Xác định công thức phân tử của A. biết trong hợp chất XYn. Xác định CTCT XYn và cho biết kiểu lai hóa của nguyên tố X dạng hình học của XYn. Viết công thức cấu tạo X, Y, Z.. Trong đó hạt[r]
(1)CHỦ ĐỂ BỒI DƯỠNG HSG CẤU TẠO NGUYÊN TỬ Câu 1:
1/ H·y dïng kÝ hiÖu ô lợng tử biểu diễn trờng hợp số lợng electron mét obitan nguyªn tư
2 Mỗi phân tử XY3 có tổng hạt proton, nơtron, electron 196; đó, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện là 60, số hạt mang điện X ít số hạt mang điện Y là 76
a) Hãy xác định kí hiệu hoá học X,Y và XY3 b) Viết cấu hình electron nguyên tử X,Y
c) Dựa vào phản ứng oxi hoá - khử phản ứng trao đổi, viết phương trình phản ứng (ghi rõ điều kiện, có) trường hợp xảy tạo thành XY3.
Đáp án
1 Có ba trờng hợp: hoặc Obitan nguyên tử trống cã e cã e
2 a) Kí hiệu số đơn vị điện tích hạt nhân X là Zx , Y là Zy ; số nơtron (hạt không mang điện) của X là Nx , Y là Ny Với XY3 , ta có phương trình:
Tỉng sè ba lo¹i h¹t: Zx + Zy + Nx + Ny = 196 (1) 2 Zx + Zy − Nx − Ny = 60 (2)
6 Zy − Zx = 76 (3)
Céng (1) víi (2) và nh©n (3) víi 2, ta cã: 4 Zx + 12 Zy = 256 (a)
12 Zy − 4Zx = 152 (b) Zy = 17 ; Zx = 13
VËy X là nh«m, Y là clo XY3 là AlCl3
b) CÊu h×nh electron: Al : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p1 ; Cl : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 C¸c phơng trình phản ứng tạo thnh AlCl3:
2Al + Cl2 = AlCl3
2Al + CuCl2 = AlCl3 + Cu Al2O3 + HCl = AlCl3 + H2O Al(OH)3 + HCl = AlCl3 + H2O
Al2S3 + HCl = AlCl3 + H2S NaAlO2 + HCl = AlCl3 + NaCl + H2O
Al2(SO4)3 + BaCl = AlCl3 + BaSO4 ↓
Câu 2:
Nguyên tử C có electron cuối ứng với số lượng tử: n = 3, l = 1, m = 0, ms = -1/2
Hai nguyên tố A, B với ZA < ZB < ZC ( Z điện tích hạt nhân )
Biết rằng: - tích số ZA ZB ZC = 952
-tỉ số ( ZA + ZC ) / ZB =
1 Viết cấu hình electron C, xác định vị trí C bảng Hệ thống tuần hồn, từ suy nguyên tố C? Tính ZA, ZB Suy nguyên tố A, B?
3 Hợp chất X tạo ngun tố A, B, C có cơng thức ABC Viết công thức cấu tạo X Ở trạng thái lỏng, X có tính dẫn điện.Vậy X hình thành liên kết hóa học gì?
Đáp án
1 Ngun tố C có cấu hình electron cuối :3p5
+1 -1 Cấu hình electron C:1s2 2s2 2p6 3s2 3p5
Vị trí C: STT 17, chu kì 3, nhóm VII A C Clo ZC = 17 ⟹ ZB ZA = 56 ⟹ ZA = , A Nitơ
ZB + ZA = 3ZB ZB = , B Oxi
3 CTCT X Cl - N = O
NOCl trạng thái lỏng có tính dẫn điện chất lỏng phải có ion NO+ Cl- Do phân tử NOCl
(2)Câu 3:
Hợp chất A có cơng thức MXx M chiếm 46,67% khối lượng M kim loại, X phi kim chu kì
Trong hạt nhân M có N – Z = X có N’ = Z’ Tổng số proton MXx 58
Xác định công thức phân tử A Đáp án
M = Z + N
= N – + N = 2N –
Khối lượng nhóm xX = x (Z’ + N’) = 2Z’x % X = 100% - 46,67% = 53,33%
875 , 0 33 , 53
67 , 46 '
2 4 2
x Z N
(1) Z + xZ’ = 58
=> xZ’ = 58 – Z = 58 – (N – 4) = 62 – N (2) Thế (2) vào (1)
875 , 0 ) 62 ( 2
4 2
N N
=> N = 30
Z = 30 – = 26 M sắt (2) => Z’ = x x
32 30 62
x
Z’ 32 16 10,7
Chu kì thứ ->
2 -> 10
3 11 -> 18
Vì X thuộc chu kì 3, nên chọn Z’ = 16 X lưu huỳnh
CTPT A FeS2
Câu 4:
I.1) cho X, Y phi kim nguyên tử X Y có số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện lần lượt 14 16 biết hợp chất XYn
X chiếm 15,0486 % khốI lựơng Tổng số proton 100
Tổng số nơtron 106
a Xác định số khối tên X, Y
b Xác định CTCT XYn cho biết kiểu lai hóa ngun tố X dạng hình học XYn. c Viết phương trình phản ứng XYn với P2O5 với H2O
I.2)
a Tại SiO2 chất rắn nhiệt độ phịng nóng chảy 1973K CO2 lại chất khí ở nhiệt độ phịng nóng chảy 217K
b Chất dicloetilen (C2H2Cl2) có ba đồng phân ký hiệu X,Y,Z - Chất X không phân cực chất Z phân cực
- Chất X chất Z kết hợp với Hidro cho sản phẩm X (họăc Z) + H2 Cl - CH2 - CH2 – Cl
Viết công thức cấu tạo X, Y, Z
(3)5
Đáp án
I.1)
a Gọi Px, PY số proton X, Y nx, ny số nơtron X, Y
Px + nPy = 100 (1) Nx + nNy = 106 (2) Px + Nx + n(PY + Ny) = 206
Ax + nAy = 206 (3) Ax
Ax + nAy = 15.0486
100 (4)
=> Ax = 31 X photpho (0,5đ) Trong nguyên tử X : 2Px – Nx = 14
Px = 15 (0,5đ)
Nx = 16
Thay Px, Nx vào (1) , (2)
n (Ny – Py) = ( 5) 2Py – ny = 16 (6) => Ny = 2Py - 16 n(Py – 16) = 5
Py =
5 16n n
n 1 2 3 4 5 Py 21 18,8 17,67 17,25 17
Py = 17, n =5 , Ay = 35 => Y clo (0,25đ)
b PCl5 : nguyên tử P lai hóa sp3d dạng lưỡng tháp tam giác P Cl Cl Cl Cl Cl (0,25đ) c P2O5 + PCl5 = 5POCl3
PCl5 + H2O = H3PO4 + 5HCl (0,25đ)
Câu 5:
Tổng hạt (p, n, e) nguyên tử kim loại A B 177 Trong hạt mang điện nhiều hạt không mang điện 47 Số hạt mang điện nguyên tử B nhiều nguyên tử A
1) Xác định kim loại A, B
2) Cho 18,6 gam hỗn hợp R gồm A B vào 500ml dung dịch HCl xM Khi phản ứng hồn tồn, cạn dung dịch thu 34,575 gam chất rắn Nếu cho 18,6 gam hỗn hợp R vào 800ml dung dịch HCl trên, sau phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch 39,9 gam chất rắn Hãy:
a) Tính khối lượng A, B R b) Tính x
Đáp án
1) Đặt số proton, nơtron, electron A p, n, e Đặt số proton, nơtron, electron B p’,n’, e’
Theo đề ta có: 2p + n + 2p’ + n’ = 177 (1) 2(p + p’) – (n + n’) = 47 (2)
2p’ – 2p = (3) từ (1), (2), (3) giải p = 26 ⇒ A: Fe
p’ = 30 ⇒ B: Zn (1đ)
2) Đặt 18,6 gam R có nZn = a mol; nFe = b mol
a Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2 (1)
a mol 2a a
Fe + 2HCl = FeCl2 + H2 (2)
b mol 2b b
do thí nghiệm (TN) TN2 18,6 gam Zn, Fe mà
TN1 dùng 500ml dung dịch HCl 34,575 gam chất rắn
TN2 dùng 800ml dung dịch HCl lượng chất rắn thu nhiều (39,9 gam) Mặt khác, thêm 300ml dung dịch HCl mà lượng chất rắn tăng thêm
39,9 – 34,575 = 5,325 gam, chất rắn: muối
⇒ TN2: hỗn hợp R tan hết ⇒ {
65a+56b=18,6
136a+127b=39,9 ⇔{
a=0,2
b=0,1
⇒ Khối lượng Fe = 0,1 ¿ 56 = 5,6 gam
Khối lượng Zn = 0,2 ¿ 65 = 13 gam (2đ)
b Tính x:
Trong TN1: cịn dư R, hết HCl
Đặt trongTN1: nZn phản ứng = z mol, nFe phản ứng = t mol
Từ phương trình (1), (2): nHCl = 2(z + t)
Ta có: mmuối = (136z + 127t) gam
mrắn = mmuối + mR chưa tan hết
Ta có: 136z +127t + (13 - 65z) + (5,6 - 56t) = 34,575 71(z + t) = 15,975
z + t = 0,225
⇒ nHCl = 2(z + t) =2 ¿ 0,225 = 0,45 mol
⇒ CM HCl = x = 0,45
(4)Đáp án
A: M(XOm)2
a/ ZM + 2ZX + 16m = 91 (1) ZX + 8m = 31 (2) (1)(2) ZM = 29
maø NM=29 + = 35
Vậy M Cu
Do X Chu kỳ 2: ZX 10 (3)
(2)(3) 31 – 8m 10 2, m 3, AM= 29 + 35 = 64
Câu 6:
Hợp chất A tạo ion M2+ XOm Tổng số hạt electron A 91 ion XOm có 32 electron Biết M có số nơtron nhiều số prơton hạt X thuộc chu kỳ có số nơtron số prôton
a Xác định công thức phân tử A
(5) m = ZX=7=NX
AX = 7+7 = 14 X N
Vậy CTPT A: Cu(NO3)2 (2đ)
b/ Gọi nCu(NO )3 2= a
NaCl
n = b
TH1: Cu(NO3)2 + 2NaCl
ñpdd
Cu + Cl2 + 2NaNO3
0,5b b 0,5b 0,5b
Cu(NO3)2 + H2O
ñpdd
Cu +
1
2O2 + 2HNO3
a-0,5b a-0,5b
0,
a b
2a-b
ZnO + 2HNO3 Zn(NO3)2 + H2O
a-0,5b 2a-b
nZnO = 0,2 = a – 0,5b (1)
nanoát = 0,5a +
0,5 2
b
= 0,2 a + 0,5b = 0,4 (2) TH2: Cu(NO3)2 + 2NaCl
ñpdd
Cu + Cl2 + 2NaNO3
a 2a a a
2NaCl + 2H2O
ñpdd
H2 + Cl2 + 2NaOH
b-2a
2
b a
2
b a
b-2a
2NaOH + ZnO Na2ZnO2 + H2O
0,4 0,2
b – 2a = 0,4 (1)
nanoát = a +
2 2
b a
= 0,2 b = 0,4 (2)
Đáp án 1.(3đ) a. (1,5đ)
Gọi PX, NX số proton nơtron X
PY, NY số proton nơtron Y
Ta có: PX + nPY = 100 (1)
NX + nNY = 106 (2)
Từ (1) v (2): (PX+NX) + n(PY+NY) = 206 ⇒ AX+nAY = 206 (3)
Mặt khác: AX / (AX+nAY) = 15,0486/100 (4)
b = 0,2
a = 0,3 m=68,1(g)
a = (Loại)
(1ñ)
(1ñ)
Câu 7:
1. X, Y hai phi kim Trong nguyên tử X, Y có số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 14 16
Hợp chất A có cơng thức XYn, có đặc điểm:
- X chiếm 15,0486% khối lượng - Tổng số proton 100
- Tổng số nơtron 106
a. Xác định số khối tên nguyên tố X, Y Cho biết bốn số lượng tử e cuối X, Y
b. Biết X, Y tạo với hai hợp chất A, B Viết cấu trúc hình học cho biết trạng thái lai hoá nguyên tử trung tâm A, B
c. Viết phương trình phản ứng A với P2O5 với H2O
(6)Từ (3), (4): AX = PX+NX = 31 (5)
Trong X có: 2PX - NX = 14 (6)
T (5), (6): PX = 15; NX = 16 ⇒ AX = 31
X photpho 15P có cấu hình e : 1s22s22p63s23p3 nên e cuối có bốn số lượng tử là:
n =3, l=1, m = +1, s = +1/2 Thay PX = 15; NX = 16 vào (1), (2) ta có nPY = 85; nNY = 90
nên: 18PY – 17NY = (7)
Mặt khác Y có: 2PY – NY = 16 (8)
Từ (7), (8): PY = 17; NY = 18 ⇒ AY = 35 n =
Vậy: Y Clo 17Cl có cấu hình e 1s2 2s22p63s23p5,
nên e cuối có bốn số lượng tử là: n = 3; l =1; m = 0, s = -1/2
* Xác định chất 0,5 đ, bốn số lượng tử 0,25 đ b. (1 đ) Cl
A: PCl5; B: PCl3 Cl
Cấu tạo A: (0,5đ) Cl P - PCl5 có cấu trúc lưỡng tháp tam giác
- Nguyên tử P trạng thái lai hoá sp3d
Cl Cl Cấu tạo B: (0,5đ)
- PCl3 có cấu trúc tháp tam giác P
- Nguyên tử P trạng thái lai hoá sp3
Cl Cl Cl c Đúng pt: 0,125 đ
PCl5 + P2O5 = POCl3
PCl5 + 4H2O = H3PO4 + HCl
2PCl3 + O2 = POCl3
PCl3 + 3H2O = H3PO3 + HCl
Đáp án
(1) Ta có: mo - mH = 6 mo = 7
mo + mH = 8 mH = 1 R phi kim thuộc nhóm VIIA
(2) Hợp chất hidro R có CTTQ: RH
1,0đ
0,5đ 0,25đ Câu 8:
(1) Nguyên tố R thuộc nhóm ? phân nhóm bảng hệ thống tuần hồn ? Ngun tố R kim loại hay phi kim ? Biết số oxi hoá nguyên tố R hợp chất oxit cao mo, hợp chất với hidro mH và:
mo - mH = 6
(2) Xác định nguyên tố R, biết hợp chất với hidro có %H = 2,74% khối lượng Viết CTPT oxit cao R hợp chất R với hidro.
(3) Hoàn thành phương trình phản ứng sau đây:
(7)mR mH=
R
1=
97,26
2,74 =35,5
R nguyên tố clor CTPT: HCl ; Cl2O7
(3) NaClO +SO2 + H2O NaHSO4 + HCl 5HClO + I2 + H2O 2HIO3 + 5HCl
2FeCl3 + SO2 + 2H2O 2FeCl2 + H2SO4 + 2HCl KClO3 + 6HI 3I2 + KCl + 3H2O
0,5đ 0,25đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ 0,5đ
Đáp án
a)Vì nguyên tố chu kỳ nên nguyên tố có số lớp electron ( n ) Mà tổng ( n + l ) B lớn tổng ( n + l ) A nên:
Cấu hình electron lớp A, B là: A: ns2.
B: np1
Mặt khác A có 2e lớp ngồi ⇒ cation A có dạng A2+.
Vậy tổng đại số số lượng tử A2+ là: (0,25 điểm)
(n – ) + + - 1
2 = 3,5 (0,25 điểm) Vậy số lượng tử :
A: n = l = m = s = - 1
2 (0,25 điểm)
B: n = l = m = - s = + 1
2 (0,25 điểm)
b)Cấu hình electron A, B:
A: 1s22s22p63s2 ( Mg ) (0,25 điểm)
B: 1s22s22p63s23p1 ( Al ) (0,25 điểm)
Câu 9:
A, B nguyên tố chu kỳ bảng tuần hồn B có tổng số lượng tử ( n + l ) lớn tổng số lượng tử ( n + l ) A Tổng số đại số số lượng tử electron cuối cùng cation A a+ 3,5.
a)Xác định số lượng tử electron cuối A, B. b)Viết cấu hình electron xác định tên A, B
Câu 10:
A, B nguyên tố chu kỳ bảng tuần hồn B có tổng số lượng tử ( n + l ) lớn tổng số lượng tử ( n + l ) A Tổng số đại số số lượng tử electron cuối cùng cation A a+ 3,5.
(8)Đáp án
A, B, C ba kim loại liên tiếp chu kỳ Tổng số khối chúng 74 1) Xác định A, B, C
2) Cho 11,15g hỗn hợp (X) (gồm A, B, C) hòa tan vào H2O thu 4,48 lít khí, 6,15g chất rắn khơng tan
dung dịch Y
Lấy chất rắn không tan cho vào dung dịch HCl dư thu 0,275 mol H2
Tính % khối lượng chất A, B, C 11,15 gam hỗn hợp X 1) Đặt số nơtron A, B, C : n1, n2, n3
Đặt số proton A, B, C : p, p + 1, p +
Tổng số proton kim loại : p + p + + p + = 3p + Ta có :
3p + + (n1 + n2 + n3) = 74
3p + n1 + n2 + n3 1,53 (3p + 3)
8,8 p 11,3 (1đ)
p 10 11
Na Nhận
Vì A, B, C kim loại nên ta nhận p = 11 Na
Và kim loại liên tiếp nên : Na, Mg, Al (0,5đ)
2) Đặt a, b, c số mol Na, Al, Mg hỗn hợp Hòa tan X (A, B, C) vào H2O :
Na + H2O NaOH +
1 2H2
a a
a
Al + NaOH + H2O NaAlO2+
3
2H2 (0,5đ)
a
3
a 3 4, 48
0, 2 2 2 22, 4
a a
a = 0,1 mol
* Trường hợp : Chất rắn có Mg
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
0,275mol 0,275 mol (0,5đ)
mrắn = 0,275 24 = 6,6g > 6,15g (Loại)
* Trường hợp : 6,15g gồm Mg Al dư (b1 mol)
Mg + 2HCl MgCl2 + H2
c c
Al + 3HCl AlCl3 +
3
2H2 (0,25đ)
b1
1
3 2b
24c + 27b1 = 6,15
c +
3
(9)c = 0,2
b1 = 0,05 (0,25đ)
nNa = 0,1 mNa = 0,1 23 = 2,3g
nAl = 0,1 + 0,05 = 0,15 (0,5đ) mAl = 0,15 27 = 4,05g (0,25đ)
nMg = 0,2 mMg = 0,2 24 = 4,8g
Đáp án
1/ ZA ; ZB < 105 7ZA < 105 ZA < 15 ZA thuộc chu ký nhỏ ( chu kỳ đầu )
Gọi : nA ; nB số lớp e A ; B nA = qB
qA ; qB số e hóa trị A ; B nA = qB
nB < qB < B kim loại.
ZB = 7ZA nB > nA ; < nB < < qA < A laø phi kim.
Nguyên tố A ZA nA qA Nguyên tố B ZB NB qB
B 5 2 3 Br 35 4 7
C 6 2 4 Mo 42 5 1
N 7 2 5 In 49 5 3
O 8 2 6 Ba 56 6 2
F 9 2 7 Eu 63 6 2
Si 14 3 4 98 7 2
Chọn A O B Ba thỏa điểu kiện Công thức phân tử X BaO2 ( không chọn BaO BaO
bền không bị phân hủy ) 2BaO2
0
t 2BaO + O2
Nội dung Điểm
2/a) Kí hiệu số p, n, e nguyên tử X Z, N, E theo đầu ta có : Z + N + E = 52 (Vì nguyên tử trung hòa điện Z = E)
2Z + N = 52 N = 52 – 2Z Câu 11:
1/ Hai nguyên tố A, B tạo thành hợp chất X Khi đốt nóng đến 8000C tạo đơn chất A Số
electron hóa trị nguyên tử nguyên tố A số lớp electron nguyên tử nguyên tố B Số electron hóa trị nguyên tử nguyên tố B số lớp electron nguyên tử nguyên tố A Diện tích hạt nhân của nguyên tử B gấp lần nguyên tử A.
Xác định nguyên tố A, B công thức phân tử hợp chất X.
2/ Tổng số proton, nơtron, electron nguyên tử hai nguyên tố M X 82 và 52 M X tạo thành hợp chất MXa, phân tử hợp chất có tổng số proton nguyên
tử 77.
a/ Hãy cho biết số lượng tử ứng với electron chót M X.
(10)Đối với nguyên tố bền (trừ hidro) : Z < N < 1,52 Z Z < 52 – 2Z <
1,52 Z
3Z < 52 < 3,52Z
52
3,52≤Z≤ 52
3 14,77 < Z <
17,33
Vậy Z có ba giá trị : 15 ; 16 vaø 17.
Z = 15 N = 22 ; tỷ lệ N : Z = 22 : 15 = 1,47 Z = 16 N = 20 ; tỷ lệ N : Z = 20 : 16 = 1,25 Z = 17 N = 18 ; tỷ lệ N : Z = 18 : 17 = 1,06
X thuộc chu kỳ 3, nguyên tố thuộc chu kỳ có tỷ lệ : N : Z < 1,22 Vậy chọn Z = 17, X Clo.
Kí hiệu số p, n, e nguyên tử M Z’, N’, E’ theo đầu ta có : 2Z’ + N’ = 82 N’ = 82 – 2Z
3Z’ < 82 < 3,52Z’
Theo đầu : Z’ = 77 – 17a
82
3,52≤77−17a≤ 82
3 2,92 < a < 3,16 , a nguyên chọn a = 3
Z’ = 77 – 17.3 = 26 Vậy M Fe.
Vậy cấu hình electron Clo : 1s22s22p63s23p5
⇅ ⇅ ⇅ ↑
* Bốn số lượng tử e chót Clo : n = ; l = ; m = ; s = -1/2 * Vị trí clo BTH : - Chu kỳ ; phân nhóm nhóm VII Vậy cấu hình electron Fe : 1s22s22p63s23p63d64s2
⇅ ↑ ↑ ↑ ↑ ⇅
* Bốn số lượng tử e chót Fe : n = ; l = ; m = -2 ; s = -1/2 * Vị trí Fe BTH : - Chu kỳ ; phân nhóm phụ nhóm VIII c) Cơng thức phân tử : FeCl3
Đáp án
a) Gọi ZA, ZB số proton nguyên tử A, B. Gọi NA, NB số notron nguyên tử A, B.
Với số proton = số electron Câu 12:
Cho hai nguyên tử A B có tổng số hạt 65 hiệu số hạt mang điện không mang điện là 19 Tổng số hạt mang điện B nhiều A 26.
a) Xác định A, B; viết cấu hình electron A, B cho biết số lượng tử ứng với electron sau cùng trong nguyên tử A, B.
b) Xác định vị trí A, B HTTH.
c) Viết công thức Lewis phân tử AB2, cho biết dạng hình học phân tử, trạng thái lai hoá nguyên tử trung tâm?
(11)(0,5đ)
(0,5đ)
(0,5đ)
Cl Be Cl
Cl Be
Cl
Cl Be
Cl
Cl Be
Cl
Cl Be
Cl
Cl Be
Cl
Ta có hệ :
(2ZA+NA )+ (2ZB+NB )=65
(2ZA+2ZB)− ( N A+N B)=19
2ZB−2ZA=26
⇔
¿
ZA+ZB=21
ZB−Z A=13 ⇒
¿
ZA=4
ZB=17
¿ {¿ {¿ ¿ ¿
¿ (0,5đ)
ZA = A Be Cấu hình e : 1s22s2
Bộ số lượng tử: n = 2, l = 0, m = 0, ms = −1
2
ZB = 17 B Cl Cấu hình e : 1s22s22p63s23p5
Bộ số lượng tử: n = 3, l = 1, m = 0, ms = −1
2
b) Ta có Z = Be thứ 4, có lớp e Be chu kỳ 2. Ngun tố s, có 2e ngồi phân nhóm nhóm II. Tương tự cho Cl: thứ 17, chu kỳ 3, phân nhóm nhóm VII.
c) :Cl
:Be:Cl
:
(1đ) Hình dạng hình học phân tử: đường thẳng
Trạng thái lai hoá : sp
d) Khi tạo thành phân tử BeCl2 ngun tử Be cịn obitan trống; Cl đạt trạng thái bền vững cịn có các obitan chứa electron chưa liên kết nguyên tử clo phân tử BeCl2 đưa cặp electron chưa liên kết cho nguyên tử Be phân tử BeCl2 tạo liên kết cho-nhận Vậy BeCl2 có khuynh hướng polime hố:
(1đ)
Đáp án
I.1.1Cấu hình đầy đủ nguyên tử X là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s24p6 4d10 5s25p5 0,25đ
Vậy ZX = 53 = số proton X
NX
ZX=1,3962 N
X = 74 0,25đ
AX = ZX + NX = 53 + 74 = 127
Ta có :
NX
NY=3,7 N
Y = 20 0,25đ
Y + X XY MY MXY
Câu 13:
1/ Cấu hình electron ngồi nguyên tố X 5p5 Tỷ số nơtron điện tích hạt nhân 1,3962 Số nơtron của
X 3,7 lần số nơtron nguyên tử thuộc nguyên tố Y Khi cho 4,29 gam Y tác dụng với lượng dư X thu 18,26 gam sản phẩm có cơng thức XY Hãy xác định điện tích hạt nhân Z X Y viết cấu hình electron Y tìm
(12)4,29 18,26 0,25đ MY
MXY=
4,29
18,26⇒
MY
4,29=
MY+127
18,26 ⇒MY=39
(g/mol) Vậy : ZY + NY = 39 ZY = 19
Cấu hình electron Y : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 0,5đ
I.1.2 X có electron lớp ngồi cùng, obitan d trống nên hợp chất XCl3 X lai hóa sp3d, dạng hình học
chữ T
Cl
X Cl
Cl
Đáp án I.1
Nguyên tố A: n = 3, l = 1, m = -1, s = -1/2 3p4 A S
Nguyên tố X: n = 2, l = 1, m = -1, s = -1/2 2p4 X O
Nguyên tố Z: n = 2, l = 1, m = 0, s = +1/2 2p2 Z C
I.2
Phân tử, iơn Trạng thái lai hố cuả ngun tử trung tâm
Cấu trúc hình học
CS2 sp Đường thẳng
SO2 sp2 Góc
SO
2
3 sp
3 Chóp đáy tam giác đều
SO
2
4 sp
3 Tứ diện
I.3
C: [He] 2s2 2p2
O: [He] 2s2 2p4
Cacbon dùng obitan 2s tổ hợp với obitan 2p tạo obitan lai hố sp hướng hai phía
khác nhau, có obitan bão hồ obitan chưa bão hịa
Cacbon dùng obitan lai hố chưa bão hoà xen phủ xichma với obitan p chưa bão hoà cuả oxi dùng obitan p chủng chưa bão hoà xen phủ pi với obitan p chưa bão hố cịn lại cuả oxi Oxi dùng obitan p bão hồ xen phủ vơí obitan p trống cacbon tạo liên kết pi kiểu pp
Công thức cấu tạo: :C O:
+ CO có moment lưỡng cực bé phân tử có liên kết phối trí ngược cặp electron ngun tử oxi cho sang obitan trống cuả nguyên tử cacbon làm giảm độ phân cực liên kết nên làm giảm moment lưỡng cực
Câu 14:
Cho bốn số lượng tử electron chót nguyên tử nguyên tố A, X, Z sau: A: n = 3, l = 1, m = - 1, s = -1/2
X: n = 2, l = 1, m = - 1, s = -1/2 Z: n = 2, l = 1, m = 0, s = +1/2 I.1 Xác định A, X, Z.
I.2 Cho biết trạng thái lai hố cấu trúc hình học phân tử ion sau: ZA2, AX2, AX32-, AX42-.
I.3 Bằng thuyết lai hố giải thích tạo thành phân tử ZX Giải thích ZX có moment lưỡng cực bé Giải thích hình thành liên kết phân tử phức trung hoà Fe(CO)5 thuyết VB
I.4 Giải thích AX32- lại có khả hồ tan A tạo thành A2X32-
(13)+ Sự hình thành liên kết phân tử Fe(CO)5
Fe (Z = 26) [Ar] 3d6 4s2 4p0
Fe* [Ar] 3d8 4s0 4p0
Tỉnh: Lâm Đồng
Trường: THPT chuyên Thăng Long - Đà lạt Môn: Hoá học khối 10
Giáo viên biên soạn: Nguyễn Thành Anh
Số mật mã:
Phần phách Số mật mã
Ở trạng thái kích thích, nguyên tử Fe dùng obitan 3d trống tổ hợp với 1obitan 4s obitan 4p tạo thành obitan lai hoá dsp3 trống hướng đỉnh hình lưỡng chóp đáy tam giác tâm nguyên tử Fe.
CO dùng cặp electron tự chưa liên kết nguyên tử cacbon tạo liên kết phối trí với obitan lai hố trống sắt tạo phân tử phức trung hoà Fe(CO)5
Fe* [Ar] 3d8 4s0 4p0
:CO :CO :CO : CO :CO I.4
S [Ne] 3s2 3p4
S* [Ne] 3s2 3p4
SO32- có khả kết hợp thêm nguyên tử S để tạo S2O32- ngun tử S
SO32- cịn có cặp electron tự chưa liên kết có khả cho vào obiatn 3p trống
của nguyên tử S tạo liên kết cho nhận
2-S O
S
O O
2-S O
O O
S Câu 15:
1 Bộ số lượng tử sau chấp nhận cho electron ngtử
n l ml ms
a +1 -1/2
b -1 -1/2
c 2 +1/2
d +1 -1/2
Trường hợp phù hợp cho biết vị trí ngtố bảng tuần hồn,tính chất hố học đặc trưng.Viết pứ minh hoạ
2 Xét ngtử ngtố có electron cuối có số lượng tử:
n l ml ms
a +1/2
b +1 -1/2
Có tồn cấu hình khơng?Vì sao?
3 Cho biết trạng thái lai hố ngtử trung tâm dạng hình học phân tử sau : H2O , H2S , H2Se , H2Te
- Hãy xếp theo chiều tăng dần độ lớn góc liên kết giải thích xếp - Tại điều kiện thường H2O thể lỏng,còn H2S , H2Se , H2Te thể khí?
- Hãy xếp theo chiều tăng dần tính khử chất trên.Giải thích
(14)16
1.a.Không thoả mãn,vì ml > l
b.Thoả mãn :2p4 Cấu hình e :1s22s22p4 STT :8, chu kì , nhóm VIA. Tính chất đặc trưng : tính oxi hố O2 +4e
2
O
Ví dụ : 4Na + O2 = 2Na2O a Không thoả mãn,vì n = l ( l = n-1 )
d.Thoả mãn :3p6 Cấu hình e :1s22s22p63s23p6 STT :18, chu kì , nhóm VIIIA. Ngtố có cấu hình bền nên khơng tham gia tương tác hố học Cấu hình 3d34s2 : tồn
Cấu hình 3d94s2 : không tồn tại, chuyển sang cấu hình bền 3d104s1.
3 -Trong phân tử H2O , H2S, H2Se, H2Te; O, S, Se, Te (R) trạng thái lai tạo sp3, phân tử có cấu tạo dạng góc :
Đáp án
R H H
- Vì độ âm điện O lớn nên cặp e liên kết bị hút phía O mạnh khoảng cách cặp e liên
kết phân tử H2O nhỏ nên lực đẩy tĩnh điện mạnh góc liên kết lớn Thứ tự tăng dần góc liên kết : H2Te , H2Se, H2S, H2O
- Ở điều kiện thường nước thể lỏng phân tử nước có khả tạo liên kết H liên phân tử : O H O H
H H
- Trong phân tử H2R , R có số oxi hố -2, nhiên từ O đến Te bán kính R lại tăng lên khả cho e tăng từ O đến Te, tức tính khử tăng theo thứ tự H2O, H2S, H2Se, H2Te
ĐÁP ÁN
Số khối nguyên tử M: p + n = 2p + 4 Số khối nguyên tử R: p’ + n’ = 2p’
Câu 15:
Hợp chất Z tạo hai ngun tố M, R có cơng thức MaRb R chiếm 6,667% khối
lượng Trong hạt nhân nguyên tử M có n = p + 4, cịn hạt nhân R có p’=n’, n, p, n’, p’ số nơtron proton tương ứng M R
(15)% khối lượng R MaRb =
2p 'b 6, 667 1 a(2p 4) 2p 'b 100 15 p 'b 1
ap p 'b 2a 15
(1)
Tổng số hạt proton MaRb = ap + bp’ = 84 (2)
a + b = 4 (3)
(1), (2)
p 'b 84 2a 15
1176 15p 'b 84 2a a
p
(2) p 'b ap 15
(3) 1 a 3
a 3 p 78,26 39,07 26
Fe a = b = p’ = 6: cacbon
Vậy CTPT Z Fe3C
ĐÁP ÁN
Có n=6; l=1; m=0, s=+1/2 Phân lớp
6p2
Cấu hình electron lớp ngồi cùng: 6s2 4f14 5d10 6p2
Cấu hình electron X: Xe 6s2 4f14 5d10 6p2 ZX = 82
Tỷ lệ
N
Z=1,5122 N = 1,5122.82 = 124; A = 124 + 82 = 206 20682 Pb
Gọi x số hạt , y số hạt
Sơ đồ phân rã phóng xạ: 92 238
U 20682 Pb + x ( 24 He) + y ( −10 e)
Bảo toàn số khối: 206 + 4x = 238 x=
Bảo tồn điện tích: 82 + 2x - y = 92 y =
Câu 16:
Tìm số hạt và phóng từ dãy phóng xạ bắt đầu 23892U để tạo thành nguyên tố X Biết nguyên tử nguyên tố X có số lượng tử electron cuối n=6, l=1, m=0 s=+1/2; Tỷ lệ số hạt không mang điện số hạt mang điện hạt nhân nguyên tử X 1,5122
Câu 16:
Nguyên tử nguyên tố phi kim A có electron cuối có số lượng tử thỏa mãn m + l = n + ms = 3/2
( quy ước giá trị m từ thấp đến cao )
I.1. Xác định số hiệu nguyên tử, gọi tên nguyên tố A Viết công thức electron, công thức cấu tạo phân tử A2 Kiểm
chứng số liên kết tính chất thuận từ A2 cấu hình electron phân tử I.2. Ion A3B2- A3C2- có 42 32 electron
I.2.1. Tìm nguyên tố B C ( số hiệu nguyên tử, tên, ký hiệu )
I.2.2. Dung dịch muối A3B2- A3C2- tác dụng với axit clohidric cho khí D F tương ứng
- Mơ tả dạng hình học phân tử D E - Nêu phương pháp hóa học phân biệt D E
(16)ĐÁP ÁN
Trường hợp 1: ms= +1/2 => n=1 => l=0 =>m=0 Vậy cấu hình electron nguyên tử A : 1s1 => Hydrô
Trường hợp 2: ms= -1/2 => n=2 => l=0 => m=0 l=1 => m= -1
* Với ms= -1/2; n=2; l=0; m=0 => Cấu hình electron 1s22s2 : Bê-ri
* Với ms= -1/2; n=2; l=1; m= -1 => Cấu hình electron 1s22s22p4 : Ơ-xy
Vì A phi kim nên A Hydro (H) A O-xi (O) Với A Hydro
- CTPT : H2
- CT electron : H:H
- CTCT: H - H ( liên kết)
- Cấu hình e phân tử 1s2
- Số liên kết : N= 2/2 =1
- Không có electron độc thân nên chất nghịch từ Với A Ô-xi
- CTPT: O2
- CT electron: - CTCT: O O
Giữa nguyên tử oxy có liên kết cộng hóa trị bình thường liên kết đặc biệt 3e (3lectron nguyên tử đưa 1, nguyên tử đưa để góp chung), có electron dùng chung Vậy số electron chung nguyên tử 4, phân tử có 2e độc thân
Cấu hình electron phân tử :
2s2 2s*2 z2x2y2x*1y*1
Số liên kết : N = (8-4)/2 =
Có electron độc thân nên O2 chất thuận từ Ion A3B2- có 42 electron
* Nếu A Hidrơ, ta có: 3.1 + ZB = 42 -2 ; ZB = 37
Loại khơng tồn ion RbH32-
* Vậy A oxi
Lúc 3.8 +ZB = 42 - ; ZB = 16 ( B lưu huỳnh ) Chọn
Ion A3C2- :
Ta có : 3.8 + ZC = 32 -2 => ZC = ( C các-bon) Chọn
Vậy A3B2- SO3
2-A3C2- CO3
2-SO32- + 2H+ ↔ SO2 + H2O
CO32- + 2H+ ↔ CO2 + H2O
D SO2 ; E CO2
- Dạng hình học phân tử :
SO2 : nguyên tử S trạng thái lai hóa sp2 nên phân tử có cấu tạo góc
CO2: nguyên tử C trạng thái lai hóa sp nên phân tử có cấu tạo đường thẳng OCO
- Phân biệt SO2 CO2
Dùng dung dịch brôm để nhận SO2 qua tượng màu nâu đỏ dung dịch brôm nhạt dần
SO2 + Br2 + 2H2O = H2SO4 + 2HBr
- Khí SO2 kết hợp với O2 tạo SO3 lưu huỳnh SO2 cịn cặp electron tự CO2 khơng có khả
(17)BÀI GIẢI HƯỚNG DẪN CHẤM a X tạo hợp chất cộng hóa trị với halogen nên X phi kim Theo đề bài:
n + l+ m + ms = 5,5
n + l =
n = l = (X phi kim)
m = ms = 1,5
Nếu ms = 1/2 m = (loại)
Nếu ms = -1/2 m = (nhận)
Vậy e cuối X có số lượng tử n = 3; l = 1; m = 1; ms = + 1/2=> 3p3
1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 (z = 15)
X photpho (P)
0,25
0,5
b Công thức cấu tạo chất đồng đẳng là: PH3, P2H4, P3H5, P4H6
PH3 P2H4
P H H P P
H H H
P3H5
0,5
H H
Câu 17:
Ngun tố X có nhiều dạng thù hình, có độ âm điện nhỏ ơn oxi tạo hợp chất cộng hóa trị với halogen X có vai trị quan trọng sinh hóa, electron cuối X thỏa mãn điều kiện
n + l+ m + ms = 5,5
n + l =
a Viết cấu hình electron gọi tên X
b X tạo với H2 nhiều hợp chất cộng hóa trị có cơng thức chung là: XaHb; dãy hợp chất tương tự dãy đồng
đẳng ankan Viết CTCT chất đồng đẳng
c Nguyên tố X tạo axit có oxi có cơng thức chung H3XOn Hãy viết công thức cấu tạo gọi
tên axit tương ứng Tính Vdd NaOH 1,2M để trung hòa 1,0l ddhh axit có nồng độ 1,0M
d Một hợp chất dị vịng X có cấu trúc phẳng tổng hợp từ phản ứng NH4Cl XCl5, sản phẩm
(18)P4H6
c Nguyên tố X tạo axit có oxi CT chung là: H3POn
Công thức cấo tạo tên axit tương ứng là:
H3PO4: axit photphoric
H – O
H – O P = O H – O
H3PO3: axit photphorơ
H – O
H – O P = O H
H3PO2: axit hipôphotphorơ
H – O
H P = O H
0,25
0,25
0,25
Cho NaOH vào trung hịa axit có phản ứng:
H3PO4 + 3NaPH Na3PO4 + 3H2O (1)
(mol)
H3PO3 + 2NaOH Na2HPO4 + 2H2O (2)
(mol)
H3PO2 + NaOH NaH2PO4 + H2O (3)
(mol)
nmỗi axit = x = (mol)
nNaOH = + + = (mol)
0,25
0,25 0,25
0,25 H
H
H P
P H
H P
H
H
H P
P P
H
H
(19)Vdd NaOH =
6
1,2 = 5,0 (l)
d Phương trình phản ứng
3PCl5 + 3NH4Cl (NPCl2)3 + 12HCl
HCl dễ tan nước Công thức cấu tạo (NPCl2)3
0,5
0,5
ĐÁP ÁN X có electron độc thân trạng thái : X có phân lớp 3d5. n =3
+ X nguyên tố : cấu hình e : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 Z = 25 (Mn)
+ X ion : cấu hình e : Mn2+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 cấu hình e : Fe3+ : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5
Sự phân bố electron vào orbitan: (lớp cùng) Mn : n =3
n = 4
ion : Mn2+, Fe3+ , n = :
Cl Cl
P N
N
P Cl
Cl N
Cl Cl
P
Câu 18:
Một tiểu phân X ( tạo từ nguyên tố), có Z< 36, cấu hình electron trạng thái X có 5 electron độc thân Cho biết tiểu phân X nguyên tố hay ion Biểu diễn phân bố electron vào các orbital tiểu phân X.
Câu 19:
. Hai nguyên tố X, Y chu kỳ 4.
Hợp chất khí với hidro X có cơng thức phân tử H2X.
Oxit cao Y có CTPT YO3.
(20)ĐÁP ÁN
Tìm X:
Cơng thức phân tử hợp chất khí với hidro : H2X.
Suy : X phi kim, nhóm VIA.
Mà X chu kỳ 4, nên lớp X : 4s2 4p4.
Vậy : Cấu hình e X :
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6.
Suy ZX = 34.
Tìm Y:
Cơng thức Oxit cao YO3.
Vậy Y nguyên tố nhóm VIB.
Mà Y chu kỳ Suy phân lớp sau Y : 3d5 4s1.
Caáu hình e Y :
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s1
Suy ZY = 24.
ĐÁP ÁN
Từ số lượng tử X, Y, Z ta có electron cuối của: X: 2p4 => Z
X= => X Oxi Y: 3p4 => Z
Y= 16 => Y S Z: 3p5 => Z
Z= 17 => Z Cl
II.2 Gọi công thức phân tử A SxOyClz (x, y, z nguyên, dương)
d A
H2 =67,5 => MA=67,5 x = 135 => 32x + 16y + 35,5z = 135
Câu 20:
I.1 Cho X, Y, Z nguyên tố có số lượng tử electron cuối là: X: n = 2, l = 1, ml = + 1, ms = -
1 2
Y: n= 3, l = 1, ml = + 1, ms = -
1 2
Z: n= 3, l = 1, ml = 0, ms = -
1 2
X ác đ ịnh X, Y, Z
I.2> A hợp chất X, Y, Z có dạng dA/H2 = 67,5 hợp chất phổ biến dùng tổng hợp hữu 3500C, atm có phản ứng
A (k) ⟶ YX2 + Z2(k) (1) Kp = 50
I.2.1 Hãy cho biết đơn vị trị số giải thích số cân có đơn vị I.2.2 Tính tỷ khối hỗn hợp so với H2 đạt đến trạng thái cân
I.2.3 Tính số mol A cần cho vào để lúc cân có 147,09 moll Cl2 I.3
(21) 35,3z < 135 => z < 3,8 Nếu z=1 => 32x + 16y = 99,5 (loại)
Nếu z=2 => 32x + 16y = 64 => x=1 y=2 => CTPT A là: SO2Cl2 Nếu z=3 => 32x + 16y = 28,5 (loại)
Vậy A SO2Cl2 Phương trình:
SO2Cl2 (k) SO2 (k) + Cl2 (k) Kp= 50 II.2.1 Đơn vị trị số Kp:
Kp=
pSO
2(atm).pCl2(atm)
pSO
2Cl2(atm) = 50 (atm) => Đơn vị là: atm
II.2.1 Gọi số mol ban đầu SO2Cl2 mol SO2Cl2 (k) SO2 (k) + Cl2 (k) Ban đầu 1 0 0
Pư α α α
Cuối 1- α α α
pSO2Cl2 =1−α
1+α p , pSO2=
α
1+α p , pCl2=
α
1+α p
kp=
pSO2.pCl2 pSO2Cl2 =
(α/1+αp)2 (1−α/1+α)p=
α2
1−α2.p
α2
1−α2=
50
2 =25 => α=0,9806
Số mol SO2Cl2 cònlại 1-0,9806= 0,0194 mol
nCl2 = nSO2 = 0,9806 (mol)
Mh2=
mh2
nh2
= 1x135
1+0,9806≈68,16⇒d
h2
H2
=34,08
I.2.3 Gọi số mol ban đầu SO2Cl2 a => nCl2 ở trạng thái cân là α a=147,08
a= 147,09/0,9806 ¿ 150 (mol)
I.3.3.1 Trạng thái lai hóa phân tử SO2Cl2 là: Sp3 => dạng hình học tứ diện. Trạng thái lai hóa phân tử SO2 là: Sp2 => dạng hình học chữ V.
I.3.3.2 Cho A, B phản ứng với dd NaOH dư:
SO2Cl2 + 4NaOH → 2NaCl + Na2SO4 + 2H2O SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O
Câu 21:
AxB (x số nguyên dương) Trong phân tử ABx: A chiếm 30,435% khối lượng số hạt
mang điện B nhiều A 18.
1 Xác định tên A, B viết công thức cấu tạo ABx , AxB.
2 Hồn thành phương trình phản ứng:
M + XABx+1 M(ABx+1)n + AaBb + ?
(22)O N
O
A, B nguyên tố hidro Tổng số hạt proton, nơtron, electron ABx nhiều
1 (2,5 điểm)
Xác định A, B CTCT AxB, ABx :
Hiệu số hạt:
2ZA NA 2ZB N xB 2ZA N xA 2ZB NB 3
hay (x – 1) (2ZB + NB – 2ZA + NA) = 3 (0,125ñ)
2 2 3(1)
1 1 2
2 2 1(1')
1 3 4
B B A A
B B A A
Z N Z N
x hay x
Z N Z N
x hay x
* Với hệ (1): ABx AB2
% khối lượng:
30,435
2 2 100
A A
A A B B
Z N
Z N Z N
69,565(ZA + NA) = 60,87 (ZB+NB) (2) (0,25đ)
Hiệu số hạt mang điện:
4ZB – 2ZA = 18 hay 2ZB – ZA = 9 (3) (0,125ñ)
Từ (1), (3) NA = 15 + NB – 2ZB (4) (0,125đ)
Từ (2), (3) NA = + 0,875NB – 1,125ZB (5) (0,125đ)
Từ (4), (5) NB = 7ZB – 48 (0,125đ)
Vì ZB NB 1,5 ZB
Zb 8,727
ZB = 8 B oxi (0,25đ)
ZA = A Nitơ
ABx NO2 có CTCT :
(0,25đ) AxB N2O có CTCT N N O N N = 0
* Với hệ 2: ABx AB4
% khối lượng:
30,435
4 4 100
A A
A A B B
Z N
Z N Z N
(0,25ñ)
69,565(ZA + NA ) = 121,74 (ZB + NB) (2’)
Hiệu số hạt mang ñieän:
(Heä 1)
(Heä 2)
(0,125 ñ)
(23)8 ZB – 2ZA = 18 hay 4ZB – ZA = 9 (3’) (0,125ñ)
Từ (1’), (3’) NA = 17 + NB – 6ZB (4’) (0,125đ)
Từ (2’), (3’) NA = + 1,75NB – 2,25ZB (5’) (0,125đ)
Từ (4’), (5’) 3,75ZB + 0,75NB = 8
Vì: ZB NB 1,5ZB (0,125đ)
ZB 2,04 ZB 1,77 (vơ lí loại) (0,125đ)
2 (0,5đ)
(5a–2b)M + (6na–2nb)HNO3 = (5a–2b)M(NO3)n + n NaOb + (3na–nb)H2O(1) (0,125ñ)
Thử với N2O NO2 ta thấy có N2O phù hợp (a = 2, b = 1), tức AaBb AxB (hay N2O)
8M + 10nHNO3 = 8M(NO3)n + nN2O + 5nH2O (0,125ñ)
ĐÁP ÁN
1) 1,0 điểm
Nguyên tố A : n = 3, l = 1, m = -1, s = - 1/2 3p4 A S.
Nguyên tố X : n = 2, l = 1, m = -1, s = - 1/2 2p4 X O.
Nguyên tố Z : n = 2, l =1, m = 0, s = +1/2 2p2 Z C.
2) 1,0 điểm
Phân tử, ion Trạng thái lai hóa nguyên tử trung tâm
Cấu trúc hình học
CS2 sp Đường thẳng
SO2 sp2 Góc
SO32
sp3 Chóp đáy tam giác
SO42
sp3 Tứ diện đều
Câu 21:
Cho bốn số lượng tử electron cuối nguyên tử nguyên tố A, X, Z sau : A : n = 3, l = 1, m = – 1, s = – 1/2
X : n = 2, l = 1, m = – 1, s = – 1/2 Z : n = 2, l = 1, m = 0, s = +1/2 1) Xác định A, X, Z.
2) Cho biết trạng thái lai hóa cấu trúc hình học phân tử ion sau: AX2,
AX32−, AX42− , ZA
2.
Câu 22:
1. Electron cuối ion A-, B+, C2+, D2- có số lượng tử n m = ; l + m s =0,5
a/ Xác định ion
b/ Hợp chất X tạo thành từ C,D Oxi có %O khối lượng 31,58%, số nguyên tử C,D,O X hợp thành cấp số cộng Xác định công thức phân tử X
2. Cho hạt vi mô Na, Na+, Mg, Mg2+, Al, Al3+, F-, O2- Hãy xếp (có giải thích) hạt theo thứ tự giảm dần bán kính hạt?
3. Cho biết trạng thái lai hóa nguyên tử trung tâm dạng hình học phân tử sau đây: BeCl2, SO2, BF3, H2O, SF6, IF5
4. Tính số cân phản ứng khử H2S Fe3+
Biết : H2S có
2
/
/
0,77 0, 48 Fe Fe
S S
E V
E V
1
7,02 12,9 10 , 10
a a
K K
(24)Hướng dẫn đáp án :
1 a/ Vì n m = neân n = 3, m = l + ms =0,5 neân l = 1, ms = - 1/2
Cấu hình electron tương ứng : 1s22s22p63s23p6, tương ứng với ion K+, Cl-, Ca2+,S2- (0,25)
b/ Gọi CTPT Chất X CaxSyOz , Ta có 2y = x + z ,
Giaûi ra: CaS2O3 (0,25)
2. Thứ tự giảm dần bán kính : Na , Mg , Al, O2- , F-, Na+, Mg2+ , Al3+ (0,25) Giải thích.
Na, Mg, Al chu kì, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần bán kính ngun tử giảm nên RNa > RMg > RAl (1)
O2- F- Na+ Mg2+ Al3+ ion đẳng electron nên bán kính giảm theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần bán kính giảm dần theo thứ tự: O2- F- Na+ Mg2+ Al3+ (2)
Mặt khác ta có Na, Mg, Al có lớp electron, ion O2- F- Na+ Mg2+ Al3+ có lớp electron nên bán kính ngun tử Na,Mg,Al lớn bán kính ion O2- ,F- ,Na+ , Mg2+ , Al3+ (3)
Từ (1), (2) (3) ta được: Thứ tự giảm dần bán kính : Na, Mg, Al,O2- , F- ,Na+ , Mg2+ ,Al3+ (0,25) 3.
Phân tử BeCl2 SO2 BF3 H2O SF6 IF5
Trạng thái lai hóa sp sp2 sp2 sp3 sp3d2 sp3d2
Dạng hình học phân tử thẳng góc Tam giác góc Bát diện Tháp vng
(0,5)
Ta coù : (1) H2S H+ + HS- (2) HS- H+ + S2- (3) 2Fe3++2e 2Fe2+ (4) S2- -2e S
Tổ hợp (1), (2), (3), (4) ta có : H2S + 2Fe3+ 2Fe2+ + S + 2H+ K= (0,25) K = 1022,5
(0,25) 16 100
31,58 40 32 16
z
x y z
Ka1
Ka2
K12
K2
Ka1 Ka2
2 K K2
0,77 0,48 / 0,059 7,02 12,9
10 .10 .10