Bài 20. Cho các nguyên tử sau:.. D: có tổng số electron trên phân lớp proton là 9. Ba nguyên tử A, B, C có số hiệu nguyên tử là 3 số tự nhiên liên tiếp. Hãy viết cấu hình electron và cho[r]
(1)TÓM TẮT CÁC DẠNG BÀI TẶP CỦA CHƯƠNG VÀ HƯỚNG DẪN GIẢI
Phần tập hóa học lớp 10 gồm có trắc nghiệm tự luận (thường gọi tự luận) trắc nghiệm khách quan (thường gọi trắc nghiệm) Để làm tốt dạng tập tự luận trắc nghiệm, học sinh cần phải nắm lí thuyết nắm dạng tập bản, rèn luyện thường xuyên để hình thành kĩ giải tập làm tự tin lần kiểm tra thi học kì
Dạng 1:
Dạng tập tìm số khối, phần trăm đồng vị nguyên tử khối trung bình (xem lại 2)
Công thức cần nhớ:
Ví dụ 1:
Ngun tố argon có đồng vị: Xác định
nguyên tử khối trung bình Ar
Giải:
dựa vào cơng thức tính ngun tử khối trung bình, ta có:
Ví dụ 2:
Đồng có đồng vị Nguyên tử khối trung bình đồng 63,54 Xác định thành phần phần trăm đồng vị
Giải:
(2)Ta có phương trình:
63.x + 65.(100 – x) = 63,54.100
Từ tính x = 73 Vậy phần trăm = 73%
*** Cách giải toán nhanh dạng tập liên quan đến nguyên tử khối trung bình: * Quy tắc đường chéo:
Gọi: a : phần trăm số nguyên tử đồng vị X (có nguyên tử khối X) b : phần trăm số nguyên tử đồng vị Y (có nguyên tử khối Y) : nguyên tử khối trung bình hai đồng vị X, Y
Ta có quy tắc đường chéo áp dụng sau:
Biết đại lượng: a, b, X, Y, tìm đại lượng cịn lại
Ví dụ:
Đồng có đồng vị Nguyên tử khối trung bình đồng 63,54 Xác định thành phần phần trăm đồng vị
Bài giải:
a: phần trăm đồng vị
(3)Mặt khác ta có: a + b = 100 ( Vì phần trăm hai đồng vị cộng lại phải 100%.)
Ta có hệ phương trình:
Giải ra, a = 73% b = 27%
Nếu tốn có dạng tương tự u cầu tìm đại lượng khác, ta lập đường chéo ta tìm đại lượng cịn thiếu theo u cầu đề
Dạng 2:
Xác định điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron, số electron, nguyên tử khối nguyên tử
Ví dụ:
Hãy xác định điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron, số electron, nguyên tử khối nguyên tử sau:
Giải:
điện tích hạt nhân số proton số nơtron số electron nguyên tử khối
6+ 6 12
11+ 11 12 11 23
17+ 17 18 17 35
(4)Dạng 3:
Xác định số lớp electron, viết cấu hình electron ngun tử, cho biết tính chất ngun tố
Ví dụ 1:
Cho nguyên tố clo
a) Viết cấu hình electron nguyên tử nguyên tố clo
b) Cho biết nguyên tố kim loại, phi kim hay khí hiếm? Vì sao? c) Nguyên tố nguyên tố s, p, d hay f?
Giải:
a) Cấu hình electron nguyên tử nguyên tố clo : 1s22s22p63s23p5 b) Clo phi kim clo có electron lớp
c) Nguyên tố clo ngun tố p electron ngồi điền vào phân lớp p nguyên tử clo
Ví dụ 2:
Cấu hình electron nguyên tử canxi là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p64s2 Hỏi: a) Nguyên tử canxi có electron?
b) Số hiệu nguyên tử canxi bao nhiêu? c) Lớp electron có mức lượng cao nhất?
d) Có lớp electron, lớp có electron? e) Canxi nguyên tố kim loại, phi kim hay khí hiếm? Vì sao?
(5)a) Nguyên tử canxi có 20 electron b) Số hiệu nguyên tử canxi 20
c) Lớp 4s lớp electron có mức lượng cao d) Có lớp electron:
Lớp thứ có electron Lớp thứ hai có electron Lớp thứ có electron Lớp thứ có electron
e) Nguyên tố canxi nguyên tố s electron điền vào phân lớp s nguyên tử canxi
Dạng 4:
Tìm số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử nguyên tố hóa học Ví dụ 1:
Tổng số hạt proton, nơtron electron nguyên tử nguyên tố 13 a) Xác định nguyên tử khối
b) Viết cấu hình electron ngun tử ngun tố
(Cho biết: Các nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ đến 82 bảng tuần hồn )
Giải:
Gọi Z tổng số hạt proton, N tổng số hạt nơtron, E tổng số hạt electron Ta có phương trình Z + N + E = 13
Theo đề cho :
(6)Vậy ta có hệ phương trình sau : Giải ta Z = E = 4, N = a) Vậy số khối nguyên tử A = Z + N = + = b) Cấu hình electron nguyên tử nguyên tố (Z = 4) : 1s2 2s2.
Ví dụ 2:
Nguyên tử nguyên tố X có cấu tạo 82 hạt Trong tổng số hạt mang điện nhiều hạt không mang điện 22 hạt
a) Viết kí hiệu nguyên tử nguyên tố X
b) Viết cấu hình electron ngun tử ngun tố c) Cho biết X kim loại hay phi kim? Tại sao?
d) Cho biết X thuộc loại nguyên tố s, p, d, hay f?
Giải:
Gọi Z tổng số hạt proton, N tổng số hạt nơtron, E tổng số hạt electron Ta có phương trình Z + N + E = 82
Theo đề cho : Z + E = N + 22
Mặt khác ta có phương trình Z = E
(7)a) Số khối nguyên tử X A = Z + N = 26 + 30 = 56
Kí hiệu nguyên tử X
b) Cấu hình electron nguyên tử nguyên tố X (Z = 26) : 1s22s22p63s23p63d64s2. c) X kim loại X có electron lớp
d) Nguyên tố X ngun tố d electron ngồi điền vào phân lớp d nguyên tử X
Dạng 5:
Viết công thức loại phân tử từ loại đồng vị
Ví dụ: Viết cơng thức loại phân tử hidro clorua biết hiđro clo có đồng vị sau:
Giải:
Lấy đồng vị hidro kết hợp với đồng vị clo, ta cặp chất sau:
Như ta phân tử hidro clorua tạo thành từ đồng vị khác hidro clo
BÀI TẬP TỰ LUẬN – ĐÁP ÁN
Bài So sánh điện tích khối lượng proton, nơtron electron dựa vào bảng sau:
Tên Kí hiệu Khối lượng Điện tích
(8)Proton p mp= 1,6726 x 10-27kg mp = u +1,6.10-19C Nơtron n mn= 1,6750 x 10-27kg mn= u
Bài Dựa vào bảng trên, tính khối lượng nguyên tử cacbon( gồm 6p, 6n 6e)
Tính tỉ số khối lượng electron nguyên tử so với khối lượng toàn nguyên tử
Đáp án : MC = 20,07.10-27kg;
= phần vạn Bài Electron nguyên hiđro chuyển động xung quanh hạt nhân bên một khối cầu có bán kính lớn bán kính hạt nhân 10.000 lần Nếu ta phóng đại hạt nhân lên thành bóng có đường kính cm bán kính khối cầu bao nhiêu? Đáp án : r = 300 m Bài Biết ràng nguyên tử sắt gồm 26p, 30n 26e.
a) Tính khối lượng electron có 1kg sắt b) Tính khối lượng sắt chứa kg electron
Đáp án : a) 0,255 g; b) 3920 kg Bài Ngun tử kẽm có bán kính r = 1,35.10-10m, có khối lượng nguyên tử 54 u
a) Tìm khối lượng riêng nguyên tử sắt
b) Thực tế toàn khối lượng nguyên tử tập trung vào hạt nhân với bán kính r = 2.10-15m Tính khối lượng riêng nguyên tử kẽm.
Đáp án : a) d = 10 g/cm3 b) 2.1039 u hay 3,32.1015 gam (hơn tỉ tấn). Bài Tính bán kính gần nguyên tử canxi, biết thể tích mol canxi 25,87cm3 Biết tinh thể, nguyên tử canxi chiếm 75% thể tích, cịn lại là khe trống
(9)Bài Xác định bán kính gần Ca, Fe Au tỉ khối (khối lượng riêng) kim loại 1,55 ; 7,9 ; 19,3 Cho Ca = 40,08; Fe = 55,935; Au = 196,97
Đáp án : rCa = 1,97.10-8 cm; rAu = 1,44 10-8cm; rFe = 1,28 10-8cm Bài
a) Bao nhiêu electron mang điện tích tổng cộng Culong? b) 1mol electron mang điện tích tổng cộng Culong?
Đáp án : a) 6,25 1018 e; b) 96.368 C Bài Tính khối lượng gam 1mol electron, 1mol proton.
Đáp án : 0,0005675 gam ; 1,0074 gam Bài 10 Biết nguyên tử oxi tạo nên 8p, 8n, 8e Tính tỉ số khối lượng cuả electron nguyên tử so với khối lượng tồn ngun tử Từ rút kết luận khơng?
Đáp án : 0,000272 Bài 11 Tính bán kính gần nguyên tử Au 200C biết nhiệt độ khối lượng riêng Au 19,32 g/cm3, giả thiết tinh thể nguyên tử Au hình cầu chiếm 75% thể tích, phần cịn lại khe rỗng Cho khối lượng nguyên tử Au 196,97
Đáp án : rAu = 1,44.10-8 cm Bài 12 Cho hạt nhân nguyên tử nguyên tử H có dạng hình cầu Hạt nhân ngun tử hiđro có bán kính gần 10-15 m, bán kính nguyên tử H 0,53.10-15m.
a) Hãy xác định khối lượng riêng hạt nhân nguyên tử H
(10)Bài 13 Cho biết khối lượng nguyên tử C gấp 11,905 lần khối lượng nguyên tử H Hãy tính nguyên tử khối H u gam Cho biết khối lượng nguyên tử C 12 u
Đáp án : 1,008 u 1,673.10-24gam Bài 14 Bán kính ngun tử hidro gần 0,053 nm, cịn bán kính hạt nhân gần 10-5nm Cho hạt nhân ngun tử có dạng hình cầu, tính tỉ lệ thể tích tồn ngun tử so với thể tích hạt nhân
Đáp án : 1,5.1014 lần Bài 15 Bán kính gần nơtron 1,5.10-10 m, khối lượng nơtron 1,675.10-27kg Tính khối lượng riêng nơtron (xem nơtron có dạng cầu).
Đáp án : upload.123doc.net.109 kg/cm3. BÀI TẬP TỰ LUẬN – ĐÁP ÁN
Bài a) Định nghĩa ngun tố hố học.
b) Vì số hiệu nguyên tử lại đặc trưng cho nguyên tố hoá học? Bài Nêu khác điện tích hạt nhân số khối
Bài Viết công thức loại phân tử nước biết hiđro oxi có đồng vị sau:
Bài Tính khối lượng ngun tử trung bình nguyên tố niken biết trong tự nhiên, đồng vị Ni tồn theo tỉ lệ sau:
67,76% 26,16% 2,42% 3,66%
Từ kết trrên giải thích ngun tử có số hiệu nguyên tử nhỏ lại có khối lượng nguyên tử trung bình lớn ngược lại
(11)Bài Đồng có đồng vị Khối lượng nguyên tử trung bình đồng 63,54 Tính thành phần phần trăm loại đồng vị tồn tự nhiên
Đáp án : 27% 37% Bài Hiđro chế từ nước nguyên chất có khối lượng ngun tử trung bình 1,008 Hỏi có nguyên tử đồng vị 1ml nước? (Trong nước, chủ yếu tồn đồng vị )
Đáp án : 5,35.1020 nguyên tử. Bài Oxi tự nhiên hỗn hợp đồng vị
99,757% 0,039% 0,204%
Tính số nguyên tử loại đồng vị có nguyên tử
Đáp án : 2558 nguyên tử Bài Agon tách từ khơng khí hỗn hợp đồng vị :
40Ar (99,6%) 38Ar (0,063%) 36Ar (0,337%) Tính thể tích 20 gam agon điều kiện tiêu chuẩn
Đáp án : 11,21 lít Bài Căn đâu người ta biết nguyên tố hiđro (Z=1) nguyên tố urani (Z=92) có 90 ngun tố, khơng cịn nguyên tố khác?
Bài 10 Các nguyên tố hố học có điện tích hạt nhân Z > 82 có tính phóng xạ, hạt nhân ngun tử không bền tự phân huỷ
a) Dựa vào bảng tuần hoàn, xem xét nguyên tử có Z < 82 tỉ số nơtron/proton cao ? Thấp bao nhiêu?
(12)Bài 11 Một nguyên tố X có hai đồng vị có tỉ lệ số nguyên tử Hạt nhân X có 35 proton Đồng vị có 44 nơtron Đồng vị có nhiều đồng vị nơtron Tính khối lượng nguyên tử trung bình X
Đáp án : 79,92 Bài 12 Nêu khác số điện tích hạt nhân số khối nguyên tử. Bài 13 Nguyên tử X có đồng vị A chiếm 92,3%, B chiếm 4,7%, C chiếm 3% Tổng số hkối đồng vị 87 Số nơtron B nhiều A hạt Khối lượng nguyên tử trung bình X 28,107 u
a) Hãy tìm số khối A, B ,C
b) Nếu A có số n = số p Hãy tìm số nơtron đồng vị
Đáp án : a) A = 28 ; B = 29 ; C = 30 ; b) A = 14 ; B = 15 ; C = 16 Bài 14 Cho dung dịch chứa 8,19 g muối NaX tác dụng với lượng dư dung dịch AgNO3 thu 20,09 g kết tủa
a) Tìm khối lượng nguyên tử gọi tên X
b) X có hai đồng vị tự nhiên đồng vị có số nguyên tử nhiều ồng vị hai 50% Hạt nhân đồng có hạt nhân ồng vị hai nơtron Tìm số khối đồng vị
Đáp án : 35,5 (Clo) ; 35 37
Bài 15 Oxi có đồng vị : Cacbon có đồng vị : Hỏi có
thể có lọai phân tử khí cacbonic? Viết cơng thức phân tử tính khối lượng phân tử chúng
Bài 16 Cho nguyên tử sau, nguyên tử đồng vị nhau:
Bài 17 Xác định điện tích hạt nhân, số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron, số electron, nguyên tử khối nguyên tử sau:
(13)a) Silic có điện tích hạt nhân 14+, số nơtron 14 b) Kẽm có 30 electron 35 nơtron
c) Kali có 19 proton 20 nơtron
d) Neon có số khối 20, số proton số nơtron
Bài 19 Xác định cấu tạo hạt (tìm số electron, số proton, số nơtron), viết kí hiệu nguyên tử nguyên tử sau, biết:
a) Tổng số hạt 115, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 25 hạt
b) Tổng số hạt 95, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 25 hạt c) Tổng số hạt 40, số hạt không mang điện nhiều số hạt mang điện dương hạt
d) Tổng số hạt 36, số hạt mang điện gấp đôi số hạt không mang điện
e) Tổng số hạt 52, số hạt không mang điện 1,06 lần số hạt mang điện âm f) Tổng số hạt 49, số hạt không mang điện 53,125% số hạt mang điện
Đáp án :
Bài 20 Liti tự nhiên có hai đồng vị: 7Li chiếm 92,5% 6Li chiếm 7,5% Tính ngun tử khối trung bình Li
Bài 21 Brom có hai đồng vị : 79Br chiếm 50,7% cịn lại 81Br Tính ngun tử khối trung bình Br
(14)Đáp án : a) 58,74 ; b) 16,00 ; c) 55,97 ; d) 207,20
BÀI TẬP TỰ LUẬN – ĐÁP ÁN
Bài
a) Căn vào đâu để xếp electron theo lớp vỏ nguyên tử? b) Các electron thuộc lớp K hay lớp L liên kết với hạt nhân chặt chẽ hơn?
Bài Trong nguyên tử, electron định tính chất hố học ngun tố ?
Bài Viết cấu hình electron nguyên tử có số hiệu nguyên tử từ đến 11? Nhận xét biến đổi số electron lớp
Bài Có electron lớp ngồi ngun tử ngun tố có số hiệu nguyên tử :
a) 3, 11, 19 ; b) 8, 16 ; c) 9, 17 Bài
a) Viết cấu hình electron cặp nguyên tử có số hiệu nguyên tử : 3, 11 ; 4, 12 ; 7, 15 ; 8, 16 ; 10, 18
b) Nhận xét số electron lớp cặp c) Những cặp kim loại, phi kim, khí ?
Bài Tổng số hạt nơtron, proton electron nguyên tử nguyên tố 40
(15)Đáp án : a) 27 Bài Cho biết cấu hình electron nguyên tố sau:
1) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 2) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1 3) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
a) Nguyên tố kim loại ? phi kim ? ?
b) Đối với môĩ nguyên tử, lớp electron liên kết với hạt nhân chặt chẽ ? c) Có thể xác định khối lượng nguyên tố không ? sao?
Bài Dựa vào bảng tuần hồn gọi tên ngun tố có có hình electron sau:
a) 1s2 2s1 d) 1s2 2s2 2p6 3s2 b) 1s2 2s2 2p5 e) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 c) 1s2 2s2 2p6 f) 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6
Những nguyên tố kim loại ? phi kim ? khí ? Có electron ngồi ?
Bài Viết cấu hình electron oxi (Z = 8) lưu huỳnh (Z = 16), nitơ (Z = 7) phot (Z = 15) Nhận xét số electron cặp Chúng kim loại hay phi kim ?
Bài 10 Lớp electron ngồi có đặc điểm ?
Bài 11 Biết phân bố electron nguyên tử nguyên tố có lợi ?
Bài 12 Trong nguyên tố có số hiêụ nguyên tử từ Z = đến Z = 36, nguyên tố có cấu hình electron thỏa mãn điều kiện :
- Lớp ngồi có electron
- Lớp chứa số electron tối đa Bài 13
a) Viết cấu hình electron đầy đủ cho nguyên tử có lớp electron : a) 2s1 d) 3s2 3p1 g) 3s2 3p6
b) 2s2 2p3 e) 3s2 3p3
(16)b) Căn vào nguyên tắc để viết ? c) Gọi tên nguyên tố ?
Bài 14 Kể tên, viết kí hiệu, số hiệu nguyên tử nguyên tố có lớp electron bão hoà
Bài 15 Cũng câu hỏi nguyên tố lớp có electron Đối với nguyên tố lớp ngồi có electron
Bài 16 Sử dụng bảng tuần hoàn xác định nguyên tố viết cấu hình electron theo obitan cho biết số electron nguyên tố phân lớp sau :
a) 2,2 b) 2, c) 2, 8, d) 2, 8, e) 2, 8, f) 2, , 8,
Bài 17 Hãy cho biết nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ đến 36, nguyên tố nào có :
a) electron lớp b) electron lớp
c) electron độc thân lớp d) electron lớp vỏ
Bài 18 Nguyên tử X có lớp electron Lớp thứ có electron. a) Nguyên tử X có electron ? Bao nhiêu proton ? b) Số hiệu nguyên tử X bao nhiêu?
Bài 19 Viết cấu hình electron nguyên tử có Z = 21, 23, 26, 28 Những nguyên tố kim loại, phi kim hay khí hiếm?
Bài 20 Cấu hình electron lớp ngồi nguyên tử sau 3s23p1 ; 3s1 ; 3s23p6; 3s23p63d5 ; 4p3.
a) Viết cấu hình electron đầy đủ nguyên tử
b) Cho biết nguyên tử có lớp electron, số electron lớp bao nhiêu?
(17)A: có điện tích hạt nhân 36+ B: có số hiệu nguyên tử 20
C: có lớp electron, lớp M chứa electron D: có tổng số electron phân lớp proton a) Viết cấu hình e A, B, C, D
b) Ở nguyên tử, lớp electron chứa số electron tối đa?
Bài 22 Ba nguyên tử A, B, C có số hiệu nguyên tử số tự nhiên liên tiếp Tổng số e chúng 51 Hãy viết cấu hình electron cho biết tên chúng
Đáp án: 16: S, 17: Cl, 18: Ar Bài 23 Tổng số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử nguyên tố 21. a) Hãy xác định tên nguyên tố
b) Viết cấu hình electron ngun tử ngun tố c) Tính tổng số electron ngun tử nguyên tố
Bài 24 Nguyên tố X có cấu hình electron sau: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 a) Cho biết nguyên tử X có electron
(xem lại 2).