Giúp giáo viên và học sinh có điều kiện tìm hiểu sâu hơn về cấu tạo nguyên tử, tạo tiền đề cho quá trình tìm hiểu, nghiên cứu cấu tạo chất. Bài SKKN Phương pháp giải bài tập cấu tạo phân tử, mời quý vị tham khảo.
Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 A M GV: L ng Th D ng - THPT s V n Bàn U I LÝ DO CH N SÁNG KI N, KINH NGHI M Ch ng “C u t o nguyên t ” ch ng lí thuy t ch đ o, b n thân ch a đ ng nhi u n i dung m i khó v i h c sinh THPT, th giúp h c sinh bi t, hi u v n d ng đ c n i dung c a ch ng đ gi i quy t nh ng v n đ mà em g p ph i q trình h c b mơn Hố H c r t quan tr ng Xu t phát t th c t tơi xin đ a m t vài ý ki n đ tài sáng ki n, kinh nghi m: “Ph ng pháp gi i t p ch ng c u t o nguyên t ” (l p 10 nâng cao) đ quí th y cô em h c sinh tham kh o góp ý ki n II L CH S C A SÁNG KI N, KINH NGHI M T th c t gi ng d y ti p thu ý ki n c a c a th y, t b mơn Hố H c em h c sinh l p 10 (H c ch ng trình nâng cao) tr ng THPT S V n Bàn, nh n th y vi c phân d ng t p lí thuy t t p đ nh l ng liên quan đ n n i dung c a ch ng có ý ngh a vô l n Không nh ng giúp em h c sinh có u ki n m r ng tìm hi u sâu thêm v th gi i vi mơ mà cịn phát tri n đ c óc t logic, sáng t o t trang b cho h c sinh k n ng h c t p, nghiên c u đ c t p làm m t nhà khoa h c i v i giáo viên, trình l ng ghép n i dung, ph ng pháp gi i t p s t o m i quan h hai chi u t giúp giáo viên n m đ c hi u qu giáo d c v m t: Nh n th c, thái đ , quan m, xu h ng hành vi c a h c sinh T nh ng l i ích mà đ tài sáng ki n, kinh nghi m “Ph ng pháp gi i t p ch ng c u t o nguyên t ” (l p 10 nâng cao) đ c xây d ng hoàn thành III M C ÍCH NGHIÊN C U SÁNG KI N, KINH NGHI M Giúp giáo viên h c sinh có u ki n tìm hi u sâu h n v c u t o nguyên t , t o ti n đ cho trình tìm hi u, nghiên c u c u t o ch t IV NHI M V VÀ PH NG PHÁP NGHIÊN C U Nhi m v c a đ tài Ki m tra, đánh giá trình nh n th c c a h c sinh, giáo viên có u ki n nâng cao hi u qu giáo d c ng pháp nghiên c u c a đ tài Ch y u sâu phân d ng t p theo ch đ ; k t h p l ng ghép: lí thuy t t p, t p - lí thuy t đ ki m tra, đánh giá h c sinh Ph VI GI I H N (PH M VI) NGHIÊN C U Ch ng 1: “NGUYÊN T ” - SGK HOÁ H C 10; sách t p HOÁ H C 10 hai ban (c b n nâng cao) tài li u tham kh o c a NXB Giáo d c Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L B N I DUNG I TÓM T T N I DUNG LÍ THUY T C ng Th D ng - THPT s V n Bàn B N C A CH NG Kích thớc, khối lợng nguyên tử Điện tích: 1+ Khối lợng: 1u Hạt nhân nguyên tử Điện tích: Nơtron (n) Khối lợng: 1u Điện tích: 1Vỏ nguyên tử Electron (e) Khối lợng: 5,5.10-4u Proton (p) Nguyên tử Gồm e có lợng gần Obitan nguyªn tư Obitan nguyªn tư KÝ hiƯu: n = K L M N Sè obitan: n2 Gồm e có lợng Cấu trúc vỏ nguyên tử Phân lớp e Kí hiệu: s p d f Sè obitan: Nguyên lí Pau - li Sự phân bố e Nguyên lí vững bền Quy tắc Hun Trật tự mức lợng Cấu hình e nguyên tử Đặc điểm e lớp Điện tích hạt nhân (Z+): Z = số p = số e Nguyên tố hoá học Số khối (A): A = Z + N Đồng vị Nguyên tử khèi trung b×nh: A = 2 aA + bB 100 Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L ng Th D ng - THPT s V n Bàn II TÓM T T CÁC D NG BÀI T P C B N D ng 1: - Xác đ nh kh i l ng nguyên t - Các toán v đ r ng c a nguyên t , c a v t ch t t kh i h t nhân nguyên t bi t kích th c nguyên t , h t nhân s kh i Ki n th c c n n m v ng: + Nguyên t đ c c u t o b i h t c b n : e, p, n Kh i l ng h t e : 9,1094.10-28 (g) hay 0,55.10-3 u Kh i l ng h t p :1,6726.10-24 (g) hay u Kh i l ng h t n :1,6748.10-24 (g) hay u + Kh i l ng nguyên t : m NT = me + mn + mn Do kh i l nh , nên coi kh i l + Kh i l ng c a cac h t e r t ng nguyên t m NT = mn + mn ng riêng c a m t ch t : D = m V + Th tích kh i c u : V = π r ; r bán kính c a kh i c u + Liên h gi a D V ta có cơng th c : D = m 3,14.r 3 D ng 2: Các d ng t p liên quan đ n h t t o thành m t nguyên t Ki n th c c n n m v ng: - T ng s h t c b n (x) = t ng s h t proton (p) + t ng s h t n tron (n) + t ng s h t electron (e) Do p = e nên (x) = 2p + n - S d ng b t đ ng th c c a s n tron (đ i v i đ ng v b n có ≤ Z ≤ 82 ): p ≤ n ≤ 1,5 p đ l p b t đ ng th c t tìm gi i h n c a p D ng 3: D ng t p tìm s kh i, ph n tr m đ ng v kh i l ng nguyên t (nguyên t kh i) trung bình Ki n th c c n n m v ng: H u h t nguyên t hóa h c h n h p c a nhi u đ ng v , nên kh i l ng nguyên t c a nguyên t kh i l đ ng v M = ∑ xi M i ∑x V i i i: 1, 2, 3, …, n ng nguyên t trung bình c a h n h p Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L ng Th D ng - THPT s V n Bàn xi : s nguyên t (hay t l % c a nguyên t ) Mi : nguyên t kh i (s kh i) Ph ng pháp: - G i x, (ho c a) M1 l n l t thành ph n % (ho c s nguyên t ) nguyên t kh i c a đ ng v th nh t - G i y, (ho c b) M2 l n l t thành ph n % (ho c s nguyên t ) nguyên t kh i c a đ ng v th hai Nguyên t kh i trung bình c a nguyên t M Sau l p s đ đ ng chéo: M2 - M I x (a) M1 M II y (b) M2 T s đ , có: M1 - M x M2 - M a M2 - M = (ho c: = ) b M1 - M y M1 - M L y giá tr t đ i c a bi u th c đ c giá tr c n xác đ nh D ng 4: D a vào c u hình electron xác đ nh nguyên t phi kim hay kim lo i cho bi t tính ch t hóa h c c a chúng Ki n th c c n n m v ng: a Trong nguyên t electron chi m m c n ng l ng t th p đ n cao theo dãy: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s … nh ta dùng quy t c Klechkowsky 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f… 6s 6p 6d 6f… 7s 7p 7d 7f… Khi vi t c u hình electron nguyên t c a nguyên t + i v i 20 nguyên t đ u c u hình electron phù h p v i th t m c n ng l ng VD: 19K c u hình electron : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 + i v i nguyên t th 21 tr c u hình electron khơng trùng m c n ng l ng, nên m c n ng l ng 3d l n h n 4s Ví d : 26Fe M c n ng l ng : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 C u hình electron : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L ng Th D ng - THPT s V n Bàn + C u hình electron c a m t s nguyên t nh Cu, Cr, Pd … có ngo i l đ i v i s s p x p electron l p cùng, đ c u hình electron b n nh t VD: Cu có Z = 29 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 (đáng l 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2, nh ng electron nh y vào l p đ có m c bão hòa m c bán bão hòa) b Xác đ nh nguyên t phi kim hay kim lo i + Các nguyên t có 1, 2, electron l p kim lo i (tr nguyên t hiđro, heli, bo) + Các nguyên t có 5, 6, electron l p phi kim + Các ngun t có electron l p ngồi khí hi m + Các ngun t có electron l p n u chu k nh phi kim, chu k l n kim lo i D ng 5: Bài t p liên quan đ n s l ng t Ki n th c c n n m v ng: - S l ng t (n ∈ N*) S l ng t xác đ nh n ng l nguyên t (E = − 2π me , m: kh i l n2 h2 ng c a e ng electron; e: n tích c a electron; h: h ng s P l ng có giá tr = 6,625 es.s) - S l ng t ph (l) qui đ nh hình d ng AO (l = 0; AOs l = 1; AOp l = 2; AOd l = 3; AOf ) xác đ nh mô men đ ng l ng M c a electron (M = m.v.r) theo công th c: M = h 2π l (l + 1) g m giá tr t đ n n – (nh v y ng v i m t giá tr c a n s có n giá tr c a l) - S l ng t t (ml) xác đ nh hình chi u mô men đ ng l ng c a electron h tr c z; Mz = m , qui đ nh s AO m t phân l p S l 2π ng t t g m giá tr t - l đ n + l Nh v y, ng v i m t giá tr c a l có 2l + giá tr c a ml hay ng v i m t giá tr c a n có n2 giá tr c a ml - S l ng t spin (ms) mô t hình chi u mơ men đ ng l ng riêng c a electron, ms có hai giá tr (-1/2 +1/2) III BÀI T P ÁP D NG D ng 1: 200C DAu = 19,32 g/cm3 Gi thi t tinh th nguyên t Au nh ng hình c u chi m 75% th tích tinh th Bi t kh i l ng nguyên t c a Au 196,97 Tính bán kính nguyên t c a Au? H ng d n: Th tích c a mol Au: V Au = 196,97 = 10,195 cm 19,32 Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L Th tích c a nguyên t Au: 10,195 Bán kính c a Au: r = ng Th D ng - THPT s V n Bàn 75 = 12,7.10 − 24 cm 23 100 6,023.10 3V 3.12,7.10 −24 = = 1,44.10 −8 cm 4.π 4.3,14 D ng 2: a Nguyên t c a m t nguyên t có c u t o b i 115 h t H t mang n nhi u h n h t không mang n 25 h t Xác đ nh A; N c a nguyên t H ng d n: Theo đ u bài, có : p + e + n = 115 Mà: p = e nên ta có 2p + n = 115 (1) M t khác : 2p – n = 25 (2) ⎧2 p + n = 115 gi i ta đ ⎩2 p − n = 25 K t h p (1) (2) ta có : ⎨ ⎧ p = 35 ⎩n = 45 c⎨ V y A = 35 + 45 = 80 b Xác đ nh c u t o h t (tìm s e, s p, s n), vi t kí hi u nguyên t c a nguyên t sau, bi t (t ng s h t c b n c a nguyên t 13) H ng d n: Theo đ u bài, có : p + e + n = 13 Mà : e = p nên có : 2p + n = 13 ⇒ n = 13 – 2p (*) i v i đ ng v b n có : p ≤ n ≤ 1,5 p (**) Thay (*) vào (**) ta đ c: p ≤ 13 − p ≤ 1,5 p 13 ⎫ ≈ 4,3 ⎪⎪ ⎬ ⇒ 3,7 ≤ p ≤ 4,3 ⇒ p = ⇒ n = 13 ≈ 3,7 ⎪ 13 − p ≤ 1,5 p ⇔ 3,5 p ≥ 13 ⇒ p ≥ ⎪⎭ 3,5 p ≤ 13 − p ⇔ p ≤ 13 ⇒ p ≤ V y e = p = A = + = Ký hi u : 49 X D ng 3: ng có đ ng v 2963Cu 2965 Cu Nguyên t kh i trung bình c a đ ng 63,54 Tìm t l kh i l ng c a 2963Cu CuCl2 H ng d n: t % c a đ ng v 2963Cu x, ta có ph ng trình: 63x + 65(1 – x) = 63,54 ⇒ x = 0,73 63 V y 29 Cu % = 73% M CuCl = 134,54 Thành ph n % c a đ ng v Cu CuCl2 : Thành ph n % c a 2963Cu CuCl2 : 63,54 = 0,47 = 47% 134,54 Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L ng Th D ng - THPT s V n Bàn Trong 100g CuCl2 có 47g Cu (c đ ng v ) h n h p đ ng v 2963Cu 2965 Cu đ ng v 2963Cu chi m 73% V y kh i l ng 2963Cu 100g CuCl2 : 47.73 = 34,31% 100 D ng 5: Phi kim X có electron sau ng v i s l ng t có t ng đ i s 2,5 Xác đ nh X cho bi t v trí c a X b ng tu n hoàn Bi t r ng electron X l n l t chi m obitan b t đ u t m có tr s nh tr c H ng d n: T d ki n c a đ , có: n + l + ml + ms = 2,5 TH1: ms = -1/2 ⇒ n + l + m1 = 3, ta có: - n = có: l = 0; ml = ⇒ l + ml = ≠ (lo i) - n = có: l + ml = + l = ; ml = ⇒ l + ml = ≠ (lo i) + l = 1; ml = -1, 0, ⇒ l + ml = ⇔ ml = X có c u hình: 1s22s22p5 (Flo) V trí: Ơ (9), chu kì (2), nhóm (VIIA) - n = có l + ml = + l = 0; ml = X có c u hình: 1s22s22p63s2 (Mg) V trí: Ơ (2), chu kì (3), nhóm (IIA) + l = 1; ml = -1 X có c u hình: 1s22s22p63s23p4 (S) V trí: Ơ (16), chu kì (3), nhóm (VIA) + l = 2; ml = -2 (lo i) TH2: ms = +1/2 ⇒ n + l + m1 = 2, ta có tr ng h p: - n = có: l = 0; ml = ⇒ l + ml = (lo i) - n = có: l + ml = + l = ; ml = X có c u hình: 1s22s2 (Be) V trí: Ơ (4), chu kì (2), nhóm (IIA) + l = 1; ml = -1 X có c u hình: 1s22s22p1 (Bo) V trí: Ơ (5), chu kì (2), nhóm (IIIA) K t lu n: X phi kim v y X l n l t là: F, S IV GIÁO ÁN TH NGHI M Ti t: LUY N T P V : THÀNH PH N C U T O NGUYÊN T , KH I L NG C A NGUYÊN T ,OBITAN NGUYÊN T I/ M C TIÊU V ki n th c C ng c ki n th c: - c tính lo i h t c u t o nên nguyên t Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 - Nh ng đ i l GV: L ng Th D ng đ c tr ng cho nguyên t : ng - THPT s V n Bàn i n tích, s kh i, nguyên t kh i V k n ng Rèn k n ng: - V n d ng ki n th c v thành ph n c u t o nguyên t , đ c m c a h t c u t o nên nguyên t đ gi i t p liên quan - D a vào đ i l ng đ c tr ng cho nguyên t đ gi i t p v đ ng v , nguyên t kh i, nguyên t kh i trung bình II/ CHU N B - GV: Phi u h c t p; - HS: Nghiên tr c m i III/ CÁC B C LÊN L P n đ nh l p: S s : V ng: …./ Có phép (….) Ki m tra c L ng vào ti t luy n t p Bài m i Ho t đ ng c a Ho t đ ng c a T/gian Néi dung Th y Trò B/ BÀI T P - HS: ch n đáp án, gi i Ch n đáp án C 6’ Hoạt động thớch Bi tập - Yêu cầu học sinh chọn đáp án, giải - HS khỏc nh n xét, s a thÝch ch a - GV gi¶i thích thêm, kết luận Hoạt động Bi tập - HS: ch n đáp án, gi i Ch n ỏp ỏn B - Yêu cầu học sinh thớch chọn đáp án, giải thích - HS khỏc nh n xét, s a - GV gi¶i thÝch ch a thêm, kết luận 10 Hoạt động Bi tập - Yêu cầu học sinh - HS th o lu n nhúm a thảo luận nhóm để gi i cỏc cõu a, b giải câu a, b - Hai nhóm c đ i di n lên - GV nhËn xÐt, kÕt b ng đ tr l i ln - Các nhóm cịn l i nh n Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L ng Th D xét, s a ch a ng - THPT s V n Bàn M N = ×1, 6726.10−27 + ×1, 6748.10−27 + × 9,1095.10−31 = 23, 4382.10−27 (kg) = 23, 4382.10−24 (g) b me × 9,1095.10−31 = m nt 23, 4382.1027 -14 10 = 2,73.10 Hoạt động - M t h c sinh lên b ng áp d ng công th c Bμi tËp - Các h c sinh cịn l i gi i tính nguyờn t kh i - Yêu cầu học vo v trung bỡnh, ta cú: sinh lên bảng, 0,34 × 36 + 0, 06 × 38 + 99, học sinh lại 39,98 = 100 giải vào vë - GV nhËn xÐt, kÕt Gi i ph ng trình luËn ta đ c A = 40 10’ Hoạt động Bi tập - Yêu cầu học sinh thảo luận nhóm để giải câu a, b - H c sinh th o lu n nhóm đ gi i câu a, b - Hai nhóm c đ i di n lên b ng đ tr l i - Các nhóm cịn l i nh n xét, s a ch a - GV nhËn xÐt, kÕt luËn a 78,99 × 24 + 10 × 25 + 11, 01× 100 = 24,3 A Mg = b Cø 10 nguyên tử 25Mg có 78,99 nguyên tử 24 Mg có 11,01 nguyên tử 26Mg Vậy có 50 nguyên tử 25Mg có 395 nguyên tử 24Mg có 55 nguyên tử 26Mg C ng c , h ng d n h c nhà D n h c sinh v nhà làm t p: H p ch t A đ c t o thành t ion đ u có c u hình electron 2 1s 2s 2p63s23p6 Trong m t phân t A có t ng s h t (p, n, e) 164 Xác đ nh CTPT c a A? Cho A tác d ng v a đ v i m t l ng Br2 thu đ c ch t r n D không tan n c D tác d ng v a đ v i 100 ml dung d ch H2SO4 đ c, nóng, thu đ c 13,44 lít khí Y (đktc) Xác đ nh n ng đ mol c a dung d ch axit? Nguyên t c a nguyên t A có b s l ng t c a e l p là: n = 4; l = 0; m = 0; ms = +1/2 Xác đ nh tên, v trí c a A b ng tu n hoàn? Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L ng Th D ng - THPT s V n Bàn C K T LU N Sau trình xây d ng, phát tri n hồn thi n đ tài có áp d ng gi ng d y nhà ph thông, b n thân nh n th y vi c phân chia d ng t p giúp ích cho h c sinh t ng đ i nhi u: h c sinh ch đ ng h n h c t p, giáo viên có nhi u u ki n đ đánh giá phân x p lo i h c sinh Tuy nhiên m i suy ngh ch quan c a b n thân tơi, kính mong b n đ ng nghi p đóng góp ý ki n đ đ tài c a b n thân đ c hoàn thi n h n Xin trân tr ng c m n! 10 Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 Trang 3-5 5-6-7 8-9 10 GV: L M CL C N i dung M đ u Tóm t t lí thuy t c b n c a ch ng Tóm t t d ng t p c b n Bài t p áp d ng Giáo án th nghi m K t lu n 11 ng Th D ng - THPT s V n Bàn Sáng ki n kinh nghi m n m h c 2010 - 2011 GV: L ng Th D ng - THPT s V n Bàn TÀI LI U THAM KH O Sách giáo khoa, sách t p Hoá H c 10 (hai ban) NXB Giáo D c Hoá H c nâng cao 10 NXB Giáo D c Sách tham kh o c a tác gi : Ngô Ng c An, Nguy n Tr ng Th NXB Giáo D c phát hành 12 ... 01× 100 = 24,3 A Mg = b Cứ 10 nguyên tử 25Mg có 78,99 nguyên tử 24 Mg có 11,01 nguyên tử 26Mg Vậy có 50 nguyên tử 25Mg có 395 nguyên tử 24Mg có 55 nguyên tử 26Mg C ng c , h ng d n h c nhà D n... gần Obitan nguyên tử Obitan nguyên tử KÝ hiÖu: n = K L M N Sè obitan: n2 Gåm c¸c e có lợng Cấu trúc vỏ nguyên tử Ph©n líp e KÝ hiƯu: s p d f Sè obitan: Nguyªn lÝ Pau - li Sự phân bố e Nguyên... thÝch ch a - GV giải thích thêm, kết luận Hoạt động Bi tập - HS: ch n đáp án, gi i Ch n đáp án B - Yêu cầu học sinh thớch chọn đáp án, giải thÝch - HS khác nh n xét, s a - GV giải thích ch a