s2 2p6 3s2 3p4

1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

a) Gọi tên các nguyên tố

b) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm? Vì sao? c) Đối với mỗi nguyên tử, lớp e nào liên kết với hạt nhân chặt nhất, yếu nhất?

d) Có thể xác định khối lượng nguyên tử của các nguyên tố đó được không? Vì sao?

5) Cho biết cấu hình e ở phân lớp ngoài cùng của các nguyên tử sau

lần lượt là 3p1 ; 3d5 ; 4p3 ; 5s2 ; 4p6

a) Viết cấu hình e đầy đủ của mỗi nguyên tử

b) Cho biết mỗi nguyên tử có mấy lớp e, số e trên mỗi lớp là bao nhiêu?

c) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm? Giải thích?

6) Cho các nguyên tử sau:

A có điện tích hạt nhân là 36+

B có số hiệu nguyên tử là 20

C có 3 lớp e, lớp M chứa 6 e

D có tổng số e trên phân lớp p là 9

a) Viết cấu hình e của A, B, C, D

b) Vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử

c) Ở mỗi nguyên tử, lớp e nào đã chứa số e tối đa?

7) Cho các nguyên tử và ion sau:

Nguyên tử A có 3 e ngoài cùng thuộc phân lớp 4s và 4p

Ion B2+ có 10 e

Ion C1- có 8 e ngoài cùng ở lớp N

Nguyên tử D có cấu hình e lớp ngoài cùng là 6s1

Nguyên tử E có số e trên phân lớp s bằng 1

2 số e trên phân lớp

p và số e trên phân lớp s kém số e trên phân lớp p là 6 hạt

a) Viết cấu hình e đầy đủ của A, B, C, D, E

b) Biểu diễn cấu tạo nguyên tử

c) Ở mỗi nguyên tử, lớp e nào đã chứa số e tối đa?

d) Tính chất hóa học cơ bản của chúng?

8) Ba nguyên tử A, B, C có số hiệu nguyên tử là 3 số tự nhiên liên

tiếp Tổng số e của chúng là 51 Hãy viết cấu hình e và cho biết tên của chúng

ĐS: 16 S, 17 Cl, 18 Ar

9) Phân lớp e ngoài cùng của hai nguyên tử A và B lần lượt là 3p và

4s Tổng số e của hai phân lớp là 5 và hiệu số e của hai phân lớp là

11) Tổng số hạt trong ion R+ là 57 Trong nguyên tử R, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 18 hạt

a) Tìm số p, n, e của R

b) Viết cấu hình e của R, R+

ĐS: 19e, 19p, 20n

12) Một hợp chất có công thức MX3 Cho biết:

Tổng số hạt p, n, e của MX3 là 196, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60

Khối lượng nguyên tử của X lớn hơn của M là 8

Tổng ba loại hạt trong ion X- nhiều hơn trong ion M3+ là 16 a) Xác định M và X thuộc đồng vị nào của hai nguyên tố đó? b) Viết cấu hình e của M và X

c) Viết phương trình phản ứng tạo thành MX3 từ các đơn chất

ĐS: 27 35

13M ;17X

13) Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử một nguyên tố

là 21

a) Hãy xác định tên nguyên tố đó

b) Viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố đó

c) Tính tổng số electron trong nguyên tử của nguyên tố đó

4 HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ

HÓA HỌC

1) Căn cứ vào đâu mà người ta sắp xếp các nguyên tố thành chu kỳ,

nhóm, phân nhóm?Thế nào là chu kỳ? Trong hệ thống tuần hoàn có bao nhiêu chu kỳ? Mỗi chu kỳ gồm bao nhiêu nguyên tố? Thế nào là nhóm, phân nhóm?Các nguyên tố trong cùng nhóm, phân nhóm có tính chất gì chung?

2) Nguyên tử của một số nguyên tố có cấu hình e như sau

3) Một nguyên tố thuộc chu kỳ 3, phân nhóm chính nhóm VI trong hệ

thống tuần hoàn Hỏi:

- Nguyên tử của nguyên tố đó có bao nhiêu e ở lớp ngoài cùng?

- Các e ngoài cùng nằm ở lớp thứ mấy?

- Viết số e trong từng lớp?

4) Tổng số hạt p, n, e trong nguyên tử của một nguyên tố thuộc phân

nhóm chính nhóm VII là 28

a) Tính khối lượng nguyên tử?

a) Viết cấu hình e của chúng?

b) Xác định vị trí mỗi nguyên tố trong hệ thống tuần hoàn c) Nêu tính chất hóa học cơ bản của chúng? Giải thích?

6) Nguyên tử A, B, C có cấu hình e ở phân lớp ngoài cùng lần lượt là

5s1 , 3d6 , 4p3

a) Viết cấu hình e đầy đủ của A, B, C

b) Vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử

c) Xác định vị trí trong hệ thống tuần hoàn, gọi tên

d) Nguyên tử nào là kim loại, phi kim? Giải thích?

7) Viết cấu hình e của nguyên tử các nguyên tố sau, biết vị trí của

chúng trong hệ thống tuần hoàn là:

A ở chu kỳ 2, phân nhóm chính nhóm IV

B ở chu kỳ 3, phân nhóm chính nhóm II

C ở chu kỳ 4, phân nhóm phụ nhóm III

D ở chu kỳ 5, phân nhóm chính nhóm II

8) Cho cấu hình e ngoài cùng của các nguyên tử sau là:

A : 3s1 B : 4s2

a) Viết cấu hình e của chúng Tìm A, B

b) Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho A, B tác dụng:

H2O, dung dịch HCl, clo, lưu huỳnh, oxi

9) Có 3 nguyên tố X, Y, Z Biết X ở chu kỳ 3, phân nhóm chính nhóm

VI; Y ở chu kỳ 4, phân nhóm chính nhóm VIII; Z ở chu kỳ 5, phân nhóm chính nhóm I

a) Viết cấu hình e Cho biết số lớp e, số e trên mỗi lớp của mỗi nguyên tử?

b) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí trơ? Vì sao?

c) Cho biết tên mỗi nguyên tố

10) Nguyên tố R thuộc phân nhóm chính nhóm III và có tổng số hạt cơ

bản là 40

a) Xác định số hiệu nguyên tử và viết cấu hình e của R

b) Tính % theo khối lượng của R trong oxit cao nhất của nó

ĐS: 27

13

) ; )52,94%

a R b

11) Nguyên tử của nguyên tố X thuộc nhóm VI, có tổng số hạt là 24

a) Viết cấu hình e, xác định vị trí của X trong hệ thống tuần hoàn và gọi tên

c) X và Y kết hợp với nhau tạo thành hợp chất Z, trong đó X chiếm 4 phần và Y chiếm 3 phần về khối lượng Xác định công thức phân tử của Z

ĐS: a) O ; b) C ; c) CO

12) A và B là hai nguyên tố thuộc cùng một phân nhóm chính và ở hai

chu kỳ nhỏ liên tiếp trong hệ thống tuần hoàn Tổng số p của chúng là 32 Xác định số hiệu nguyên tử và viết cấu hình e của A,

B

ĐS: 12 ; 20

13) A và B là hai nguyên tố thuộc cùng một phân nhóm chính và ở hai

chu kỳ liên tiếp trong hệ thống tuần hoàn Tổng số điện tích hạt nhân của chúng là 24 Tìm số hiệu nguyên tử và viết cấu hình e của A, B

ĐS: 8 ; 16

14) A và B là hai nguyên tố đứng kế tiếp nhau ở một chu kỳ trong hệ

thống tuần hoàn Tổng số p của chúng là 25 Xác định số hiệu nguyên tử và viết cấu hình e của A, B

ĐS: 12 ; 13

15) A và B là hai nguyên tố ở hai phân nhóm chính liên tiếp nhau trong

hệ thống tuần hoàn Tổng số hiệu nguyên tử của chúng là 31 Xác định vị trí và viết cấu hình e của A, B

ĐS: 15 ; 16

16) C và D là hai nguyên tố đứng kế tiếp nhau ở một chu kỳ trong hệ

thống tuần hoàn Tổng số khối của chúng là 51 Số nơtron của D lớn hơn C là 2 hạt Trong nguyên tử C, số electron bằng với số nơtron Xác định vị trí và viết cấu hình e của C, D

ĐS: Z A = 12 ; Z B = 13

17) Cho 10 (g) một kim loại A hóa trị II tác dụng hết với nước thì thu

được 5,6 (l) khí H2 (đkc) Tìm tên kim loại đó

ĐS: Ca

18) Hòa tan hoàn toàn 5,85 (g) một kim loại B hóa trị I vào nước thì thu

được 1,68 (l) khí (đkc) Xác định tên kim loại đó

ĐS: K

19) Cho 3,33 (g) một kim loại kiềm M tác dụng hoàn toàn với 100 ml

nước (d = 1 g/ml) thì thu được 0,48 (g) khí H2 (đkc)

a) Tìm tên kim loại đó

b) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch thu được

ĐS: a) Li ; b) 11,2%

20) Cho 0,72 (g) một kim loại M hóa trị II tác dụng hết với dung dịch

HCl dư thì thu được 672 (ml) khí H2 (đkc) Xác định tên kim loại đó

ĐS: Mg

21) Hòa tan hoàn toàn 6,85 (g) một kim loại kiềm thổ R bằng 200 (ml)

dung dịch HCl 2 (M) Để trung hòa lượng axit dư cần 100 (ml) dung dịch NaOH 3 (M) Xác định tên kim loại trên

ĐS: Ba

22) Để hòa tan hoàn toàn 1,16 (g) một hiđroxit kim loại R hoá trị II cần

dùng 1,46 (g) HCl

a) Xác định tên kim loại R, công thức hiđroxit

b) Viết cấu hình e của R biết R có số p bằng số n

ĐS: Mg

23) Khi cho 8 (g) oxit kim loại M phân nhóm chính nhóm II tác dụng

hoàn toàn với dung dịch HCl 20% thu được 19 (g) muối clorua a) Xác định tên kim loại M

b) Tính khối lượng dung dịch HCl đã dùng

ĐS: a) Mg ; b) 73 (g)

24) Hòa tan hoàn toàn 3,68 (g) một kim loại kiềm A vào 200 (g) nước

thì thu được dung dịch X và một lượng khí H2 Nếu cho lượng khí này qua CuO dư ở nhiệt độ cao thì sinh ra 5,12 (g) Cu

a) Xác định tên kim loại A

b) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch X

ĐS: a) Na ; b) 3,14%

25) Hòa tan 20,2 (g) hỗn hợp 2 kim loại nằm ở hai chu kỳ liên tiếp

thuộc phân nhóm chính nhóm I vào nước thu được 6,72 (l) khí (đkc) và dung dịch A

a) Tìm tên hai kim loại

b) Tính thể tích dung dịch H2SO4 2 (M) cần dùng để trung hòa dung dịch A

29) Hợp chất khí với hiđro của nguyên tố R là RH2 Trong oxit cao

nhất, tỉ lệ khối lượng giữa R và oxi là 2 : 3 Tìm R

ĐS: S

30) Nguyên tố R thuộc phân nhóm chính nhóm V Tỉ lệ về khối lượng

giữa hợp chất khí với hiđro và oxit cao nhất của R là 17 : 71 Xác định tên R

ĐS: P

31) X là nguyên tố thuộc phân nhóm chính nhóm VII Oxit cao nhất

của nó có phân tử khối là 183 đvC

a) Xác định tên X

b) Y là kim loại hóa trị III Cho 10,08 (l) khí X (đkc) tác dụng

Y thu được 40,05 (g) muối Tìm tên Y

ĐS: a) Cl ; b) Al

LIÊN KẾT HÓA HỌC

ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN

MENĐÊLÊEP

1 LIÊN KẾT HOÁ HỌC

Các nguyên tử có xu hướng liên kết với nhau để đạt cấu hình electron bền vững của khí hiếm Có các kiểu liên kết sau:

1 LIÊN KẾT CỘNG HÓA TRỊ là liên kết tạo bởi sự góp chung

Liên kết cộng hóa trị có cực là liên kết cộng hóa trị mà cặp electron dùng chung bị lệch về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn Vd HCl, H2O

Chương

II

2 LIÊN KẾT ĐƠN là liên kết cộng hóa trị do một cặp electron

5 LIÊN KẾT ION Liên kết ion là liên kết hoá học hình thành

do lực hút tĩnh điện giữa các ion trái dấu Xét phản ứng giữa Na

Na e Na

ïþ

ï ý

ü

® -

® -

Na+ và ion Cl- gọi là liên kết ion , tạo thành hợp chất ion

6 ELECTRON HÓA TRỊ là những electron ở lớp bên ngoài có

khả năng tham gia vào việc tạo thành liên kết hóa học

Nguyên tố thuộc PNC : e hóa trị là các e của lớp ngoài

cùng

Nguyên tố thuộc PNP : e hóa trị là các e của lớp ngoài

cùng và các e phân lớp có mức năng lượng cao nhất chưa bão

hòa

Al (Z = 13) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 có 3e hóa trị

Sc (Z = 21) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 có 3e hóa trị

7 HÓA TRỊ là biểu thị khả năng nguyên tử nguyên tố này liên

kết với một số nhất định nguyên tử nguyên tố khác

Điện hóa trị là hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất

ion, tính bằng điện tích của ion đó Vd CaCl2 là hợp chất ion, hóa trị Canxi là 2+ , Clo là 1-

Cộng hóa trị là hóa trị của một nguyên tố trong hợp chất

cộng hóa trị, tính bằng số liên kết mà nguyên tử của nguyên tố đó có thể tạo thành với nguyên tử của nguyên tố khác Vd CH4 là hợp chất cộng hóa trị, hóa trị của Cacbon là 4, Hidrô là 1

BÀI TẬP LUYỆN TẬP

1) Vì sao các nguyên tử không tồn tại đơn lẻ mà đa số lại liên kết với

nhau thành phân tử? Nêu định nghĩa liên kết cộng hoátrị, liên kết ion? Điều kiện hình thành liên kết cộng hoá trị, liên kết ion? So sánh liên kết cộng hoá trị không cực và có cực Cho ví dụ

b) Viết công thức cấu tạo và công thức electron của CH4 ; NH3 ;

N2 ; CO2 ; HCl ; H2S ; C2H6 ; C2H4 ; C2H2 ; C2H6O Xác định hoá trị các nguyên tố

c) Phân tử nào có liên kết đơn? liên kết đôi? liên kết ba? Liên kết cộng hoá trị có cực và không cực?

3) X thuộc chu kỳ 3, PNC nhóm VI Y thuộc chu kỳ 1, PNC nhóm I

Z thuộc PNC nhóm VI, có tổng số hạt là 24

a) Hãy xác định tên X, Y, Z

b) Viết công thức cấu tạo của XY2, XZ2

4) Viết công thức electron và công thức cấu tạo của các phân tử sau

và xác định hóa trị các nguyên tố trong các phân tử đó: N2O3 ; Cl2O

5) Biết rằng tính phi kim giảm dần theo thứ tự C, N, O, Cl Viết công

thức cấu tạo của các phân tử sau đây và xem xét phân tử nào có liên kết phân cực mạnh nhất, vì sao? CH4 ; NH3 ; H2O ; HCl

6) Viết phương trình tạo thành các ion từ các nguyên tử tương ứng:

Fe2+; Fe3+ ; K+ ; N3- ; O2- ; Cl- ; S2- ; Al3+ ; P 3-

7) Viết phương trình phản ứng có sự di chuyển electron khi cho:

a) Kali tác dụng với khí clor

b) Magie tác dụng với khí oxy

c) Natri tác dụng với lưu huỳnh

d) Nhôm tác dụng với khí oxy

e) Canxi tác dụng với lưu huỳnh

f) Magie tác dụng với khí clor

c) Viết cấu hình electron của Na+, Mg2+, N3-, Cl-, O2-

d) Cho biết cách tạo thành liên kết ion trong: Na2O ; MgO ; NaCl ; MgCl2 ; Na3N

9) Hai nguyên tố X, Y có:

- Tổng số điện tích hạt nhân bằng 15

- Hiệu số điện tích hạt nhân bằng 1

a) Xác định vị trí của X, Y trong hệ thống tuần hoàn

b) Viết công thức electron và công thức cấu tạo của hợp chất tạo thành bởi X, Y và H

10) Thế nào là liên kết ion, liên kết cộng hóa trị ?

11) Liên kết cho - nhận thuộc loại liên kết nào?Cho ví dụ minh họa 12) Viết cấu hình electron của các ion S4+, Fe2+ và viết các phản ứng chứng minh các ion này vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử Cho biết số thứ tự của S, Fe lần lược bằng 16, 26

13) Nêu bản chất liên kết giữa các nguyên tử trong phân tử các chất

sau: NH3, NH4NO3, Al2(SO4)3 Viết công thức cấu tạo của chúng

14) So sánh sự giống nhau và khác nhau giữa liên kết ion và liên kết

cộng hóa trị Cho thí dụ minh họa

15) Thế nào là liên kết lim loại ?

16) Liên kết cho nhận là gì ? Hãy so sánh các loại liên kết sau:

a) Liên kết cho nhận và liên kết cộng hóa trị

b) Liên kết cộng hóa trị và liên kết kim loại

17) Dựa vào độ âm điện,hãy nêu bản chất liên kết trong các phân tử và

ion:HClO, KHS, HCO3-

Cho: Nguyên tố: K H C S Cl O

Độ âm điện: 0,8 2,1 2,5 2,5 3,0 3,5

18) Hãy nêu bản chất của các dạng liên kết trong phân tử các chất: N2, AgCl, HBr, NH3, H2O2, NH4NO3

(Cho độ âm điện của Ag là 0,9 ; của Cl là 3)

19) Thế nào là liên kết s và p ?

20) Bằng hình vẽ mô tả sự xen phủ obital nguyên tử tạo ra liên kết

trong phân tử H2, Br2 và HCl

21) Phân biệt các khái niệm:hóa trị, electron hóa trị, điện hóa trị, cộng

hóa trị

22) Đốt cháy chất X bằng lượng O2 vừa đủ ta thu được hỗn hợp khí duy nhất là CO2 và SO2 có tỉ khối so với hidro bằng 28,667 và tỉ khối (hơi) của X so với không khí nhỏ hơn 3 Xác định công thức phân

tử, viết công thức electron và công thức cấu tạo của X

23) Từ hoá trị các nguyên tố, viết công thức cấu tạo của các chất

:CaOCl2, Al(OH)3, Cr2O3, FeSO4

24) Hợp chất A có công thức là MXX, trong M chiếm 46,670/0 về khối

lượng, M là kim loại, X là phi kim ở chu 3

25) Trong hạt nhân M có: n – p = 4 ; của X có: n’= p’ (trong đó n, n’, p,

p’ là số nơtron và proton) Tổng số proton trong MXX là 58

a) Xác định tên, số khối của M Số thứ tự nguyên tố X trong bảng tuần hoàn

2 MOL –TỶ KHỐI

1 MOL là lượng chất chứa 6,023.1023 hạt vi mô (Nguyên tử , phân tử hay ion)

Khối lượng mol là khối lượng của 1 mol hạt vi mô (6,023.1023hạt vi mô), g/mol

2 ĐỊNH LUẬT AVOGADRO “Ở những điều kiện nhiệt độ và áp suất

như nhau những thể tích bằng nhau của mọi chất khí đều chứa cùng một số phân tử

Công thức liên quan PV = nRT (P:at, V:l, n:mol, R:22,4/273, T:0C+273)

Vậy: Cùng nhiệt độ , áp suất nếu VA = VB Þ nA = nB

Thể tích của một mol phân tử bất kỳ chất khí nào ở điều kiện tiêu chuẩn (0oC , 1atm) đều chiếm bằng 22,4 lít

3 TỈ KHỐI CỦA CHẤT KHÍ là tỉ số khối lượng của một thể tích khí

này chia cho khối lượng của cùng thể tích khí kia ở cùng điều kiện về nhiệt độ và áp suất dA B =

B

A

M M

BÀI TẬP LUYỆN TẬP

1) Tính tỷ khối hơi của:

a) Nitơ đối với Hyđro c) Oxy đối với Metan (CH4) b) Clor đối với Oxy d) Khí cacbonic đối với Nitơ

2) Trong các khí sau, khí nào nặng hơn không khí; khí nào nhẹ hơn

không khí: Cl2, CO2, O2, NH3, C2H6, C2H4, N2, NO

3) Ở đkc, 0,5 (l) khí X có khối lượng là 1.25 (g)

a) Tính khối lượng mol phân tử của khí X

b) Tính tỷ khối hơi của X đối với không khí, với CO2 và đối với CH4.

ĐS: a) 56 ; b) 1,93 ; 1,27 ; 3,5

4) Cho hỗn hợp khí X gồm 6.8gr NH3, 8.4gr CO

a) Tính phân tử lượng trung bình của hỗn hợp X

b) Tính tỷ khôí hơi của X so với CO2 và với Nitơ

ĐS: a) 21,71 ; b) 0,49 ; 0,78

5) Tính tỷ khối hơi trong các trường hợp sau:

a) Hỗn hợp khí X gồm 0,5 mol H2, 1,5 mol CO; 2 mol O2 đối vơí khí NO

b) Hỗn hợp khí Y gồm 11 gr CO2; 11,2 gr N2; 9,8 gr C2H4 đối với không khí

c) Hỗn hợp khí Z gồm 5 lit H2S; 8 lit CH4; 7lit O2 đối với CO2 d) Hỗn hợp khí G gồm 3,36 lit khíO2; 4,48 lit NO2; 5,6lit H2 ở đkc đối với CH4.

e) Hỗn hợp khí A gồm 40% H2; 30% NH3; 30% NO theo thể tích đối với He

f) Hỗn hợp khí B đồng thể tích chứa Cl2 và O2 đối với Ne g) Hỗn hợp khí C đồng khối lượng chứa C3H6 và N2 so với H2

ĐS: a) MX = 26,75 ; 0,891 e) MA = 14,9 ; 3,725 b) MY = 32 ; 1,1 f) MB = 51,5 ; 2,575 c) MZ = 26,1 ; 0,593 g) MC = 33,6 ; 16,8 d) MG = 24,17 ; 1,51

6) Cho 3,36 lit khí A có cùng thể tích khí CO2 (đkc) Biết rằng khí A nặng gấp 2 lần khí CO2 Tính khối lượng mỗi khí

ĐS: m A = 13,2 (g) ; m CO2 = 6,6 (g)

7) A có công thức phân tử CxHy. B có công thức phân tử C2xHy Xác định công thức phân tử của A, B biết tỷ khối hơi của A đối vơi H2 là

15 và tỷ khối hơi của B đối với A là 1,8

8) Xác định công thức phân tử các chất trong các trường hợp sau:

b) B là oxit của nitơ có tỷ khối hơi so với mêtan (CH4) là 1,875 c) C là hợp chất CxHy có tỷ khối hơi đối với H2 là 15 biết cacbon chiếm 80% khối lượng phân tử

9) A là hợp chất khí với hiđro của nguyên tố R Ở đkc, khối lượng

riêng của khí A là 1,579 (g/l) Hãy xác định khối lượng mol phân tử? Công thức phân tử ? Công thức cấu tạo của khí A

ĐS: M A = 34

10) Hai chất khí X và Y có đặc điểm:

- Tỷ khối hơi của hỗn hợp đồng thể tích ( X+Y) so với hỗn hợp

2 khí CO2 và C3H8 là 1,2045

- Tỷ khối hơi của hỗn hợp khối lượng (X+Y) so với khí NH3 là 3,09

a) Tính phân tử khối của X và Y

b) Tìm công thức phân tử, công thức cấu tạo của X biết rằng X là đơn chất

c) Tìm công thức phân tử, công thức cấu tạo của Y biết rằng Y là hiđrocacbon CxHy.

ĐS: a) M X = 48 ; M Y = 58

3 ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN MENĐÊLÊEP

Tính chất của các đơn chất cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên bởi các nguyên tố biến thiên tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân

1 NGUYÊN TẮC SẮP XẾP các nguyên tố trong bảng hệ thống tuần

hoàn (HTTH) được sắp theo chiềutăng dần của điện tích hạt nhân; những nguyên tố có cùng số lớp electron được xếp vào một chu kỳ ( có bảy chu kỳ, trừ chu kỳ 1 có hai nguyên tố là Hidrô và Heli, chu kỳ bảy chưa nay đủ, còn chu kỳ nào cũng bắt đầu là một nuyên tố kim loại kiềm và kết thúc là một nguyên tố khí hiếm); các nguyên tố có cấu

trúc tương tự nhau (có cùng electron hóa trị) xếp vào cùng nhóm ( có 8 nhóm, gồm có phân nhóm chính chứa các nguyên tố họ s hay p và phân nhóm phụ chứa các nguyên tố họ d hay f)

2 SỰ BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN TÍNH CHẤT CỦA CÁC NGUYÊN TỐ

Trong một chu kỳ theo chiều Z tăng, tính phi kim, độ âm điện, tính axit của oxit cao nhất với oxi và hidrôxit tương ứng tăng ( còn tính kim loại cũng như tính bazơ của các hợp chất tương ứng giảm)

Trong một PNC theo chiều Z tăng, tính phi kim, độ âm điện, tính axit của oxit cao nhất với oxi và hidrôxit tương ứng giam ( còn tính kim loại cũng như tính bazơ của các hợp chất tương ứng tăng)

BÀI TẬP LUYỆN TẬP

1) Cho biết cấu hình electron của nguyên tố Al: 1s22s22p63s23p1 và nguyên tố S:1s22s22p63s23p4 Hãy suy ra vị trí, tính chất hoá học cơ bản của Al, S trong hệ thống tuần hoàn

2) Dựa vào vị trí của Brôm (Z = 35) trong hệ thống tuần hoàn hãy nêu

tính chất hoá học cơ bản của nó:

- Là kim loại hay phi kim

- Hoá trị cao nhất

- Viết công thức của oxit cao nhất và hiđroxit Chúng có tính axit hay bazơ?

- So sánh tính chất hoá học của Br với Cl (Z = 17); I (Z = 53)

3) Dựa vào vị trí của Magie (Z = 12) trong hệ thống tuần hoàn hãy

nêu tính chất hoá học cơ bản của nó:

- Là kim loại hay phi kim

- Hoá trị cao nhất

- Viết công thức của oxit và hiđroxit Có tính axit hay bazơ?

4) a) So sánh tính phi kim của 35Br; 53 I; 17Cl

b) So sánh tính axit của H2CO3 và HNO3

c) So sánh tính bazơ của NaOH; Be(OH)2 và Mg(OH)2

5) Một nguyên tố R ở nhóm IIA Trong hợp chất chất với oxy, R

chiếm 71,43% về khối lượng

a) Xác định nguyên tử khối của R

b) Cho 16 (g) R trên tác dụng hoàn toàn với nước thu được hiđroxit Tính khối lượng hiđroxit thu được

6) Nguyên tố R có oxit cao nhất là RO2, trong hợp chất với hiđro thì R chiếm 87,5% về khối lượng

a) Xác định nguyên tử khối của R

b) Biết nguyên tử khối = số khối và số notron = số proton Viết cấu hình electron, xác định vị trí, tính chất hoá học cơ bản R trong hệ thống tuần hoàn

c) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của RO2

7) Một nguyên tố A ở nhóm IIIA Trong oxit cao nhất, Oxi chiếm

47,06% về khối lượng

a) Xác định nguyên tử khối của A

b) Cho 15,3 gr oxit trên tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl 25% Tính khối lượng dung dịch HCl 25% cần dùng

8) Xác định tên của các nguyên tố trong các trường hợp sau:

a) Cho 23,4 (g) kim loại kiềm M tác dụng với nước thu được 6,72 (l) khí H2 (đkc)

b) Cho 4,48 (l) khí halogen X tác dụng với đồng thu được 27 (g) muối

c) Cho 6,9 (g) kim loại kiềm M tác dụng với dung dịch H2SO4

ta thu được 21,3 (g) muối

d) Cho 12,75 (g) oxit của kim loại R hoá trị III tác dụng vừa đủ với 20 (ml) dung dịch HCl 3,75 (M)

9) Cho 6,75 (g) một kim loại R phản ứng vừa đủ với 8,4 (l) khí clor

(đkc) Xác định tên nguyên tố R

10) Hoà tan hoàn toàn 42,55 (g) hỗn hợp hai kim loại kiềm thổ ở hai

chu kỳ kế tiếp nhau vào nước thu được 8,96 (l) khí (đkc) và dung dịch A

a) Xác định hai kim loại A, B

b) Trung hoà dung dịch A bằng 200 (ml) dung dịch HCl Tính

CM của dung dịch HCl đã dùng

11) X là hợp chất của A với hiđro có chứa 98,561% A về khối lượng

Cho 5,07 (g) hợp chất Y tạo bởi A và lưu huỳnh tác dụng với 20,95 (g) dung dịch axit HCl 12,196% thu được dung dịch D và V(l) khí

H2S (đkc)

a) Xác định MA và vị trí A trong bảng hệ thống tuần hoàn b) Viết công thức electron, công thức cấu tạo của X, Y

c) Tính giá trị V và khối lượng dung dịch D

12) Trình bày và giải thích quy luật biến thiên tính chất kim loại và phi

kim của các nguyên tố trong chu kỳ và trong phân nhóm chính

13) Cho các nguyên tố thuộc chu kỳ 3: P, Si, Cl, S

a) Sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng dần tính phi kim và giải thích

b) Viết công thức phân tử các axit có oxi với số oxi hóa cao nhất của các nguyên tố trên và so sánh tính axit của chúng

14) Dựa vào cấu tạo nguyên tử,hãy giải thích tại sao đi từ đầu đến cuối

các chu kỳ,tính kim loại giảm và tính phi kim tăng;còn đi từ trên xuống dưới trong phân nhóm chính,tính kim loại tăng và tính phi kim giảm?

15) Nguyên tố X có số thứ tự là 8,nguyên tố Y có số thứ tự là 17 và

ngên tố Z có số thứ tự là 19

a) Viết cấu hình electron của chúng (theo các lớp và các phân lớp)

b) Chúng thuộc chu kỳ nào,nhóm nào trong hệ thống tuần hoàn

c) Tính chất hóa học đặc trưng chung của các nguyên tố này

16) Viết cấu hình electron của S(Z=16),công thức electron của SO2,

SO3 Biết trong các hợp chất này, xung quanh O có 8 electron

17) Ca ở ô thứ 20 ; Br ở ô thứ 35 trong bảng hệ thống tuần hoàn

a) Viết cấu hình electron của Ca,Ca2+,Br,Br-

b) Xác định vị trí của Ca và Br (ở chu kỳ nào,phân nhóm nào?)

18) Cation M+ có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng là 2p6

a) Viết cấu hình electron và trình bày sự phân bố các electron trên các obital (các ô vuông lượng tử) nguyên tử M

b) Cho biết vị trí của M trong hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học.Gọi tên M

c) Anion X– có cấu hình electron giống của cation M+, X là nguyên tố nào ?

19) Nguyên tử của nguyên tố R có cấu hình electron như sau1s2 2s2 2p63s2 3p6

a) Cho biết vị trí của R trong bảng tuần hoàn các nguyên tố và tên

của nó

b) Những anion nào có cấu hình electron trên ?

20) Viết cấu hình lớp vỏ electron của nguyên tử Fe, ion Fe3+ ,ion Fe2+,nguyên tử Mn và ion Mn2+,biết rằng Fe ở ô thứ 26, Mn ở ô thứ 25 trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

21) Crôm là nguyên tố có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng là 3d54s1 Viết cấu hình electron của nguyên tử Crôm và từ đó hãy xác định vị trí của Crôm trong bảng tuần hoàn Giải thích cách xác

định

22) Viết cấu hình electron của nguyên tử F (Z = 9) và ion F– Xác định

vị trí(ô,nhóm chu kỳ) của các nguyên tố X và Y, biết rằng chúng tạo được anion X2– và cation Y+ có cấu hình electron giống F–

23) Các ion X+ , Y– và nguyên tử Z nào có cấu hình electron: 1s2 2s2 2p6

?

24) Viết cấu hình electron của các nguyên tử trung hòa X và Y Ứng

với mỗi nguyên tử nêu một tính chất hóa học đặc trưng và một phản ứng để chứng minh

25) Các nguyên tố A, B, C có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng

lần lượt là: 3s2 3p1, 3s2 3p4, 2s2 2p2

a) Hãy xác định vị trí (số thứ tự, chu kỳ, phân nhóm) và tên của

27) Viết cấu hình electron của Fe và S biết Fe ở ô thứ 26 còn S ở ô thứ

16 của bảng hệ thống tuần hoàn Từ đó suy ra cấu hình electron của ion Fe2+ và ion Fe3+ Hai ion Fe2+ và Fe3+ ion nào bền hơn ? Tại sao ?

28) Viết cấu hình electron của nguyên tố R có điện tích hạt nhân bằng

17+.Cho biết số oxi hóa dương cực đại và số oxi hóa âm cực đại của nguyên tố R Viết công thức oxit bậc cao RxOy

29) Hãy viết cấu hình electron của các nguyên tố có hai electron độc

thân ở lớp ngoài cùng với điều kiện: nguyên tử số Z < 20

a) Có bao nhiêu nguyên tố ứng với từng cấu hình electron nói trên,cho biết tên của chúng

b) Viết công thức phân tử của các hợp chất có thể có được chỉ từ các nguyên tố nói trên Viết công thức cấu tạo các hợp chất đó và giải thích liên kết hóa học

30) Thế nào là obital nguyên tử Hãy nêu mặt giới hạn trong không

gian của obital s và p

31) Cu có Z = 29 Viết cấu hình electron của Cu Cấu hình đó có bình

thường không ? Tại sao ? Đồng có thể có số oxi hoá bằng bao nhiêu?Tại sao?Xét ví dụ hợp chất với oxi

32) Độ âm điện là gì ? Biến thiên độ âm điện của các nguyên tố trong

một chu kỳ, trong một nhóm ? Dựa vào độ âm điện người ta phân loại liên kết như thế nào ?

PHẢN ỨNG OXY HÓA – KHỬ

PHẢN ỨNG ÔXI HÓA KHỬ là phản ứng trong đó nguyên tử

(hay ion) này nhường electron cho nguyên tử (hay ion) kia

Trong một phản ứng oxi hoa ù - khử thì quá trình oxi hoá và quá trình khử luôn luôn xảy ra đồng thời

Điều kiện phản ứng ôxihóa khử là chất ôxihóa mạnh tác dụng với chất khử mạnh để tạo thành chất oxihóa và chất khử yếu hơn

1 CHẤT ÔXIHÓA là chất nhận electron, kết quả là số oxihóa giảm

Nếu hợp chất có nguyên tử (hay ion) mang soh cao nhất là chất ôxihóa (SOH cao nhất ứng với STT nhóm) hay soh trung gian (sẽ là chất khử nêu gặp chất oxihóa mạnh)

Ion kim loại có soh cao nhất Fe3+, Cu2+, Ag+…

ANION NO3- trong môi trường axit là chất ôxihóa mạnh (sản phẩm tạo thành là NO2, NO, N2O, N2, hay NH4+); trong môi trường kiềm tạo sản phẩm là NH3 (thường tác dụng với kim loại mà oxit và hiđrôxit là chất lưỡng tính); trong môi trường trung tính thì xem như không là chất oxihóa

H 2 SO 4 ĐẶC là chất oxihóa mạnh( tạo SO2, S hay H2S)

MnO4- còn gọi là thuốc tím (KMnO4) trong môi trường H+ tạo

Mn2+ (không màu hay hồng nhạt), môi trường trung tính tạo MnO2 (kết tủa đen), môi trường OH- tạo MnO42- (xanh)

Nếu hợp chất có nguyên tử (hay ion) mang soh thấp nhất là chất khử (soh thấp nhất ứng với 8 - STT nhóm)hay chứa soh trung gian (có thểlà chất oxihóa khi gặp chất khử mạnh)

Đơn chất kim loại , đơn chất phi kim (C, S, P, N…)

Hợp chất (muối, bazơ, axit, oxit) như: FeCl2, CuS2 ,Fe(OH)3, HBr,

H2S, CO, Cu2O…

Ion (cation, anion) như: Fe2+, Cl-, SO32 …

3 QUÁ TRÌNH OXIHÓA là quá trình (sự) nhường electron

4 QUÁ TRÌNH KHỬ là quá trình (sự) nhận electron

5 SỐ OXI HOÁ là điện tích của nguyên tử (điện tích hình thức) trong

phân tử nếu giả định rằng các cặp electron chung coi như chuyển hẳn về phía nguyên tử có độ âm điện lớn hơn

Qui ước 1 Số oxi hoá của nguyên tử dạng đơn chất bằng không

Fe0 Al0 H0

2 O0

2 Cl0

2

Qui ước 2 Trong phân tử hợp chất , số oxi hoá của nguyên tử

Kim loại nhóm A là +n; Phi kim nhóm A trong hợp chất với kim loại hoặc hyđro là 8 - n (n là STT nhóm)

Kim loại hoá trị 1 là +1 : Ag+1Cl Na 1

2

+ SO4 K+1NO3 Kim loại hoá trị 2 là +2 : Mg+2Cl2 Ca+2CO3 Fe+2SO4

Kim loại hoá trị 3 là +3 : Al+3Cl3 Fe 3

2

+ (SO4)3 Của oxi thường là –2 : H2O-2 CO 2

Riêng H2O 1

2

- F2O+2 Của Hidro thường là +1 : H+1Cl H+1NO3 H 1

Qui ước 4 Với ion mang điện tích thì tổng số oxi hoá của các

nguyên tử bằng điện tích ion Mg2+ số oxi hoá Mg là +2, MnO

-4 số oxi hoá Mn là : x + 4(-2) = -1Þx = +7

6 CÂN BẰNG PHƯƠNG TRÌNH PHẢN ỨNG OXI HOÁ KHỬ:

B 1 Xác định số oxi hoá các nguyên tố Tìm ra nguyên tố có số oxi hoá thay đổi

B 2 Viết các quá trình làm thay đổi số oxi hoá

Chất có oxi hoá tăng : Chất khử - ne®số oxi hoá tăng

Chất có số oxi hoá giảm: Chất oxi hoá + me®số oxi hoá giảm

B 3 Xác định hệ số cân bằng sao cho số e cho = số e nhận

B 4 Đưa hệ số cân bằng vào phương trình , đúng chất và kiểm tra lại theo trật tự : kim loại – phi kim – hidro – oxi

2H0 – 2e ¾ ¾®2H+ quá trình oxi hoá H2

(2Fe+3 + 3H2 ¾ ¾® 2Fe0 + 3H2O)

Cân bằng :

Fe2O3 + 3H2 ¾ ¾® 2Fe + 3H2O

Chất oxi hoá chất khử

Fe3+ là chất oxi hoá H2 là chất khử

7 PHÂN LOẠIPHẢN ỨNG ÔXIHÓA KHỬ

¾¾¾® KCl + 3

2 O2Phản ứng tự oxihóa- tự khử là phản ứng oxihóa – khử trong đó chất khử và chất oxi hóa đều thuộc cùng một nguyên tố hóa học, và

đều cùng bị biến đổi từ một số oxi hóa ban đầu

Cl2 + 2 NaOH ¾¾® NaCl + NaClO + H2O

8 CÂN BẰNG ION – ELECTRON

Phản ứng trong môi trường axit mạnh ( có H+ tham giaphản ứng ) thì vế nào thừa Oxi thì thêm H+ để tạo nước ở vế kia

Phản ứng trong môi trường kiềm mạnh ( có OH- tham gia phản ứng ) thì vế nào thừa Oxi thì thêm nước để tạo OH- ở vế kia

Phản ứng trong môi trường trung tính ( có H2O tham gia phản ứng) nếu tạo H+, coi như H+ phản ứng; nếu tạo OH- coi như OH- phản ứng nghĩa là tuân theo các nguyên tắc đã nêu trên

9 CẶP OXIHÓA – KHỬ là dạng oxihóa và dạng khử của cùng một

nguyên tố Cu2+/Cu; H+/H2

10 DÃY ĐIỆN HÓA là dãy những cặp oxihóa khử được xếp theo

chiều tăng tính oxihóa và chiều giảm tính khử

Chất oxihóa yếu Chất oxihóa mạnh

Chất khử mạnh Chất khử yếu

11 CÁC CHÚ Ý ĐỂ LÀM BÀI TẬP

Khi hoàn thành chuỗi phản ứng tính số oxihóa để biết đó là phản ứng oxihóa–- khử hay không

Để chứng minh hoặc giải thích vai trò của một chất trong phản ứng thì trước hết dùng số oxihóa để xác định vai trò và lựa chất phản ứng Toán nhớ áp dụng định luật bảo toàn electron dựa trên định luật bảo toàn nguyên tố theo sơ đồ

Một chất có hai khả năng axit-bazơ mạnh và oxihóa-khử mạnh thì xét đồng thời

Riêng một chất khi phản ứng với chất khác mà có cả 2 khả năng phản ứng axit- bazơ và oxihoá- khử thì được xét đồng thời ( thí dụ

Fe3O4 +H+ + NO3-

Hỗn hợp gồm Mn+, H+, NO3- thì xét vai trò oxihóa như sau (H+, NO3), H+, Mn+

-α

BÀI TẬP LUYỆN TẬP

1) Phân biệt các khái niệm sau đây Cho ví dụ: Phản ứng oxy hóa khử

– Phản ứng trao đổi.Quá trình oxy hóa- Quá trình khử Chất oxy hóa – Chất khử

2) Hãy xác định số oxi hoá của lưu huỳnh, clor, mangan trong các

chất:

a) H2S, S, H2SO3, SO3, H2SO4, Al2(SO4)3, SO42-, HSO4- b) HCl, HClO, NaClO2, KClO3, Cl2O7, ClO4 -

, Cl2 c) Mn, MnCl2, MnO2, KMnO4, H2MnO2, MnSO4, Mn2O, MnO4 -

6) Viết sơ đồ electron biểu diễn các quá trình biến đổi sau và cho biết

quá trình nào là quá trình ôxihóa, quá trình nào là quá trình khử a) S-2 ® So® S+6® S+4 ® S+6® S-2 ® S0

b) N+5 ® N+2 ® N0 ® N-3 ® N+4 ® N+1 ® N0

c) Mn+2 ® Mn+4 ® Mn+7® Mn0 ® Mn+2+.

d) Cl-® Cl0 ® Cl+7 ® Cl+5 ® Cl+1® Cl-

7) Cân bằng các phương trình phản ứng sau:

A Dạng cơ bản:

a) P + KClO3 ® P2O5 + KCl

b) P + H2 SO4 ® H3PO4 + SO2 +H2O

D Dạng phản ứng nội oxi hoá khử (các nguyên tố thay đổi

SOH nằm trong cùng 1 chất):

a) KClO3 ® KCl + O2

b) KMnO4 ® K2MnO4 + MnO2 + O2

c) NaNO3 ® NaNO2 + O2

d) NH4NO3 ® N2O + H2O

E Dạng phản ứng oxi hoá khử phức tạp (trên 3 nguyên tố

thay đổi SOH )

a) FeS2 + O2 ® Fe2O3 + SO2

b) FeS2 + HNO3 ® Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO + H2O

c) As2S3 + HNO3 ® H3AsO4 + H2SO4 + NO

F Dạng có ẩn số:

8) Cân bằng các phản ứng oxy hoá khử sau bằng phương pháp thăng

bằng electron Xác định chất khử, chất oxi hoá:

13 NaBr + H2SO4 + KMnO4 ® Na2SO4+ K2SO4 + MnSO4 + Br2 +H2O

14 K2Cr2O7 + FeSO4 + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 +H2O

15 Cl2 +KOH ® KCl + KClO + H2O

16 C + HNO3 ® CO2 + NO + H2O

17 Cu(NO3)2 ® CuO + NO2 + O2

18 FeSO4 + H2SO4 + HNO3 ® Fe2(SO4)3 + NO + H2O

19 NaNO2 ® NaNO3 + Na2O + NO

20 CuS+ HNO3 ® Cu(NO3)2 + NO + S +H2O

27 HO-CH2-CHO + KMnO4 + H2O® CO2 + KOH + MnO2 + H2O

28 Al + NaOH + H2O ® NaAlO2 + H2 á

29 CrI3 + KOH + Cl2 ® K2CrO4 + KIO4 + KCl + H2O

30 HNO3 ® NO2 + O2 + H2O

31 KMnO4 + Na2SO3 + NaOH ® K2MnO4 +Na2SO4 +H2O

32 FeCO3 + HNO3 ® Fe(NO3)3 + CO2 + NO2 + H2O

33 KMnO4 + H2C2O4 +H2SO4 ® K2SO4 + MnSO4 + CO2 + H2O

34 CH3OH +KMnO4 + H2SO4 ® HCOOH + K2SO4 + MnSO4 +H2O

35 CH3-CH= CH2 + KMnO4 + H2O ® CH3-CHOH-CH2OH + KOH +MnO2 .

36 FexOy + H2SO4 ® Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

37 NaClO2 + Cl2 ® NaCl + ClO2

38 K2Cr2O7 + NaNO2 +H2SO4 ® Cr2(SO4)3 + K2SO4 + NaNO3 + H2O

39 Cu2S.FeS2 + HNO3 ® Fe(NO3)3 + Cu(NO3)2 + H2SO4 + NO + H2O

40 KHSO4 + KMnO4 + H2SO4 ® K2SO4 + MnSO4 + H2O

9) Thế nào là hoá trị và số oxi hoá của nguyên tử của một nguyên tố ? Viết công thức cấu tạo của clorua vôi và 2– cloetan, cho biết hóa trị và số oxi hóa của mỗi nguyên tử trong các phân tử này.

10) Nêu qui tắc xác định số oxi hóa

11) Định nghĩa phản ứng oxi-hóa khử, chất oxi–hóa, chất khử

Các loại phản ứng : hóa hợp, phân tích, thế, thủy phân có phải là các phản ứng oxi hóa–khử không ? Cho ví dụ minh họa

1) Dựa vào số oxi hóa người ta có thể chia các phản ứng hóa học

thành mấy loại ? Đó là những loại phản ứng hóa học gì ? Cho ví

dụ

2) Hãy cho biết chiều phản ứng của các cặp oxi hóa–khử

3) Cho 3 phản ứng minh họa rằng trong phản ứng oxi–hóa khử, các

axit có thể đóng vai trò chất oxi hóa, chất khử, môi trường Viết

phương trình phản ứng xảy ra và cân bằng

4) Phản ứng oxi hóa khử là gì ? Cho phản ứng

nA + mBn+ D nAm+ + mB (1)

Hãy so sánh tính oxi hóa-khử của các cặp Am+/A và Bn+/B để