Đang tải... (xem toàn văn)
Tài liệu tóm tắt kiến thức trọng tâm chương 1 Nguyên tử Môn Hóa học lớp 10. Với thiết kế đẹp mắt, cùng nội dung tinh giản, đây sẽ là tài liệu thích hợp giúp học sinh tiếp thu bài một cách hiệu quả. Nội dung của tài liệu xoay quanh thành phần cấu tạo nguyên tử, các hạt proton, neutron và electron; cùng với việc giải đáp các thắc mắc xoay quanh vấn đề về nguyên tử.
Chương NGUYÊN TỬ ật thể tạo nên từ chất, từ bàn làm từ nhôm, ghế làm từ nhựa, áo làm từ tơ sợi tổng hợp đến đại dương bao la hình thành từ nước, bãi biển dài tạo thành từ cát, bầu khí với lớp chắn tia tử ngoại hình thành từ ozone,… Qua thời gian dài, khoa học ngày đại, người ta nhận chất cấu tạo từ thành phần nhỏ nguyên tử Ban đầu, nguyên tử cho hạt nhỏ cấu tạo nên giới bị chia cắt thành thành phần nhỏ Tuy nhiên, với phát triển không giới hạn khoa học, thí nghiệm, nghiên cứu, người bắt đầu nhìn sâu vào giới nhỏ bé vật chất, giới khoa học tìm thành phần nhỏ bé cấu tạo nên nguyên tử, proton, neutron electron Ngun tử hồn tồn bị phân tách, bị phá hủy thông qua phản ứng hạt nhân từ đó, vũ khí hủy diệt đời… Hình Mặt trời tạo nên từ lượng nguyên tố hydrogen helium khổng lồ Hình Bom nhiệt hạch – Vũ khí hủy diệt mơ theo phản ứng sản sinh lượng mặt trời Tóm tắt nội dung Bài Thành phần nguyên tử - Nguyên tử gồm hạt nhân (cấu tạo từ proton mang điện tích dương neutron khơng mang điện tích) vỏ cấu tạo từ electron mang điện tích âm xoay quanh hạt nhân - Nguyên tử trung hòa điện, số proton số đơn vị điện tích dương hạt nhân số electron - Nguyên tử có cấu tạo rỗng - Phần lớn khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân Hình Mô cấu tạo nguyên tử Bài Hạt nhân nguyên tử, nguyên tố hóa học, đồng vị - Điện tích hạt nhân: Z+ Số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = số electron Số khối: A = Z + N Nguyên tố hóa học: Có điện tích hạt nhân Số hiệu nguyên tử: Số đơn vị điện tích hạt nhân Kí hiệu nguyên tử: AZX Đồng vị: Cùng p, khác n Hình Các đồng vị nguyên tử hidro - Nguyên tử khối: Khối lượng nguyên tử nặng gấp lần đơn vị khối lượng nguyên tử ̅ = a%.A+b%.B Nguyên tử khối trung bình: A 100% Bài Cấu tạo vỏ nguyên tử - Mơ hình hành tinh ngun tử Rơ-dơ-pho: Electron chuyển động quỹ đạo tròn hay bầu dục xung quanh hạt nhân - - - Lớp electron: Các electron củng lớp có lượng gần Thứ tự: Tên lớp: K L M N O P Q Phân lớp electron: Các electron phân lớp có lượng gần Mỗi lớp chia thành phân lớp: s, p, d, f Số electron tối đa lớp thứ n 2n2 Bài Cấu hình electron nguyên tử - Trật tự mức lượng orbital nguyên tử: 1s2s2p3s3p4s3d4p5s… Cấu hình electron nguyên tử: Bước Xác định số electron nguyên tử Bước Phân bố theo thứ tự mức lượng AO tăng dần Bước Viết cấu hình electron theo thứ tự phân lớp lớp thứ tự lớp Giải thích số vấn đề lí thuyết Vì nói ngun tử trung hịa điện? GT: Vì ngun tử electron mang điện tích âm, proton mang điện tích dương số đơn vị điện tích chúng nên ta nói nguyên tử trung hòa điện Mở rộng: Na Na+ + 1e Na+ gọi ion mang điện tích dương, bị electron Chứng minh nguyên tử có cấu tạo rỗng GT: Để minh chứng cho điều này, xem xét số liệu sau: +Ngun tử có kích thước khoảng 1Ao = 10-10m; +Hạt nhân có kích thước vào khoảng 10-4Ao, khoảng 1/10000 kích thước ngun tử; +Electron có kích thước vào khoảng 2,82.10-5Ao, nhỏ hạt nhân Như vậy, phần lớn thể tích ngun tử chân khơng Đơn vị u gì? Vì khơng dùng đơn vị kg, g để biểu diễn khối lượng nguyên, phân tử hạt mà lại dùng đơn vị u? GT: u đơn vị khối lượng nguyên tử, u gọi đvC (đơn vị Cacbon) u 1u = khối lượng nguyên tử đồng vị cacbon 12, 12 19,9265.10−27 𝑘𝑔 12 = 1,6605.10-27 kg Vậy khối lượng nguyên tử cacbon 12u - Vì khối lượng nguyên, phân tử hạt rất bé, biểu diễn đơn vị kg, g có số mũ âm lớn, số lẻ nên khó sử dụng q trình ghi chép, tính tốn nên sử dụng đơn vị u để biểu diễn, khắc phục nhược điểm Vì nói phần lớn khối lượng ngun tử tập trung hạt nhân? TL: Theo đó; mp = 1,6726.10-27 kg; mn = 1,6748.10-27 kg; me = 9,1094.10-31 kg; (rất nhỏ so với mp, mn) Như vậy, khối lượng proton hay neutron gấp gần 2000 lần khối lượng electron Thêm vào đó, hạt nhân cấu thành từ proton neutron, lớp vỏ cấu thành từ electron xoay quanh hạt nhân Do đó, phần lớn khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân hay sao? Tại số Z số A số đặc trưng nguyên tử? TL: Vì với số Z A khác ta có nguyên tử khác Vì electron xếp vào phân lớp 4s trước phân lớp 3d? TL: Các electron điền theo thứ tự mức lượng tăng dần mà mức lượng phân lớp 4s thấp 3d nên electron điền vào phân lớp 4s trước (sự chèn mức lượng) Thế lớp, phân lớp electron, orbital nguyên tử (AO)? Tại số phân lớp có lớp lại số thứ tự lớp (cụ thể: lớp n có n phân lớp)? Tại lớp n có n2 orbital nguyên tử? TL: Trong nguyên tử, electron xếp thành lớp từ hạt nhân ngồi Các electron lớp có lượng xấp xỉ Một lớp electron lại chia thành nhiều phân lớp, electron phân lớp có lượng AO vùng khơng gian xung quanh hạt nhân có xác suất xuất electron lớn 90% Các lớp phân lớp chứa đơn vị gọi AO Mỗi AO chứa tối đa electron Trong lớp thứ n, ta có phân lớp tương ứng với số lượng tử l từ đến n-1, chúng tạo thành n phân lớp ứng với lớp thứ n Do đó, lớp thứ n có n phân lớp Xét phân lớp, phân lớp ứng với số lượng tử l có 2l + AO Như vậy, lớp thứ n có phân lớp có từ AO, AO,… đến 2l+1 AO (với l = n-1) Điều có nghĩa lớp thứ n có phân lớp với số AO gồm từ 1, 3,… đến 2n- 3, 2n -1 Lấy số AO phân lớp đầu cộng với phân lớp cuối, ta n/2 cặp có giá trị 2n AO Tóm lại, lớp thứ n có 2n.n/2 = n2 AO Nguyên tử trung hịa điện ngun tố có e lớp ngồi cùng, ngun tố kim loại hay phi kim phụ thuộc vào yếu tố nào? Tại sao? TL: Nguyên tố có nguyên tử trung hịa điện có e lớp ngồi kim loại hay phi kim phụ thuộc vào bán kính ngun tử ngun tố Cụ thể, chu kì lớn, số lớp electron tăng dần, bán kính nguyên tử tăng dần, khoảng cách electron lớp với hạt nhân tăng, lực hút hạt nhân electron yếu electron dễ bị bứt khỏi ngun tử Do đó, bán kính ngun tử lớn (ngun tử thuộc chu kì lớn), tính kim loại nguyên tử tăng Thật vậy, xét nguyên tố nhóm IVA, chu kì C, nguyên tố phi kim Khi chu kì nguyên tố nhóm tăng dần, bán kính tăng dần, tính kim loại tăng dần theo Theo đó, chu kì tiếp theo, Si Ge nguyên tố kim; Sn, Pb nguyên tố kim loại Hình dạng orbital TL: - AO s có dạng đối xứng cầu - AO p hình tạ đơi - AO d hình hoa thị (trừ dz2) 10 Vì cấu hình electron nguyên tử Cu, Cr có bất thường? TL: Cấu hình electron Cu: (Ar)3d94s2 (Ar)3d104s1 Cr: (Ar)3d44s2 (Ar)3d54s1 Sở dĩ có chuyển electron từ phân lớp 4s sang phân lớp 3d sau chuyển ngun tử có cấu hình 3d5, 3d10 - cấu hình bán bão hịa bão hịa phân lớp d nguyên tử trở nên bền Cụ thể: Phân lớp 4s có n+l = 4+0= Phân lớp 3d có n+l= 3+2= Nên lượng phân lớp 3d cao 4s Tham khảo thêm số lượng tử: https://dethitailieuhoctapnlu.files.wordpress.com/2015/06/cc3a1c-se1bb91-lc6b0e1bba3ngte1bbad.pdf ... electron, orbital nguyên tử (AO)? Tại số phân lớp có lớp lại số thứ tự lớp (cụ thể: lớp n có n phân lớp) ? Tại lớp n có n2 orbital nguyên tử? TL: Trong nguyên tử, electron xếp thành lớp từ hạt nhân... tử: Số đơn vị điện tích hạt nhân Kí hiệu nguyên tử: AZX Đồng vị: Cùng p, khác n Hình Các đồng vị nguyên tử hidro - Nguyên tử khối: Khối lượng nguyên tử nặng gấp lần đơn vị khối lượng nguyên tử. .. Trong lớp thứ n, ta có phân lớp tương ứng với số lượng tử l từ đến n-1, chúng tạo thành n phân lớp ứng với lớp thứ n Do đó, lớp thứ n có n phân lớp Xét phân lớp, phân lớp ứng với số lượng tử l