tóm tắt lí thuyết hóa và hướng dẫn giải bài tập hóa 10 theo từng chương

tóm tắt lí thuyết hóa và hướng dẫn giải bài tập hóa 10 theo từng chương

CHƯƠNG 1: NGUYÊN TỬ A- KIẾN THỨC CẦN NHỚ

I THÀNH PHẦN CẤU TẠO CỦA NGUYÊN TỬ

Từ các nghiên cứu thực nghiệm của các nhà khoa học đã chứng minh thành phần cấu tạo của nguyên tử gồm:

1 Hạt nhân nguyên tử:

Mọi nguyên tử đều cấu tạo từ 3 loại hạt: proton, nơtron và electron

 Hạt nhân nguyên tử nằm ở tâm nguyên tử, gồm có hạt proton mang điện dương (1+) và nơtron không mang điện, hai loại hạt này có khối lượng gần bằng nhau và xấp xỉ bằng 1u (hay 1đv.C)

 Hầu hết khối lượng nguyên tử đều tập trung ở nhân mặc dù hạt nhân chỉ chiếm một phần rất nhỏ thể tích của nguyên tử

(≡ 1,6726.10-27kg) Nhân

(≡ 1,6748.10-27kg)

2 Lớp vỏ electron của nguyên tử

 Lớp vỏ của nguyên tử gồm các electron mang điện âm, chuyển động trong không gian xung quanh hạt nhân Mỗi hạt electron mang một điện tích âm (1-) và có khối lượng xấp xỉ

1840

1

lần khối lượng của proton

Vì nguyên tử trung hòa về điện nên trong bất kì nguyên tử nào, số hạt electron cũng bằng số hạt proton

 Trong nguyên tử, các electron được sắp xếp thành từng lớp, các lớp được sắp xếp từ trong ra ngoài

a) Lớp và phân lớp electron (hay phân mức năng lượng)

(1) Sự chuyển động của electron trong nguyên tử

 Electron chuyển động quanh hạt nhân, không thể xác định chính xác vị trí lẫn tốc độ mà chỉ xác định được vùng không gian electron chuyển động, gọi là đám mây electron

 Vùng không gian quanh hạt nhân ở đó có sự hiện diện của electron nhiều nhất (khoảng 90%) gọi là obitan nguyên tử (kí hiệu là AO)

Mỗi obitan chỉ nhận tối đa 2 electron

Phân lớp s có 1 obitan, có đối xứng cầu trong không gian (obitan s)

Phân lớp p có 3 obitan, px, py, pz định hướng theo các trục x, y và z ( 3 obitan p)

Phân lớp d có 5 obitan, định hướng khác nhau trong không gian (5 obitan d)

Phân lớp f có 7 obitan, cũng định hướng khác nhau trong không gian (7 obitan f)

 Số obitan trong một lớp electron n là n2 obitan

Lớp K (n = 1): 12 có 1 obitan: 1s

Lớp L (n = 2): 22 có 4 obitan: 1 obitan 2s và 3 obitan 2p

Lớp M (n = 3): 32 có 9 obitan: 1 obitan 3s, 3 obitan 3p và 5 obitan 3d

Lớp N (n = 4): 42 có 16 obitan: 1 obitan 4s, 3 obitan 4p, 5 obitan 4d và 7 obitan 4f

II NĂNG LƯỢNG CỦA CÁC ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ

1 Năng lượng của electron trong nguyên tử

a) Mức năng lượng obitan nguyên tử

Trong nguyên tử, các electron trên mỗi obitan có một mức năng lượng xác định Người ta gọi mức năng lượng này là mức năng lượng obitan nguyên tử (mức năng lượng AO)

b) Trật tự các mức năng lượng obitan nguyên tử

Khi số hiệu nguyên tử Z tăng, các mức năng lượng AO tăng dần theo trình tự sau:

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s …

Tự trình tự mức năng lượng AO trên cho ta thấy khi điện tích hạt nhân tăng có sự chèn mức năng lượng Mức 4s trở nên thấp hơn 3d, mức 5s thấp hơn 4d, 6s thấp hơn 4f…

2 Sự sắp xếp electron trong nguyên tử

Sự sắp xếp các electron trong nguyên tử tuân theo nguyên lí Pauli (W Pauli), nguyên lí vững bền và quy tắc Hun (Hund)

Trong cùng một phân lớp, các electron sẽ phân bố trên các obitan sao cho số electron độc thân

là tối đa và các electron này phải có chiều tự quay giống nhau

3 Cấu hình electron nguyên tử

Cấu hình electron dùng để mô tả các electron phân bố như thế nào trong các lớp, phân lớp của nguyên tử

(1) Cấu hình electron đối với 20 nguyên tố đầu, có đặc điểm cấu hình electron phù hợp mức năng lượng

(2) Cấu hình electron bắt đầu từ nguyên tố thứ 21 không còn trùng với mức năng lượng, ta trở lại thứ tự bình thường 3d < 4s

Sc: Z = 21

              

 a + b = 6 thay vì a = 4; b = 2 phải viết là a = 5; b = 1 (để phân lớp d bán bão hòa)

 a + b = 11 thay vì a = 9; b = 2 phải viết là a = 10; b = 1 (để phân lớp d bão hòa)

Ví dụ: Cu: Z = 29

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1

(đáng lẽ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2 nhưng electron ngoài cùng nhảy vào lớp trong để lớp bão hòa)

4 Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng

 Đối với nguyên tử của mọi nguyên tố, lớp electron ngoài cùng có tối đa 8 electron (trừ He)

 Các nguyên tử khí hiếm (trừ He) đều có lớp ngoài cùng 8e (ns2np6) Đó là cấu hình electron bão hòa bền vững

 Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng là các kim loại Các nguyên tử có 5,

6, 7 electron ở lớp ngoài cùng thường là các phi kim

 Các nguyên tử có 4 electron ở lớp ngoài cùng có thể là các kim lại hay phi kim

 Trong các phản ứng hóa học, các nguyên tố có khuynh hướng nhường, nhận hoặc góp chung electron để đạt cấu hình electron của khí hiếm (khí trơ)

 Người ta gọi là những electron có khả năng tham gia vào việc tạo thành liên kết hóa học

là electron hóa trị

Ví dụ: 11Na: 1s2 2s2 2p6 3s1 số electron hóa trị là 1

13Al: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 số electron hóa trị là 3

17Cl: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 số electron hóa trị là 7

Vì do cấu hình electron của Cl :

1s 2s 2p 3s 3p 3d

Trong đó có phân lớp 3d trống nên các electron 3p và 3s có thể nhảy lên phân lướp 3d, nên clo

có tới hóa trị IV

TÓM TẮT ĐẶC ĐIỂM LỚP ELECTRON NGOÀI CÙNG Cấu hình

Có thể là kim loại hay phi kim

Phi kim Khí hiếm

III KHỐI LƯỢNG, KÍCH THƯỚC CỦA NGUYÊN TỬ

Nguyên tử có khối lượng vô cùng bé, nếu tính bằng gam thì giá trị quá nhỏ

Ví dụ: Khối lượng của 1 nguyên tử C bằng 19,9206.10-27kg rất không tiện sử dụng

Vì thế, trong khoa học dùng một đơn vị khác để đo khối lượng nguyên tử

1 Đơn vị đo khối lượng nguyên tử

 Để biểu thị khối lượng nguyên tử các nguyên tố, người ta lấy

12

1

khố lượng của đồng vị cacbon 12 làm dơn vị đo khối lượng nguyên tử, kí hiệu là u (u còn được gọi là đvC)

Số đo khối lượng nguyên tử tính bằng u gọi là nguyên tử khối

Nguyên tử khối (NTK) cho biết độ nặng nhẹ khác nhau gữa các nguyên tử và là đại lượng đặc trưng cho mỗi nguyên tố

NTK là con số so sánh khối lượng của nguyên tử với

Số điện tích hạt nhân = số proton = số electron

2 Số khối của hạt nhân

 Số khối A của hạt nhân bằng tổng số số hạt proton (Z) và tổng số hạt nơtron (N)

 Proton và nơtron đều có khối lượng xấp xỉ một đơn vị cacbon (đvC) Electron có khối lượng nhỏ hơn rất nhiều (0,00055đvC), nên về số trị có thể coi nguyên tử khối xấp xỉ số khối của hạt nhân

3 Nguyên tố hóa học

 Nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân

 Các nguyên tử của cùng một nguyên tố hó học đều cố cùng số proton và cùng số nơtron

 Những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân Z và cùng số electron ở lớp vỏ nguyên tử đều có tính chất hóa học giống nhau

4 Đồng vị và nguyên tử khối trung bình

 Thông thường trong các đồng vị bền (Z<83) (trừ H) thì:

5 , 1 ) (

) (

proton Z

notron N

b) Nguyên tử khối (NTK) trung bình của nguyên tố

Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị Nguyên tử khối của một nguyên

tố hóa học có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị tính theo tỉ lệ phần trăm (hoặc tỉ lệ số nguyên tử) của mỗi đồng vị

(1) Tính theo tỉ lệ phần trăm mỗi đồng vị:

Giả sử nguyên tố có hai đồng vị A và B Gọi A là nguyên tử khối trung bình :

B b A a A

x

A x

 Phản ứng hạt nhân là phản ứng làm thay đổi thành phần hạt nhân nguyên tử để nguyên

tử nguyên tố này biến đổi thành nguyên tử nguyên tố khác

 Đồng vị phóng xạ là hiện tượng phóng xạ của hạt nhân các nguyên tử không bền, tự phân hủy và phóng ra các hạt vật chất khác nhau như  ,  kèm theo bức xạ điện từ như tia 

Ví dụ: 23892U  23490Th + 4He

2

Urani  Thori + Heli

Cần lưu ý: Trong phản ứng hạt nhân, cả số khối và điện tích đều được bảo toàn

B.BÀI T P

I TRẮC NGHIỆM

1 Phát biểu nào dưới đây không đúng?

A Nguyên tử là một hệ trung hoà điện

B Trong nguyên tử hạt nơtron và hạt proton có khối lượng xấp xỉ nhau

C Trong một nguyên tử, nếu biết số proton có thể suy ra số nơtron

D Trong một nguyên tử, nếu biết số proton có thể suy ra số electron

2 Phát biểu nào dưới đây không đúng?

A Nguyên tử được cấu thành từ các hạt cơ bản là proton, nơtron và electron

B Hạt nhân nguyên tử được cấu thành từ các hạt proton và nơtron

C Vỏ nguyên tử được cấu thành bởi các hạt electron

D Nguyên tử có cấu trúc đặc khít, gồm vỏ nguyên tử và hạt nhân nguyên tử

3 Hạt nhân nguyên tử cấu tạo bởi

A các hạt electron và proton B các hạt proton

C các hạt proton và nơtron D các hạt electron

4 Các đồng vị của nguyên tố hóa học được phân biệt bởi yếu tố nào dưới đây?

A Số nơtron B Số electron hoá trị

5 Phát biểu nào dưới đây không đúng?

A Khối lượng nguyên tử vào khoảng 10−26 kg

B Khối lượng hạt proton xấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron

C Khối lượng nguyên tử tập trung chủ yếu ở hạt nhân nguyên tử

D Trong nguyên tử, khối lượng electron bằng khối lượng proton

6 Trong tự nhiên, đồng vị phổ biến nhất của hiđro là đồng vị nào dưới đây?

7 Phát biểu nào dưới đây là đúng?

A Những electron ở lớp K có mức năng lượng thấp nhất

B Những electron ở gần hạt nhân có mức năng lượng cao nhất

C Electron ở obitan 4p có mức năng lượng thấp hơn electron ở obitan 4s

D Các electron trong cùng một lớp có năng lượng bằng nhau

8 Sự phân bố electron vào các obitan và lớp electron dựa vào

A nguyên lí vững bền và nguyên lí Pauli

B nguyên lí vững bền và quy tắc Hund

C nguyên lí vững bền, nguyên lí Pauli và quy tắc Hund

D nguyên lí Pauli và quy tắc Hund

9 Cấu hình electron của ion nào dưới đây giống khí hiếm?

A Cu+ B Fe2+ C K+ D Cr3+

Cho biết: Cu (Z=29); Fe (Z=26), K (Z=19); Cr (Z=24)

10 Phát biểu nào dưới đây không đúng?

A Số khối bằng hoặc xấp xỉ khối lượng của hạt nhân nguyên tử tính ra u (đvC)

B Số khối là số nguyên

C Số khối bằng tổng số hạt proton và nơtron

D Số khối kí hiệu là A

11 Phát biểu nào dưới đây không đúng?

A Các electron chuyển động xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn

B Các electron trong cùng một phân lớp có mức năng lượng xấp xỉ bằng nhau

C Các electron chuyển động không tuân theo quỹ đạo xác định

D Các electron trong cùng một lớp electron có mức năng lượng gần bằng nhau

12 Phân lớp 3d có số electron tối đa là

14 Electron được tìm ra vào năm 1897 bởi nhà bác học người Anh Tom xơn (J.J Thomson)

Đặc điểm nào dưới đây không phải của electron?

A Có khối lượng bằng khoảng 1

1840 khối lượng của nguyên tử nhẹ nhất là H

B Có điện tích bằng −1,6 10−19 C

C Dòng electron bị lệch hướng về phía cực âm trong điện trường

D Dòng electron bị lệch hướng về phía cực dương trong điện trường

15 Ion có 18 electron và 16 proton mang điện tích là

18 Vi hạt nào dưới đây có số proton nhiều hơn số electron?

A Nguyên tử Na B Ion clorua Cl−

19 Trong tự nhiên oxi có 3 đồng vị bền là 168O; 178O; 188O, còn cacbon có 2 đồng vị bền là 126C;

31 Phát biểu nào dưới đây đúng khi nói về nguyên tử oxi?

A Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 proton

B Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 nơtron

C Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có số khối bằng 16

D Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có số proton bằng số nơtron

32 Nguyên tử nguyên tố X có số đơn vị điện tích hạt nhân bằng 13, số khối bằng 27 thì số electron hoá trị là

C tổng số electron và số nơtron là số khối

D số hiệu nguyên tử trùng với số đơn vị điện tích hạt nhân

35 Nguyên tử 147R có số electron độc thân là

C Chúng có cùng số khối D Chúng có số nơtron khác nhau

38 Ion nào dưới đây có cấu hình electron giống cấu hình electron của nguyên tử Ar?

39 Sự phân bố electron theo ô lượng tử nào dưới đây là đúng?

A  B   

− Ion M3+ có số electron bằng số electron của ion X4 −

− Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử nguyên tố M nhiều hơn tổng số hạt của nguyên tử nguyên tố X trong Y là 106 Y là chất nào dưới đây?

44 Một nguyên tố hoá học có thể có nhiều nguyên tử có khối lượng khác nhau vì lí do nào dưới đây?

A Hạt nhân có cùng số nơtron nhưng khác nhau về số proton

B Hạt nhân có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron

C Hạt nhân có cùng số nơtron nhưng khác nhau về số electron

D Hạt nhân có cùng số proton và số electron

45 Nguyên tử của nguyên tố nào dưới đây luôn nhường một electron trong các phản ứng hoá học?

49 Câu nào dưới đây là đúng nhất?

A Tất cả các nguyên tố mà nguyên tử có 3 electron ở lớp ngoài cùng đều là kim loại hoạt động mạnh

B Các nguyên tố mà nguyên tử có 5 electron ở lớp ngoài cùng thường là phi kim

C Tất cả các nguyên tố mà nguyên tử có 4 electron ở lớp ngoài cùng đều là phi kim

D Tất cả các nguyên tố mà nguyên tử có 8 electron ở lớp ngoài cùng đều là kim loại

50 Cấu hình electron nào dưới đây là cấu hình của nguyên tử 11X?

A 1s22s22p43s23p1. B 1s22s22p6

C 1s22s22p63s1. D 1s22s22p53s2

51 Nguyên tử các nguyên tố X, Y, Z có cấu hình electron là

X : 1s22s22p63s23p4 Y : 1s22s22p63s23p6

Z : 1s22s22p63s23p64s2

Trong các nguyên tố X, Y, Z nguyên tố kim loại là

A X B Y

52 Phát biểu nào dưới đây là đúng với nguyên tử X có số hiệu nguyên tử là 9?

A Điện tích của lớp vỏ nguyên tử của X là 9+

B Điện tích của hạt nhân nguyên tử X là 9+

C Tổng số hạt trong nguyên tử X là 26

D Số khối của nguyên tử X là 17

53 Cấu hình electron nào dưới đây là của nguyên tử N?

C 108 D 110

68 M là kim loại tạo ra hai muối MClx; MCly và hai oxit MO0,5x; M2Oy Tỉ lệ về khối lượng của Cl trong hai muối là 1: 1,172; của O trong hai oxit là 1: 1,35 Nguyên tử khối của M là giá trị nào dưới đây?

69 Hợp chất M2X có tổng số các hạt trong phân tử là 116, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn

số hạt không mang điện là 36 Khối lượng nguyên tử X lớn hơn M là 9 Tổng số hạt (p, n, e) trong X2− nhiều hơn trong M+ là 17 hạt Số khối của M và X lần lượt là giá trị nào dưới đây?

70 Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong phân tử 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 số hạt (p, n, e) trong X− nhiều hơn trong M3+ là 16 M và X lần lượt là

72 Ba nguyên tử X, Y, Z có tổng số điện tích hạt nhân bằng 16, hiệu điện tích hạt nhân X

và Y là 1 Tổng số electron trong ion (X3Y)− là 32 X, Y, Z lần lượt là

75 Nguyên tử X, Y, Z có kí hiệu nguyên tử lần lượt: 168X; 178X; 188X X, Y, Z là

A.ba đồng vị của cùng một nguyên tố

B.các đồng vị của ba nguyên tố khác nhau

C.ba nguyên tử có cùng số nơtron

D.ba nguyên tố có cùng số khối

76 Trong tự nhiên Cl có hai đồng vị: 3517Cl chiếm 75%, 3717Cl chiếm 25% Vậy khối lượng nguyên tử trung bình của Cl là

82 Nguyên tử của nguyên tố Y được cấu tạo bởi 36 hạt, trong đó số hạt mang điện gấp đôi số hạt không mang điện Cấu hình electron của Y là

A 1s22s22p6 B 1s22s22p63s2

C 1s22s22p62d2 D 1s22s22p63s13p1

83 Nguyên tử nguyên tố Y có tổng số hạt cơ bản là 52, trong đó số hạt không mang điện trong

hạt nhân lớn gấp 1,059 lần số hạt mang điện dương Kết luận nào dưới đây là không đúng với

Y?

A.Y là nguyên tố phi kim

B.Y có số khối bằng 35

C.Điện tích hạt nhân của Y là 17+

D.Trạng thái cơ bản Y có 3 electron độc thân

84 Hợp chất M được tạo thành từ cation X + và anion Y2− Mỗi ion đều do 5 nguyên tử của 2 nguyên tố tạo nên Tổng số proton trong X+ là 11, còn tổng số electron trong Y2− là

50 Biết rằng 2 nguyên tố trong Y2− thuộc cùng 1 phân nhóm và thuộc 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn M có công thức phân tử là

A (NH4)3PO4 B NH4IO4

85 Chu kỳ bán rã là thời gian cần thiết để lượng chất ban đầu mất đi một nửa Chu kì bán rã của 3215P

là 14,3 ngày Cần bao nhiêu ngày để một mẫu thuốc có tính phóng xạ chứa 3215P giảm đi chỉ còn lại 20% hoạt tính phóng xạ ban đầu của nó

88 92238U là nguyên tố gốc của họ phóng xạ tự nhiên uran, kết thúc của dãy này là đồng vị bền của chì 20682Pb, số lần phân rã  và  là

95 Số hiệu nguyên tử của các nguyên tố cho biết

A số electron hoá trị và số nơtron

B số proton trong hạt nhân và số nơtron

C số electron trong nguyên tử và số khối

D số electron và số proton trong nguyên tử

96 Nguyên tố Cs được sử dụng để chế tạo tế bào quang điện vì

A số proton luôn bằng số nơtron

B tổng điện tích các proton và electron bằng điện tích hạt nhân

C số khối A là khối lượng tuyệt đối của nguyên tử

D tổng số proton và số nơtron được gọi là số khối

100 Nguyên tử nguyên tố X có Z = 17 Số electron thuộc lớp ngoài cùng của X là giá trị nào dưới đây?

102 Nguyên tử nguyên tố X có Z = 17 X có số electron độc thân ở trạng thái cơ bản là

A 1 B 2

103 Trong các phát biểu sau, phát biểu nào là đúng?

A Đồng vị là các nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số nơtron

B Đồng vị là những nguyên tố có cùng vị trí trong bảng tuần hoàn

C Đồng vị là những nguyên tử có cùng số hạt nơtron

D Đồng vị là những nguyên tố có cùng điện tích hạt nhân nhưng khác nhau về số nơtron

104 Các nguyên tử nào dưới đây thuộc cùng một nguyên tố hoá học?

105 Nguyên tử nào dưới đây có 3 electron thuộc lớp ngoài cùng?

107 Chọn mệnh đề đúng trong các mệnh đề dưới đây

A Các electron trong cùng một lớp có năng lượng bằng nhau

B Các electron trong cùng một phân lớp có năng lượng bằng nhau

C Số obitan trong lớp electron thứ n là 2n2

D Số electron tối đa trong lớp electron thứ n là n2

108 Nguyên tử nguyên tố X có 19 electron Ở trạng thái cơ bản X có số obitan chứa electron là bao nhiêu?

109 Nguyên tử 27X có cấu hình electron là 1s22s22p63s23p1 Hạt nhân nguyên tử X có

A 13 proton và 14 nơtron B 13 proton và 14 electron

C 14 proton và 13 nơtron D 14 proton và 14 electron

110 Chọn mệnh đề đúng trong các mệnh đề sau?

A Hạt nhân nguyên tử 11H không chứa nơtron

B Không có nguyên tố nào mà hạt nhân nguyên tử không chứa nơtron

C Nguyên tử 73X có tổng các hạt mang điện ít hơn số hạt không mang điện là 4

D Hạt nhân nguyên tử 73X có 3 electron và 3 nơtron

111 Oxi có 3 đồng vị 168O, 178O, 188O Chọn câu trả lời đúng

A Số proton của chúng lần lượt là 8, 9, 10

B Số nơtron của chúng lần lượt là 16, 17, 18

C Số nơtron của chúng lần lượt là 8, 9, 10

D Trong mỗi đồng vị số nơtron lớn hơn số proton

112 Nguyên tử của nguyên tố X có Z = 12 Số electron thuộc lớp ngoài cùng của nguyên tử nguyên tố X là

C X1, X2, X4 D Không có nguyên tố nào

117 Nguyên tử của nguyên tố X có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 3p1 Nguyên tử của nguyên tố Y có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 3p3 Số proton của X và Y lần lượt là

118 Nguyên tử của nguyên tố X có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 3p1 Nguyên tử của nguyên tố Y có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 3p3 Kết luận nào dưới đây là đúng?

A Cả X và Y đều là kim loại

B Cả X và Y đều là phi kim

C X là kim loại còn Y là phi kim

D X là phi kim còn Y là kim loại

119 Ion nào dưới đây không có cấu hình electron của khí hiếm ?

122 Cation kim loại Mn+ có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s22p6

Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử M là

A 3s1 hoặc 3s2 hoặc 3s23p1 B 3s1 hoặc 2s22p5

C 2s22p5 hoặc 2s22p4 D 2s22p4 hoặc 3s2

123 Nguyên tử của nguyên tố X có electron cuối cùng được phân bố vào phân lớp 4s1 X có cấu hình electron nào dưới đây?

7.A 24.B 41.C 58.C 75.A 92.A 109.A

8.C 25.B 42.A 59.C 76.C 93.A 110.A

54 , 63 100

65 63

54,63

%73.63.2

m

m o

= 14,3 33,2

2ln

2,0

1ln

2P – 1,833N = 0 N = 12

 Đáp án C

II BÀI TẬP TỰ LUẬN

1 Trong 1kg sắt có bao nhiêu gam electron? Cho biết một mol nguyên tử sắt có khối lượng bằng 55,85 g, nguyên tử sắt có 26 electron

GIẢI

Trong 1kg sắt có 1kg.1000g / kg 17,905

55,58 g / mol mol nguyên tử sắt

 Số nguyên tử sắt = 17,905 x 6,02.1023 nguyên tử

Trong 1 nguyên tử sắt có 26 electron

Trong 1 kg sắt có khối lượng electron bằng:

17,905 x 26 = 465,53 mol electron Khối lượng các electron bằng:

465,53 mol x 9,1.10-31 kg/e x 6,02.1023 e/mol = 2,55.10-4 kg = 0,255 g

2 Cho rằng dạng hạt nhân nguyên tử và chính nguyên tử H có dạng hình cầu Hạt nhân nguyên

tử H có bán kính gần đúng bằng 10-6 nm, bán kính nguyên tử H bằng 0,053 nm

a Hãy tính và so sánh thể tích của nguyên tử H với thể tích của hạt nhân nguyên tử H

b Hãy tính và so sánh khối lượng riêng của hạt nhân và của nguyên tử H

Cho biết công thức tính thể tích hình cầu là V=

3

4 r3

 trong đó r là bán kính hình cầu

b Khối lượng hạt nhân nguyên tử H chính là khối lượng của proton và bằng 1,672.10-27 kg Khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử H bằng:

Khối lượng của nguyên tử H ( tính cả khối lượng của electron) bằng 1,673.10-27 kg

Khối lượng riêng của H bằng:

Khối lượng riêng của proton lớn hơn rất nhiều lần so với khối lượng riêng của nguyên tử H

3 Cho biết 1u = 1,6605.10-27 kg, nguyên tử khối của oxi bằng 15,999 Hãy tính khối lượng của một nguyên tử oxi ra kilogram

Tính theo gam: 1,008 u x 1,66.10-24 g/u = 1,673.10-24 gam

5 Chì là một nguyên tố hóa học đặc biệt có Z=82, thường được sử dụng để làm tấm chắn

phóng xạ Tỉ lệ số nơtron/ số proton trong nguyên tử chì được coi là giới hạn bền của hạt nhân Hãy tính tỉ lệ này trong nguyên tử của nguyên tố chì đồng vị 207Pb và suy ra điều kiện bền của các hạt nhân

GIẢI

Nguyên tử của nguyên tố chì đồng vị 207Pb có Z = 82, số khối bằng 207

Số nơ tron = 207 – 82 = 125 Như vậy, tỉ lệ số nơtron/số proton bằng:

125/82 = 1,5244

Trừ H, tỉ lệ số nơtron/số proton thấp nhất ở các nguyên tử là 1

Như vậy, điều kiện bền của hạt nhân là

6 Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt p, n, và e bằng 58, số hạt proton gần bằng số hạt nơtron Tính Z và A của nguyên tố X

GIẢI

Trong nguyên tử, số proton = số electron

Tổng số các hạt = số electron + số nơ tron + số proton; số nơ tron tổi thiểu bằng số proton (trừ H)

Đối với các nguyên tử của các nguyên tố có Z không lớn, số nơ tron không chênh lệch nhiều so với số proton, chỉ cần đem tổng số hạt chia 3 lấy phần nguyên ta có số proton và số electron Như vậy, đối với nguyên tử nguyên tố X: 58/3 = 19,333

Nếu Z = 19 thì số nơ tron = 20 là các giá trị đặc trưng cho nguyên tố K có số khối bằng 39 Nếu Z = 20 thì số nơ tron = 19 < số proton, nguyên tử không bền

7 Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt p, n, và e bằng 82, tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 22 hạt Xác định Z, A và viết ký hiệu nguyên tử của

nguyên tố X

GIẢI

Các hạt mang điện trong nguyên tử là proton và electron Các hạt không mang điện là nơ tron Trong nguyên tử trung hòa, số electron bằng số proton Kí hiệu Z và N là số electron và số nơ tron trong nguyên tử Ta có 2 phương trình 2 ẩn số:

2Z + N = 82 (1)

2Z – N = 22 (2)

Giải hệ 2 phương trình, ta được Z = 26 và N = 30 Số khối của nguyên tử X là: 26 + 30 = 56 Nguyên tố X là sắt có kí hiệu nguyên tử là

8 Cho các nguyên tố X, Y, Z Tổng số hạt p, n và e trong các nguyên tử lần lượt là 16, 58, 78

Số nơ tron trong hạt nhân và số hiệu nguyên tử của mỗi nguyên tố khác nhau không quá 1 đơn

vị Hãy xác định các nguyên tố và viết kí hiệu của các nguyên tố

GIẢI

Vì số nơ tron trong hạt nhân và số hiệu nguyên tử của mỗi nguyên tố không vượt quá 1 đơn vị nên có thể áp dụng cách xác định số điện tích hạt nhân của các nguyên tố X, Y, Z như sau:

10 Một nguyên tố X có hai đồng vị với tỉ lệ số nguyên tử là 27/23 Hạt nhân nguyên tử X có

35 proton Trong nguyên tử của đồng vị thứ nhất có 44 nơ tron Số nơ tron trong nguyên tử của đồng vị thứ hai nhiều hơn trong đồng vị thứ nhất là 2 nơ tron Tính nguyên tử khối trung bình của nguyên tố X

GIẢI

Số khối của đồng vị thứ nhất là: 35 + 44 = 79

Số khối của đồng vị thứ hai là: 35 + 44 + 2 = 81

11 Cho một dung dịch chứa 8,19 g muối NaX tác dụng với một lượng dư dung dịch AgNO3thu được 20,09 g kết tủa

a.Tìm nguyên tử khối và gọi tên X

b X có hai đồng vị, giả sử số nguyên tử của đồng vị thứ nhất gấp 3 lần số nguyên tử của đồng

vị thứ hai Hạt nhân đồng vị thứ nhất có ít hơn hạt nhân đồng vị thứ hai 2 nơ tron.Tìm số khối của mỗi đồng vị

GIẢI

a.Gọi X là kí hiệu nguyên tố và là khối lượng mol nguyên tử của X Trong cả hai muối, X đều

có hóa trị 1 Số mol X trong cả hai muối bằng nhau

Phương trình hóa học:

NaX + AgNO3  AgX + NaNO3

Ta có:

Giải ra ta được X = 35,5

Nguyên tử khối của X bằng 35,5 X là clo

b Gọi số khối của đồng vị bé của clo là A Ta có:

0,75 x A + 0,25 x (A + 2) = 35,5 Giải ra ta có A = 35

Đồng vị lớn của clo có số khối bằng 35 + 2 = 37

12 Cho biết nguyên tử khối trung bình của iridi là 192,22.Iridi trong tự nhiên có hai đồng vị là

và Hãy tính phần trăm số nguyên tử và phần trăm số mol gần đúngcho hai đồng vị của iridi

GIẢI

Gọi % số nguyên tử đồng vị bé của iridi là x thì % số nguyên tử của đồng vị lớn là (100 - x)

Ta có:

191x + 193(100 – x) = 192,22 × 100 Giải ra được x = 37

Như vậy, trong iridin tự nhiên có khoảng 37% số nguyên tử là đồng vị 191 và 63% số nguyên

tử là đồng vị 193 Tỉ lệ số mol cũng bằng tỉ lệ số nguyên tử nên phần trăm số mol cũng bằng phần trăm số nguyên tử

13 Trong tự nhiên đồng vị chiếm 24,23% số nguyên tử clo Tính thành phần phần trăm

về khối lượng có trong HClO4 (với H là đồng vị , O là đồng vị )? Cho nguyên tử khối trung bình của clo bằng 35,5

14 Trong phân tử M2X có tổng số hạt (p, n, e) là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn

số hạt không mang điện là 44 hạt Số khối của nguyên tử M lớn hơn số khối của nguyên tử X là

23 Tổng số hạt (p, n, e) trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 34 hạt Viết cấu hình electron của các nguyên tử M và X Viết công thức phân tử của hợp chất

GIẢI

Phân tử M2X trung hòa điện được tạo thành do sự kết hợp 2 nguyên tử M với 1 nguyên tử X Gọi số proton trong hạt nhân và số electron của nguyên tử M là P1 và Z1, số proton trong hạt nhân và số electron của nguyên tử X là P2 và Z2 Các nguyên tử trung hòa về điện nên ta có P1

= Z1; P2 = Z2 N1 và N2 là số nơ tron trong hạt nhân của các nguyên tử M và X Số proton, electron và nơ tron không bị thay đổi khi xảy ra phản ứng hóa học kết hợp hai nguyên tử M với một nguyên tử X Sử dụng các điều kiện đầu bài ra ta co hệ các phương trình bậc 1 sau:

Trong phân tử M2X có tổng số hạt (p, n, e) là 140 hạt:

2(2P1 + N1) + 2P2 +N2 = 140 (1) Trong phân tử M2X số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt:

4P1 + 2P2 – 2N1 – N2 = 44 (2)

Số khối của nguyên tử M lớn hơn số khối của nguyên tử X là 23:

(P1 + N1) – (P2 +N2) = 23 (3) Tổng số hạt (p, n, e) trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X 34 hạt:

2P1 + N1 = 2P2 +N2 + 34 (4) Giải hệ phương trình 4 ẩn số ta thu được:

Công thức phân tử của M2X là K2O

15 Hợp chất Y có công thức MX2 trong đó M chiếm 46,67% về khối lượng.Trong hạt nhân M

có số nơ tron nhiều hơn số proton là 4 hạt Trong hạt nhân X số nơ tron bằng số proton Tổng

Trong phân tử MX2 có M chiếm 46,67% về khối lượng:

Trong hạt nhân M số nơ tron lớn hơn số proton 4 hạt:

N1 = P1 + 4 (2) Trong hạt nhân X có N2 = P2 (3)

Trong phân tử MX2 có tổng số proton bằng 58:

P1 + 2P2 = 58 (4) Giải hệ phương trình 4 ẩn số thu được: P1 =26, N1 = 30

P2 = N2 = 16

Ta có: AM = 26 + 30 = 56 M là Fe

AX= 16 + 16 = 32 X là S

b.Công thức phân tử của A là FeS2

16.Biết rằng khối lượng một nguyên tử oxi nặng gấp 15,842 lần và khối lượng của nguyên tử

cacbon nặng gấp 11,9059 lần khối lượng của nguyên tử hiđro Hỏi nếu chọn

12

1

khối lượng nguyên tử cacbon làm làm đơn vị thì H, O có nguyên tư\r khối là bao nhiêu ?

= 1,0079

17.Hãy cho biết số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron và số electron của các

nguyên tử có kí hiệu sau đây:

Số proton Số nơtron Số electron

7

23

18 Ytri (Y) dùng làm vật liệu siêu dẫn có số khối là 88 Hãy xác định số proton, số nơtron và

số electron của nguyên tử nguyên tố Y Biết rằng nguyên tử các nguyên tố có số hiệu nguyên tử

từ 2 đến 82 trong bảng tuần hoàn thì 1 

19 Cho biết số proton, số nơtron và số electron của các đồng vị sau đây:

Lớp cho biết số nguyên tố trong cùng chu kì

Phân lớp cho biết số obitan và số electron tối đa trong một phân lớp

Lớp và phân lớp khác nhau ở chỗ: Lớp cho biết số nguyên tố trong cùng chu kì, phân lớp cho biết số obitan

22.Cho hai đồng vị hiđro và hai đồng vị của clo với tỉ lệ % số nguyên tử chiếm trong tự nhiên như sau: 11H(99,984%), 12H(0,016%) và clo: 1735Cl (75,77%), 1737Cl (24,23%)

a) Tính nguyên tử khối trung bình của mỗi nguyên tố

b) Có thể có bao nhiêu loại phân tử HCl khác nhau tạo nên từ hai loại đồng vị của 2 nguyên tố đó?

c) Tính phân tử khối gần đúng của mỗi loại phân tử nói trên

GIẢI

100

016 , 0 2 100

984 , 99



H

A

5 , 35 4846 , 35 100

23 , 24 37 100

77 , 75

Vậy tỉ lệ % số nguyên tử của đồng vị 2963Culà 72,7%

24.Cho hai đồng vị 11H(kí hiệu là H) và 12H(kí hiệu là D)

a) Viết các công thức phân tử hiđro có thể có

b) Tính phân tử khối của mỗi loại phân tử

c) Một lít hiđro giàu đơteri (12H) ở điều kiện tiêu chuẩn nặng 0,10g Tính thành phần phần trăm khối lượng từng đồng vị của hiđro

2

b a

b

a

Giải ra ta có b = 0,24 ; a = 1,76

%100.24,2

176,1

%

%43,21

%100.24,2

224,0

25.Biết rằng nguyên tố agon có ba đồng vị khác nhau, ứng với số khối 36, 38 và A Phần trăm

số nguyên tử tương ứng lần lượt bằng: 0,34%, 0,06% và 99,6% Tính số khối của đồng vị A của nguyên tố agon, biết nguyên tử khối trung bình của agon bằng 39,98

GIẢI

Số khối của đồng vị A của nguyên tố agon:

4099,396

,99

3806,03634,010098,39

a) Tính nguyên tử khối trung bình của Mg

b) Giả sử trong hỗn hợp nói trên có 50 nguyên tử 25Mg, thì số nguyên tử tương ứng của hai đồng vị còn lại là bao nhiêu ?

GIẢI

a) Nguyên tử khối trung bình của Mg:

320 , 24 100

26 01 , 11 25 00 , 10 24 99 , 78

00,10

Hỗn hợp chứa 50 nguyên tử 25Mgchứa a nguyên tử 24Mg

39500

,10

99,785050

99,78

00,10

00,10

Hỗn hợp chứa 50 nguyên tử 25Mgchứa b nguyên tử 26Mg

05,5500

,10

01.115050

01,11

00,10