Dạng 1: Mối quan hệ giữa vị trí và cấu tạo
Phương pháp chung
Cần nhớ một số điểm sau:
+ Viết cấu hình electron theo mức năng lượng tăng dần. + STT ô nguyên tố = điện tích hạt nhân (Z) = số electron (E) + Số chu kỳ = số lớp e (có 7 chu kỳ)
+ Nguyên tử có cấu hình electron trong lớp ngoài cùng là: nsa npb thì nguyên tố thuộc phân nhóm chính (n: là số thứ tự của chu kì, (a + b) = số thứ tự của nhóm).
+ Nguyên tử có cấu hình electron ở ngoài cùng là (n – 1)da nsb thì nguyên tố thuộc phân nhóm phụ (n là số thứ tự của chu kì). Tổng số a + b có 3 trường hợp:
a + b < 8 thì tổng này là số thứ tự của nhóm.
a + b = 8 hoặc 9 hoặc 10 thì nguyên tố thuộc nhóm VIII.
[a + b – 10] tổng này là số thứ tự của nhóm.
Phần tự luận
Bài 1: Hãy nêu nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong BTH các nguyên tố hóa học?
Bài 2: a) Chu kì 1, chu kì 2, chu kì 3, mỗi chu kì có bao nhiêu nguyên tố? b) Chu kì 4, chu kì 5, mỗi chu kì có bao nhiêu nguyên tố?
c) Chu kì 6 có bao nhiêu nguyên tố?
d) Các chu kì nào là các chu kì nhỏ (ngắn), các chu kì nào là các chu kì lớn (dài)?
Bài 3: a) Khối các nguyên tố nhóm s gồm các nhóm nào? Được gọi là các nhóm gì? b) Khối các nguyên tố p gồm các nhóm nào?
c) Khối các nguyên tố d gồm các nhóm nào? d) Khối các nguyên tố f gồm các nguyên tố nào?
Bài 4: Nguyên tử của một số nguyên tố có cấu hình e như sau:
82
Hãy xác định vị trí của chúng trong hệ thống tuần hoàn (số thứ tự, chu kỳ, nhóm, phân nhóm).
Bài 5: Hãy cho biết số electron thuộc lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố Li, Be, B, C, N, O, F, Ne?
Bài 6: Cho 5 nguyên tố sau: Be (Z = 4), N (Z = 7), Sc (Z =21), Ar (Z = 18), Cr (24), Cu (29), Se (Z = 34). Viết cấu hình e và xác định vị trí mỗi nguyên tố trong hệ thống tuần hoàn.
Bài 7: Nguyên tử X, Y, Z có cấu hình e ở phân lớp ngoài cùng lần lượt là 5s1, 3p6, 4s2. a) Viết cấu hình e đầy đủ của X, Y, Z.
b) Xác định vị trí trong hệ thống tuần hoàn, gọi tên? c) Nguyên tử nào là kim loại, phi kim?
Bài 8: Cho cấu hình e ngoài cùng của các nguyên tử sau là: X: 3s1 và Y: 4s2 a) Viết cấu hình e của chúng. Tìm X, Y.
b) Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho X, Y tác dụng: H2O, dung dịch HCl, clo, lưu huỳnh, oxi.
Bài 9: Một nguyên tố thuộc chu kì 3, nhóm VIA trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Hỏi:
a) Nguyên tử của nguyên tố đó có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng? b) Viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố trên?
Phần trắc nghiệm
Bài 1: Nguyên tố ở chu kỳ 3, nhóm IIIA có cấu hình electron hóa trị là: A. 3s23p6 B. 3s23p1 C. 3s2 3p5 D. 2s22p3
Bài 2: Nguyên tố ở chu kỳ 2, nhóm VA có cấu hình electron hóa trị là: A. 3s23p3 B. 2s22p5 C. 3s23p1 D. 2s2 2p3
Bài 3: Nguyên tố X có cấu hình electron là: 1s22s22p63s23p64s2. Vị trí của X là : A. Chu kỳ 3, nhóm IIA B. Chu kỳ 4, nhóm VIIIA
C. Chu kỳ 4, nhóm IIA D. Chu kỳ 3, nhóm VIIIB
83
A. Chu kỳ 3, nhóm IVA B. Chu kỳ 3, nhóm VIA C. Chu kỳ 4, nhóm VIA D. Chu kỳ 4, nhóm IIIA
Bài 5: a) Ion X- có cấu hình electron: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6. Nguyên tố X thuộc: A. Chu kỳ 3, nhóm VIIA B. Chu kỳ 4, nhóm IA
C. Chu kỳ 4, nhóm VIIA D. Chu kỳ 3, nhóm IA b) Cation X2+ có cấu hình electron:1s2 2s2 2p6 . Nguyên tố X thuộc: A. Chu kỳ 2, nhóm IIA B. Chu kỳ 2, nhóm VIIIA C. Chu kỳ 2, nhóm VIA D. Chu kỳ 3, nhóm IIA
Bài 6: Nguyên tố R có electron cuối cùng điền vào phân lớp 3d3. Vị trí của R là: A. Chu kỳ 3, nhóm IIIB B. Chu kỳ 3, nhóm VB
C. Chu kỳ 4, nhóm IIB D. Chu kỳ 4, nhóm VB
Bài 7: Nguyên tố X thuộc chu kì 3, nhóm IIA. Nguyên tố X có cấu hình electron là: A. 1s22s22p63s1 B. 1s22s22p6 C. 1s22s22p63p4 D. 1s22s22p63s2
Dạng 2: So sánh tính chất hóa học cơ bản của các nguyên tố
Phương pháp chung
Tìm cách sắp xếp các nguyên tố vào chu kì và nhóm.
+ Khi bài toán cho sẵn các nguyên tố cụ thể, ta dựa vào bảng tuần hoàn để sắp xếp chúng vào chu kì và vào nhóm.
+ Khi bài toán chỉ cho số hiệu nguyên tử, ta phải viết cấu hình electron sau đó tìm vị trí trong bảng tuần hoàn, rồi sắp xếp chúng vào trong chu kì và trong nhóm.
Vận dụng các quy luật biến đổi để so sánh tính chất của nguyên tố.
Bán kính nguyên tử Độ âm điện Tính kim loại Tính phi kim Tính bazơ Tính axit Chu kì (từ trái phải) Nhóm (từ trên xuống dưới)
84
Phần tự luận
Bài 1: Độ âm điện của một nguyên tử là gì? Giá trị độ âm điện của các nguyên tử trong các nhóm A biến đổi như thế nào theo chiều điện tích hạt nhân tăng?
Bài 2: Cho các nguyên tố sau: S (Z= 16), P (Z=15), N (Z=7). So sánh tính chất hóa học cơ bản của chúng.
Bài 3: Cho các nguyên tố Na (Z= 11), Mg (Z=12), K (Z=19). Sắp xếp các nguyên tố theo chiều tăng dần tính kim loại? Giải thích?
Bài 4: Cho các hidroxit sau: HClO4, H2SO4, H2SiO4, H3PO4. Săp xếp theo chiều tăng dần tính axit. Giải thích?
Bài 5: So sánh tính chất hóa học cơ bản của các nguyên tố Si (Z=14), O (Z= 8), S (Z=16), F (Z= 9)? Giải thích?
Bài 6: So sánh tính phi kim của 17Cl, 35Br, 53I.
Bài 7: So sánh tính bazơ của NaOH; Be(OH)2 và Mg(OH)2.
Bài 8: Hãy sắp xếp các nguyên tố sau đây theo thứ tự tăng dần độ âm điện của nguyên tử: Cl, Al, Na, P, F.
Phần trắc nghiệm
Bài 1: Trong một chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân. A. Tính kim loại giảm dần, tính phi kim tăng dần
B. Tính kim loại tăng dần, tính phi kim giảm dần C. Tính kim loại và tính phi kim đều tăng dần D. Tính phi kim và tính kim loại đều giảm dần
Bài 2: Mệnh đề nào sau đây sai ? Trong một nhóm A, theo chiều tăng dần của Z. A. Bán kính nguyên tử và tính kim loại tăng dần
B. Giá trị độ âm điện và tính phi kim tăng dần C. Tính bazơ của các hidroxit tương ứng tăng dần D. Số electron ở lớp ngoài cùng tăng dần
Bài 3: Tính chất nào sau đây không biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng Z.
85
C. Độ âm điện D. Năng lượng Ion hóa thứ nhất
Bài 4: Cho dãy nguyên tố nhóm VA: N – P – As – Sb – Bi 1. Nguyên tử của nguyên tố có bán kính lớn nhất là:
A. Nitơ B. Photpho C. Asen D. Bitmut
2. Theo chiều điện tích hạt nhân tăng, tính phi kim
A. Tăng B. Giảm C. Không đổi D. Tăng rồi giảm
Bài 5: Độ âm điện của dãy nguyên tố: 9F, 17Cl, 35Br, 53I biến đổi theo chiều? A. Tăng B. Giảm C. Không thay đổi D.Vừa giảm vừa tăng
Bài 6: Dãy nguyên tố nào sau đây xếp theo chiều bán kính nguyên tử tăng dần? A. I, Br, Cl, P B. C, N, O, F C. Na, Mg, Al, Si D. O, S, Se, Te
Bài 7: Sắp xếp các bazơ: Al(OH)3, Mg(OH)2, Ba(OH)2 theo độ mạnh tăng dần A. Al(OH)3 < Mg(OH)2 < Ba(OH)2 C. Al(OH)3 < Ba(OH)2 < Mg(OH)2 B. Ba(OH)2 < Mg(OH)2 < Al(OH)3 D. Mg(OH)2 < Ba(OH)2 < Al(OH)3
Bài 8: Tính axit của dãy các hiđroxit: H2SiO3, H2SO4, HClO4 biến đổi như sau: A. Tăng B. Giảm C. Không thay đổi D. Vừa giảm vừa tăng
Bài 9: Cho : 20Ca, 12Mg, 13Al, 14Sr, 15P. Thứ tự tính kim loại tăng dần là: A. P, Si, Al, Mg, Ca B. P, Si, Mg, Al, Ca
C. P, Si, Al, Ca, Mg D. P, Al, Mg, Si, Ca
Dạng 3: Xác định một nguyên tố khi biết thành phần nguyên tố trong công thức hợp chất
Phương pháp chung
Dựa vào tỉ lệ về khối lượng của các nguyên tố trong công thức, áp dụng qui tắc tam
suất để tìm nguyên tử khối của nguyên tố cần tìm.
H R n M RH O R n M O R R n R n % % 1 . : % % 16 . 2 : 2 Trong đó
MR : Nguyên tử khối của R; n: hóa trị cao nhất của R
%R: là tỉ lệ khối lượng của R. %O: là tỉ lệ khối lượng của oxi.
86
Phần tự luận
Bài 1: Hãy viết công thức oxit cao nhất của các nguyên tố thuộc chu kì 2 và 3?
Bài 2: Hợp chất khí với hiđro của nguyên tố R là RH4. Trong oxit cao nhất của R có 53,3 % oxi về khối lượng. Tìm R.
Bài 3: Hợp chất khí với hiđro của nguyên tố R là RH2. Trong oxit cao nhất, tỉ lệ khối lượng giữa R và oxi là 2 : 3. Tìm R.
Bài 4: Nguyên tố R thuộc phân nhóm chính nhóm V. Tỉ lệ về khối lượng giữa hợp chất khí với hiđro và oxit cao nhất của R là 17 : 71. Xác định tên R.
Bài 5: X là nguyên tố thuộc phân nhóm chính nhóm VII. Oxit cao nhất của nó có phân tử khối là 183 đvC. a) Xác định tên X.
b) Y là kim loại hóa trị III. Cho 10,08 lít khí X (đktc) tác dụng Y thu được 40,05 gam muối. Tìm tên Y.
Bài 6: Oxit cao nhất của nguyên tố R thuộc nhúm VIA có 60% oxi về khối lượng. Hãy xác định nguyên tố R và viết công thức oxit cao nhất của R.
Bài 7: Oxit cao nhất của một nguyên tố là RO3, trong hợp chất của nó với hi đrô có 5,88% H về khối lượng. Xác định nguyên tử khối của nguyên tố đó.
Phần trắc nghiệm
Bài 1: a) M là nguyên tố nhóm IA, oxit của nó có công thức là:
A. MO B. MO2 C. M2O D. M2O3
Bài 2: Nguyên tố X có công thức oxit cao nhất là X2O3. Vậy X thuộc nhóm? A. Nhóm IA B. Nhóm IIA C. Nhóm IIIA D. Nhóm VA
Bài 3: Nguyên tố R có công thức oxit cao nhất là R2O5. Vậy công thức hợp chất khí với hiđro là:
A. RH5 B. RH2 C. RH3 D. RH4
Bài 4: Nguyên tố thuộc nhóm VA có hóa trị cao nhất với oxi và hóa trị trong hợp chất với hiđro lần lượt là:
87
Bài 5: X và Y lần lượt là nguyên tố nhóm IA, VIIA. Công thức hợp chất của X và Y
A. X7Y B. XY7 C. XY2 D. XY
Bài 6: Nguyên tố A có công thức oxit cao nhất là AO2, trong đó phần trăm khối lượng của A và O bằng nhau. Nguyên tố A là:
A. C B. N C. S D. Đáp án khác
Bài 7: Nguyên tố R có công thức oxit cao nhất là RO2. Hợp chất với hidro của R chứa 75% khối lượng R. Vậy R là:
A. C B. S C. Cl D. Si
Bài 8: Hợp chất khí với hidro của R có công thức là RH4. oxit cao nhất của R chứa 53,3% oxi về khối lượng. Vậy R là:
A. Si B. C C. P D. Tất cả đều sai
Dạng 4: Xác định tính chất hóa học của đơn chất của một nguyên tố khi biết vị trí của nó trong bảng hệ thống tuần hoàn
Phương pháp chung
Dạng toán 1: Tìm tên nguyên tố (A) dựa vào phản ứng hóa học.
Phương pháp: - Viết phương trình phản ứng.
- Dựa vào phương trình tìm số mol của A. - Tìm tên A thông qua nguyên tử khối : M = m/n
Dạng toán 2: Tìm tên của 2 nguyên tố A và B trong cùng một phân nhóm chính năm ở 2 chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn
Phương pháp: - Gọi M là công thức trung bình của 2 nguyên tố A và B. - Viết phương trình phản ứng.
- Dựa vào phương trình tìm số mol của M : nhh. - Tìm nguyên tử khối trung bình : hh
hh m M
n
88
Phần tự luận
Bài 1: Hòa tan hoàn toàn 5,85 gam một kim loại B thuộc nhóm IA vào nước thì thu được 1,68 lít khí (đktc). Xác định tên kim loại đó.
Bài 2: Cho 3,33 gam một kim loại kiềm M tác dụng hoàn toàn với 100 ml nước (d = 1 g/ml) thì thu được 0,48 gam khí H2 (đktc). Tìm tên kim loại đó.
Bài 3: Hòa tan hoàn toàn 6,85 gam một kim loại kiềm thổ R bằng 200 ml dung dịch HCl 2M. Để trung hòa lượng axit dư cần 100 ml dung dịch NaOH 3M. Xác định tên kim loại trên.
Bài 4: Để hòa tan hoàn toàn 1,16 gam một hiđroxit kim loại R hoá trị II cần dùng 1,46 gam HCl. Xác định tên kim loại R, công thức hiđroxit.
Bài 5: Hòa tan hoàn toàn 3,68 gam một kim loại kiềm A vào 200 gam nước thì thu được dung dịch X và một lượng khí H2. Nếu cho lượng khí này qua CuO dư ở nhiệt độ cao thì sinh ra 5,12 gam Cu. a) Xác định tên kim loại A.
b) Tính nồng độ phần trăm của dung dịch X.
Phần trắc nghiệm
Bài 1: Cho 10 (g) một kim loại A hóa trị II tác dụng hết với nước thì thu được 5,6 (l) khí H2 (đkct). Kim loại đó là:
A. Mg B. Ca C. Ba D. Na
Bài 2: Cho 0,72 gam một kim loại M thuộc nhóm IIA tác dụng hết với dung dịch HCl dư thì thu được 672 ml khí H2 (đktc). Kim loại đó là:
A. Mg B. Ca C. Ba D. Na
Bài 3: Cho 6,4 gam hỗn hợp 2 kim loại nhóm IIA, thuộc 2 chu kì liên tiếp tác dụng hết với dung dịch HCl dư thu được 4,48 l H2(đktc). Vậy 2 kim loại đó là:
A. Be và Mg B. Mg và Ca C. Ca và Sr D. Sr và Ba
Bài 4: Nguyên tố M thuộc nhóm IIA, 6 gam M tác dụng hết với nước thu được 6,16 lít khí H2 ở 27,30 C, 1atm. Vậy M là:
89
Bài 5: Khi cho 8 gam oxit kim loại M phân nhóm chính nhóm II tác dụng hoàn toàn với dung dịch HCl 20% thu được 19 gam muối clorua.
a) Kim loại M là
A. Be B. Mg C. Ca D. Ba
b) Tính khối lượng dung dịch HCl đã dùng.
A. 53 gam B. 37 gam C. 73 gam D. 35 gam
Dạng 5: Xác định nguyên tố thuộc hai nhóm A liên tiếp, hoặc cùng thuộc một nhóm A ở hai chu kì liên tiếp trong bảng hệ thống tuần hoàn
Phương pháp chung
1) Xác định hai nguyên tố thuộc hai nhóm A liên tiếp
Giả sử hai nguyên tố A, B có: ZA < ZB
Nếu A và B thuộc cùng một chu kì thì: ZA – ZB = 1
Nếu A và B không biết có thuộc cùng một chu kì hay không thì phải dựa vào = và ZA < < ZB
2) Xác định hai nguyên tố thuộc cùng một nhóm A ở hai chu kì liên tiếp
Giả sử hai nguyên tố A, B có: Tống số hiệu nguyên tử: ZT = ZA + ZB
Nếu 4 < ZT < 32 thì A, B sẽ thuộc các chu kì nhỏ hay: ZA – ZB = 8
Nếu ZT > 32 thì phải xét cả 3 trường hợp + Trường hợp 1: A là H
+ Trường hợp 2: A và B cách nhau 8 đơn vị + Trường hợp 3: A và B cách nhau 18 đơn vị
Phần tự luận
Bài 1: Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử của một nguyên tố thuộc nhóm VIIA là 28.
a) Tính nguyên tử khối?
90
Bài 2: Hai nguyên tố X và Y thuộc hai nhóm liên tiếp nhau trong bảng hệ thống tuần hoàn, tổng số e của X và Y là 15. Xác định vị trí của X và Y trong bảng tuần hoàn.
Bài 3: Hai nguyên tố X và Y thuộc cùng một chu kì và thuộc hai nhóm A liên tiếp nhau trong BTH các nguyên tố, tổng số đơn vị điện tích hạt nhân của X và Y là 25.