CHUYÊN ĐỀ : NGUYÊN TỬ PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ NGUYÊN TỬ I Bài tập đồng vị Bài tập đồng vị có số dạng sau : Tính ngun tử khối trung bình, số khối trung bình đồng vị; xác định số khối đồng vị; xác định thành phần phần trăm số nguyên tử, khối lượng đồng vị; xác định số lượng nguyên tử đồng vị; xác định số loại hợp chất tạo từ nguyên tố có nhiều đồng vị ● Tóm tắt kiến thức trọng tâm : Đồng vị tập hợp nguyên tử có số proton khác số nơtron nên khác số khối Trong nguyên tử, khối lượng hạt electron lớp vỏ nhỏ (bằng khoảng khối lượng hạt 1840 proton nơtron) nên khối lượng nguyên tử chủ yếu tập trung hạt nhân, tức tổng khối lượng hạt proton nơtron Vì tập ta thường coi nguyên tử khối trung bình ( M ) đồng vị số khối trung bình ( A ) chúng Cơng thức tính số khối trung bình hay nguyên tử khối trung bình : M A  A1x  A x   A n x n x  x   x n Trong : x1, x2, ,xn phần trăm số nguyên tử số nguyên tử số mol đồng vị; A1, A2, , An số khối đồng vị Mol đơn vị lượng chất chứa 6,02.1023 hạt vi mô phân tử, nguyên tử, ion hay electron Phương pháp giải Để tính thành phần phần trăm số nguyên tử đồng vị ta sử dụng cơng thức tính ngun tử khối trung bình sử dụng phương pháp đường chéo Để tính số lượng nguyên tử, phân tử biết khối lượng chất, trước tiên ta tính số mol chúng sau dựa vào khái niệm số mol để suy kết Để xác định số loại phân tử hợp chất tạo từ nguyên tố có nhiều đồng vị ta dùng tốn tổ hợp ►Các ví dụ minh họa◄ Ví dụ 1: Nguyên tử Mg có ba đồng vị ứng với thành phần phần trăm số nguyên tử sau : 24 25 26 Đồng vị Mg Mg Mg % 78,6 10,1 11,3 a Tính ngun tử khối trung bình Mg b Giả sử hỗn hợp nói có 50 ngun tử 25 Mg , số ngun tử tương ứng hai đồng vị lại ? Hướng dẫn giải a Tính nguyên tử khối trung bình Mg : Do electron có khối lượng nhỏ nên nguyên tử khối trung bình Mg xấp xỉ số khối trung bình : 78, 10,1 11,3 M Mg  A Mg  24  25  26  24,33 100 100 100 Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chun Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy b Tính số ngun tử đồng vị Ta có : 24 Mg 26 Mg : Tổng số nguyên tử 24 Mg, 25 Mg, 26 Mg Số nguyên tử  100 78,6 24 Mg  Số nguyên tử 10,1 25 Mg  Số nguyên tử 11,3 26 Mg Giả sử hỗn hợp nói có 50 ngun tử 25 Mg , số nguyên tử tương ứng đồng vị lại : 78, 24 Số nguyên tử Mg = 50  389 (nguyên tử) 10,1 11,3 26 Số nguyên tử Mg = 50  56 (nguyên tử) 10,1 Ví dụ 2: Cho hai đồng vị hiđro với tỉ lệ % số nguyên tử : 11 H (99,984%), 21 H (0,016%) hai đồng vị clo 37 : 35 17 Cl (75,53%), 17 Cl (24,47%) a Tính nguyên tử khối trung bình ngun tố b Có thể có loại phân tử HCl khác tạo nên từ hai loại đồng vị hai ngun tố c Tính phân tử khối gần loại phân tử nói Hướng dẫn giải a Nguyên tử khối trung bình hiđro clo : 99,984 0, 016 M H  A H    1, 00016; 100 100 75,53 24, 47 M Cl  A Cl  35  37  35, 4894 100 100 b Trong phân tử HCl, có nguyên tử H nguyên tử Cl Nguyên tố H Cl có đồng vị Nên để chọn ngun tử H có cách chọn, tương tự ta thấy có cách chọn nguyên tử Cl Do có 2.2 = loại phân tử HCl khác 2 37 35 37 Công thức phân tử : H 35 17 Cl, H 17 Cl, D 17 Cl, D 17 Cl ( H D ) c Phân tử khối : 36 38 37 39 Ví dụ 3: Biết nguyên tố agon có ba đồng vị khác nhau, ứng với số khối 36; 38 A Phần trăm đồng vị tương ứng : 0,34% ; 0,06% 99,6% Tính số khối đồng vị A nguyên tố agon, biết nguyên tử khối trung bình agon 39,98 Hướng dẫn giải 0,34 0,06 99,6  38  A  39,98  A  40 Ta có : A Ar  36 100 100 100 Ví dụ 4: Nguyên tử khối trung bình đồng 63,54 Đồng tồn tự nhiên hai dạng đồng vị 63 65 29 Cu 29 Cu a Tính thành phần phần trăm số nguyên tử loại đồng vị b Tính thành phần phần trăm khối lượng loại đồng vị Hướng dẫn giải a Tính thành phần phần trăm số nguyên tử loại đồng vị : ● Cách : Sử dụng công thức tính ngun tử khối trung bình : 63 65 Gọi phần trăm số nguyên tử đồng vị 29 Cu x, phần trăm đồng vị 29 Cu (100 – x) Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy Ta có 63x  65(100  x) = 63,54  x = 73 100 63 65 Cu 29 Cu 73% 27% Vậy % số nguyên tử đồng vị 29 ● Cách : Sử dụng phương pháp đường chéo : Áp dụng sơ đồ đường chéo ta có : 65 – 63,54 =1,46 63 n 63 29 Cu 63,54 n 65 Cu 63,54 – 63 = 0,54 65 29  n 63 Cu 29 n 65 Cu  29 1,46 2,7  0,54 2, 65 Cu 27% .100  73% ; 29 2,  b Thành phần phần trăm % khối lượng loại đồng vị : 0, 27.65 % 65 Cu  100%  27, 62%  % 63 Cu  72,38% 63,54 Vậy % số nguyên tử đồng vị 63 29 Cu = 35 Cl ; 37 Cl Cho Cl2 tác dụng với H2 lấy sản phẩm hồ tan vào Ví dụ 5: Một loại khí clo có chứa đồng vị 17 17 nước thu dung dịch X Chia dung dịch X thành hai phần : - Phần thứ cho tác dụng vừa đủ với 125 ml dung dịch Ba(OH)2 0,88M - Phần thứ hai cho tác dụng với AgNO3 vừa đủ ta thu 31,57 gam kết tủa Thành phần % số nguyên tử đồng vị ? Hướng dẫn giải 37 35 Gọi phần trăm số nguyên tử 17 Cl x, 17 Cl (100 – x) Cl2 + H2  2HCl Thí nghiệm 1: n Ba(OH) = 0,88.0,125 = 0,11 mol (1) 2HCl + Ba(OH)2  BaCl2 + 2H2O (2) mol: 0,22  0,11 Thí nghiệm 2: HCl + AgNO3  AgCl  + HNO3 (3)  mol: 0,22 0,22 31,57 Vậy MAgCl = 108 + M Cl = = 143,5  M Cl = 143,5 – 108 = 35,5 0,22 35x  37(100  x)  35,5  x = 75 M Cl = 100 35 Vậy thành phần phần trăm loại đồng vị clo : 17 Cl (75% ) ; 37 17 Cl (25%) Ví dụ 6: Nguyên tố Cu có nguyên tử khối trung bình 63,54 có đồng vị X Y, biết tổng số khối 128 Số nguyên tử đồng vị X 0,37 lần số nguyên tử đồng vị Y Vậy số nơtron đồng vị Y số nơtron đồng vị X ? Hướng dẫn giải Gọi số khối hai đồng vị X, Y A1 A2; phần trăm số nguyên tử hai đồng vị x1 x2 Theo giả thiết ta có : Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy x1  x  100 x1  27   x1  0,37x  x  73   A1x1  A x  63,546 A1  65  x x  A  63  A1  A  128 Vậy số nơtron đồng vị Y số nơtron X 65 – 63 = 39 41 K Tính thành phần phần trăm khối lượng K 19 Ví dụ 7: Trong tự nhiên kali có hai đồng vị 19 KClO4 (Cho O = 16; Cl = 35,5; K = 39,13) Hướng dẫn giải 39 41 K 19 K x1 x2 ta có : Gọi phần trăm số nguyên tử đồng vị (phần trăm số mol) 19 x1  x  100  x  93,5   39.x1  41.x  39,13 x2  6,5  100  Giả sử có mol KClO4 tổng số mol đồng vị K mol, số mol mol 39 K có KClO4 : Vậy thành phần phần trăm khối lượng 19 39 19 39 19 K có K 1.0,935 =0,935 0,935.39 100  26,3% 39,13  35,5  16.4 Ví dụ 8: Trong nước, hiđro tồn hai đồng vị 1H 2H Biết nguyên tử khối trung bình hiđro 1,008; oxi 16 Số nguyên tử đồng vị 2H có ml nước nguyên chất (d = gam/ml) ? Hướng dẫn giải Áp dụng sơ đồ đường chéo ta có : – 1,008 n1H n H  1,008 0,992 1,008    n 1,008  0,008 1,008 – 2 n2 H % 39 K 19 H Vậy phần trăm số nguyên tử đồng vị H : %1 H  99,2%;% H  0,8% 1 Số mol nước : mol ; Tổng số mol H : ; Số mol 2H : 0,8% 18, 016 18, 016 18, 016 Số nguyên tử đồng vị 2H gam nước : 0,8%.6,023.1023 = 5,35.1020 18, 016 II Xác định nguyên tử, công thức phân tử hợp chất Phương pháp giải Để xác định nguyên tử công thức phân tử hợp chất, ta cần tìm số proton (số đơn vị điện tích hạt nhân Z) nguyên tử nguyên tử tạo nên phân tử hợp chất Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy + Nếu đề cho biết giá trị điện tích hạt nhân nguyên tử ion đơn nguyên tử ta tính số proton q sau : Số p  (q giá trị điện tích hạt nhân, 1,6.10-19 giá trị điện tích proton; điện tích có 19 1,6.10 đơn vị culơng : C) + Đối với 82 nguyên tố bảng tuần hồn, số proton nơtron có mối liên hệ : n   1,5 p + Nếu đề cho biết thông tin mối liên quan hạt nguyên tử, phân tử; thành phần phần trăm khối lượng nguyên tử phân tử Thì ta thiết ta lập hệ phương trình liên quan đến hạt ngun tử, phân tử Sau giải hệ phương trình để tìm số proton ngun tử, từ trả lời câu hỏi mà đề yêu cầu ►Các ví dụ minh họa◄ Ví dụ 1: Hạt nhân ion X có điện tích 30,4.10-19 culơng Xác định ký hiệu tên nguyên tử X Hướng dẫn giải Theo giả thiết : Hạt nhân ion X+ có điện tích 30,4.10-19 C nên ngun tử X có điện tích hạt nhân 30,4.10-19 C Mặt khác hạt proton có điện tích 1,6.10-19 C nên suy số prton hạt nhân X : + Số hạt p  30,4.1019  19 hạt 1,6.1019 Vậy ngun tử X Kali (K) Ví dụ 2: Nguyên tử nguyên tố X có tổng hạt 180 hạt, hạt mang điện nhiều hạt không mang điện 32 hạt Tính số khối nguyên tử X Hướng dẫn giải Trong nguyên tử nguyên tố X có : p  e  n  180 2p  n  180 p  53    A  p  n  127  p  e  n  32 2p  n  32 n  74 Ví dụ 3: Tổng số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử X 28, số hạt không mang điện chiếm xấp xỉ 35% tổng số hạt Số hạt loại nguyên tử X ? Hướng dẫn giải Trong nguyên tử nguyên tố X có :  p  n  e  28 n  10   n  35%(p  n  e) p  Vậy nguyên tử X, số p = số e = 9; số n = 10 Ví dụ 4: Tổng số hạt proton, electron, nơtron nguyên tử nguyên tố X 10 Xác định tên nguyên tố X Hướng dẫn giải Theo giả thiết ta có tổng số hạt nguyên tử X 10 nên : p + n + e = 10  2p + n =10 (1) Mặt khác, nguyên tử có Z  82 có : Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 1 n  1,5 p (2) 10  2p  1,5  2,85  p  3,33  p  p Vậy nguyên tố X Liti (Li) Ví dụ 5: Tổng số hạt proton, nơtron, electron hai nguyên tử kim loại A B 142, tổng số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 42 Số hạt mang điện nguyên tử B nhiều nguyên tử A 12 Xác định kim loại A B Hướng dẫn giải Gọi tổng số hạt proton, nơtron electron nguyên tử A : pA, nA, eA B pB, nB, eB Ta có pA = eA pB = eB Theo : Tổng số loại hạt proton, nơtron electron hai nguyên tử A B 142 nên : pA + nA + eA + pB + nB + eB = 142  2pA + 2pB + nA + nB = 142 (1) Tổng số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 42 nên : pA + eA + pB + eB - nA - nB = 42  2pA + 2pB - nA - nB = 42 (2) Số hạt mang điện nguyên tử B nhiều nguyên tử A 12 nên : pB + eB - pA - eA = 12  2pB - 2pA = 12  pB - pA = (3) Từ (1), (2), (3) ta có : pA = 20 (Ca) pB = 26 (Fe) Ví dụ 6: Một hợp chất có cơng thức XY2 X chiếm 50% khối lượng Trong hạt nhân X Y có số proton số nơtron Tổng số proton phân tử XY2 32 Viết cấu hình electron X Y Hướng dẫn giải Gọi số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử X p, n, e Y p’, n’, e’ Theo : p = n = e p’ = n’ = e’ Trong hợp chất XY2, X chiếm 50% khối lượng nên: MX 50 pn     p  2p ' 2M Y 50 2(p ' n ') Tổng số proton phân tử XY2 32 nên p + 2p’ = 32 Từ tìm được: p = 16 (S) p’ = (O) Hợp chất cần tìm SO2 Cấu hình electron S: 1s22s22p63s23p4 O: 1s22s22p4 Từ (1) (2) suy :  Ví dụ 7: Một hợp chất có cơng thức MAx, M chiếm 46,67% khối lượng M kim loại, A phi kim chu kì Trong hạt nhân M có n - p = 4, hạt nhân A có n’ = p’ Tổng số proton MAx 58 Xác định công thức MAx Hướng dẫn giải Trong hợp chất MAx, M chiếm 46,67% khối lượng nên : M 47,67 np 47,67     xA 53,33 x(n' p') 53,33 Thay n - p = n’ = p’ ta có : 2p   hay 4(2p + 4) = 7xp’ 2xp' Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy Tổng số proton MAx 58 nên: p + xp’ = 58 Từ tìm được: p = 26 xp’ = 32 Do A phi kim chu kì nên 15  p’  17 Vậy x = p’ = 16 thỏa mãn Vậy M Fe A S; cơng thức MAx FeS2 Ví dụ 8: Một hợp chất tạo thành từ ion M+ X22- Trong phân tử M2X2 có tổng số hạt proton, nơtron electron 164 Trong số hạt mang điện nhiều hạt không mang điện 52 Số khối M lớn số khối X 23 đơn vị Tổng số hạt electron M+ nhiều X22- hạt a Xác định nguyên tố M, X viết công thức phân tử M2X2 b Viết cấu hình electron (dạng chữ dạng obitan) nguyên tố X Hướng dẫn giải a Xác định nguyên tố M, X viết công thức phân tử M2X2 : Gọi p, e, n số proton, số electron số nơtron nguyên tử M; p’, e’, n’ số proton, số electron số nơtron nguyên tử X Trong nguyên tử số proton = số electron; hạt mang điện proton electron, hạt không mang điện nơtron Theo giả thiết : + Trong phân tử M2X2 có tổng số hạt proton, nơtron electron 164 nên suy : 2(2p + n) + 2(2p’ + n’) = 164 (1) + Trong số hạt mang điện nhiều hạt không mang điện 52 nên suy : (4p + 4p’) - 2(n + n’) = 52 (2) + Số khối M lớn số khối X 23 đơn vị nên ta có suy : (p + n) - (p’ + n’) = 23 (3) + Tổng số hạt electron M+ nhiều X22- hạt nên suy : (2p + n - 1) - 2(2p’ + n’) + = (4) Giải hệ (1), (2), (3), (4) ta p = 19  M kali; p’ =  X oxi Công thức phân tử hợp chất K2O2 b Cấu hình electron phân bố electron obitan nguyên tử O :      2 1s 2s 2p4 Ví dụ 9: Anion Y2- nguyên tử nguyên tố hóa học tạo nên Tổng số electron Y2- 50 Xác định công thức phân tử gọi tên ion Y2-, biết nguyên tố Y2- thuộc phân nhóm thuộc hai chu kì liên tiếp Hướng dẫn giải 2 2Gọi công thức Y [E 5m Fm ] Theo bài, tổng số electron Y2- 50 nên tổng số proton Y2- 48 Ta có : (5 - m)ZE + mZF = 48 (1) 48 Ta nhận thấy: Số proton trung bình hạt nhân nguyên tử Y2- = 9,6 nên E thuộc chu kỳ 2, F chu kỳ với E nên F thuộc chu kỳ Mặt khác, hai nguyên tố E F thuộc phân nhóm nên ZF - ZE = (2) Từ (1), (2) ta có : 5ZE + 8m = 48 Ta lập bảng sau : Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy m ZE (E) (O) 6,4 (loại) 4,8 (loại) 3,2 (loại) Vậy E O Từ suy F S Ion Y2- cần tìm ion sunfat SO 24  III Xác định khối lượng, khối lượng riêng, bán kính nguyên tử ● Tóm tắt kiến thức trọng tâm : - Khối lượng nguyên tử tương đối khối lượng nguyên tử tuyệt đối : + Khối lượng tuyệt đối (m) nguyên tử khối lượng thực nguyên tử (rất nhỏ) Ví dụ : mH = 1,67.10-24 gam; mC = 19,92.10-24 gam + Khối lượng tương đối nguyên tử (M) khối lượng nguyên tử tính theo đơn vị Cacbon (đvC) hay gọi khối lượng mol Quy ước 1đvC = 1u = khối lượng tuyệt đối 12C = 12 19,92.1024  1, 66.1024 gam 12 + Mối quan hệ khối lượng tương đối khối lượng tuyệt đối : M m  1,66.1024.M (gam) m  (gam) 6, 023.1023 - Ngun tử có dạng hình cầu tích V  r (r bán kính nguyên tử) Khối lượng riêng nguyên m tử d  V Phương pháp giải tập tính bán kính nguyên tử + Bước : Tính thể tích mol ngun tử :V mol nguyên tử  M  (  (rơ) độ đặc khít, phần trăm thể d tích mà nguyên tử chiếm tinh thể kim loại) + Bước : Tính thể tích ngun tử : V nguyên tử  V mol nguyên tử N (N =6,023.1023 số Avogađro) 3.V nguyên tử + Bước : Áp dụng cơng thức tính thể tích hình cầu : V nguyên tử   r  r  4 ►Các ví dụ minh họa◄ Ví dụ 1: Ngun tử khối trung bình bạc 107,02 lần nguyên tử khối hiđro Nguyên tử khối hiđro 1,0079 Tính nguyên tử khối bạc Hướng dẫn giải Theo giả thiết ta có : AAg = 107,02 AH  AAg = 107,02.1,0079 = 107,865 đvC Ví dụ 2: Kết phân tích cho thấy phân tử khí CO2 có 27,3% C 72,7% O theo khối lượng Biết nguyên tử khối C 12,011 Hãy xác định nguyên tử khối oxi Hướng dẫn giải Gọi nguyên tử khối oxi A Theo giả thiết phân tử CO2, C chiếm 27,3% nên ta có : Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy %C  12,011  27,3%  A  15,992 ñvC 12,011  2A Ví dụ 3: Biết khối lượng nguyên tử oxi nặng gấp 15,842 lần khối lượng nguyên tử cacbon nặng gấp 11,9059 lần khối lượng nguyên tử hiđro Hỏi chọn khối lượng nguyên tử cacbon làm đơn vị 12 (đvC) H, O có ngun tử khối ? Hướng dẫn giải Theo giả thiết ta có : MO = 15,842.MH MC = 11,9059.MH Suy : M  MO 15,842 15,842 15,842   MO  MC  12. C   15,9672 ñvC MC 11,9059 11,9059 11,9059  12  MO 15,967 MH    1,0079 đvC 15,842 15,842 Ví dụ 4: Ngun tử kẽm (Zn) có nguyên tử khối 65u Thực tế toàn khối lượng nguyên tử tập trung hạt nhân, với bán kính r = 2.10-15m Khối lượng riêng hạt nhân nguyên tử kẽm centimet khối (tấn/cm3)? Hướng dẫn giải r = 2.10-15m = 2.10-13cm V= 4  r = (3,14.(2.1013 )3 = 33,49.10-39cm3 3 Ta có 1u = 1,66.10-27 kg = 1,66.10-30 Khối lượng riêng hạt nhân = 65.1,66.1030 = 3,32.109 tấn/cm3 39 33, 49.10 o Ví dụ 5: Ngun tử Al có bán kính 1,43 A có nguyên tử khối 27u Khối lượng riêng Al bao nhiêu, biết tinh thể nhôm nguyên tử chiếm 74% thể tích, cịn lại khe trống? Hướng dẫn giải ● Cách : rnguyên tử Al  1,43.108 cm Vnguyên tử Al  3,14.(1,43.108 )3 = 12,243.10-24 cm3 M nguyên tử Al  27.1,66.1024 gam d nguyên tử Al  27.1,66.1024  3,66 g / cm3 24 12,243.10 Thực tế Vnguyên tử chiếm 74% thể tích tinh thể Vậy d thực tế Al : d = 3,66 74 = 2,7 g/cm3 100 ● Cách : Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy V mol nguyên tử Al = V nguyên tử Al = M 27 74%  74% d d V mol nguyên tử Al 6,023.10 23   27 74% d.6,023.1023 Mặt khác : 4 r 4 r 27   74% 3 d.6,023.1023 27.3.74% d  2,7 gam / cm 8 23 4.3,14.(1,43.10 ) 6,023.10 Ví dụ 6: Trong nguyên tử X, bán kính hạt nhân (r) số khối hạt nhân (A) có mối quan hệ sau : r = 1,5.10-13.A1/3 cm Tính khối lượng riêng (tấn/cm3) hạt nhân nguyên tử X Hướng dẫn giải Coi hạt nhân ngun tử có dạng hình cầu, thể tích hạt nhân bán kính hạt nhân có mối liên hệ V1 nguyên tử Al  sau : V   r3 (1) Thay r = 1,5.10-13.A1/3 cm vào (1) ta có : V   (1,5.1013.A1/3 )3 Trong nguyên tử, khối lượng electron nhỏ nên khối lượng nguyên tử chủ yếu tập trung hạt nhân Do khối lượng (gam) mol nguyên tử (M) có giá trị xấp xỉ số khối (A) M A Khối lượng nguyên tử xấp xỉ khối lượng hạt nhân =  23 6,023.10 6,023.1023 Khối lượng riêng hạt nhân d m hạt nhân V A A 23 6,023.10 6,023.1023    1,175.1014 gam / cm  1,175.108 taán / cm V 13 1/3  (1,5.10 A ) Ví dụ 7: Khối lượng riêng canxi kim loại 1,55 g/cm3 Giả thiết rằng, tinh thể canxi nguyên tử hình cầu chiếm 74% thể tích tinh thể, phần lại khe rỗng Xác định bán kính nguyên tử canxi Cho nguyên tử khối Ca 40 Hướng dẫn giải M 40 V mol nguyên tử Ca = 74%  74% d 1,55 V mol Ca 40 V nguyên tử Ca = 74%   23 1,55.6,023.1023 6,023.10 40 74% 4 r 1,55.6,023.1023 Mặt khác : V1 nguyên tử Ca = = 1,96.10-8 cm r 4 Ví dụ 8: Theo định nghĩa, số Avogađro số số nguyên tử đồng vị 12C có 12 gam đồng vị 12C Số Avogađro kí hiệu N, N có giá trị 6,023.1023 Khối lượng nguyên tử 12C gam ? 3 Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 10 CHUYÊN ĐỀ : BẢNG TUẦN HỒN CÁC NGUN TỐ HĨA HỌC VÀ ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ BẢNG TUẦN HOÀN I Xác định nguyên tố phi kim dựa vào hóa trị cao hợp chất với O hóa trị hợp chất với H Phương pháp giải Một nguyên tố phi kim R tạo hợp chất oxit cao R2On hợp chất với H RHm n + m = Hóa trị cao nguyên tố = số thứ tự nhóm = số electron (đối với nguyên tố s, p) ►Các ví dụ minh họa◄ Ví dụ 1: Nguyên tố R chu kì 3, nhóm VA bảng tuần hồn Khơng sử dụng bảng tuần hồn, cho biết : Cấu hình electron R Trong oxit cao R R chiếm 43,66% khối lượng Tính số lượng loại hạt nguyên tử R Hướng dẫn giải R nằm chu kỳ nên lớp electron lớp thứ Mặt khác, R thuộc phân nhóm nhóm VA nên ngun tử R có electron lớp ngồi Vậy cấu hình lớp electron ngồi R 3s23p3 Cấu hình electron R 1s22s22p63s23p3 R thuộc nhóm V nên hóa trị cao R oxit V Công thức oxit R2O5 2R 43, 66 Theo giả thiết : %R = 43,66% nên  R = 31 (photpho)  5.16 56,34 Tổng số hạt electron = tổng số hạt proton = 15 (dựa vào cấu hình electron) Tổng số hạt nơtron = 31 -15 = 16 Ví dụ 2: Ngun tố R có hóa trị cao oxit gấp lần hóa trị hợp chất với hiđro Hãy cho biết hóa trị cao R oxit m R 16 Trong hợp chất R với hiđro có tỉ lệ khối lượng:  mH Không dùng bảng tuần hồn, cho biết kí hiệu ngun tử R Hướng dẫn giải Gọi hóa trị cao R oxit a, hóa trị hợp chất với hiđro b Ta có: a + b = Theo giả thiết : a = 3b Suy : a =6; b = m 16 Công thức hợp chất R với hiđro H2R Theo bài: R  nên R = 32 mH Gọi tổng số hạt proton, nơtron R p, n Ta có p + n = 32 n 32  p Ta có :   1,5    1,5  12,8  p  16 p p Mặt khác, R thuộc nhóm VI (hóa trị cao oxit VI) nên dựa vào cấu hình electron p = 13, 14, 15, 16 ta thấy p = 16 thỏa mãn (vì có electron lớp ngồi cùng) Vậy kí hiệu ngun tử R là: 32 16 R Ví dụ 3: R nguyên tố phi kim Tổng đại số số oxi hóa dương cao với lần số oxi hóa âm thấp Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 22 R +2 Tổng số proton nơtron R nhỏ 34 Xác định R X hợp chất khí R với hiđro, Y oxit R có chứa 50% oxi khối lượng Xác định công thức phân tử X Y Hướng dẫn giải Gọi số oxi hóa dương cao số oxi hóa âm thấp R +m -n Ta có : m + n = Mặt khác, theo ra: +m + 2(-n) = +2  m - 2n = Từ tìm được: m = n = Vậy R phi kim thuộc nhóm VI Số khối R < 34 nên R O hay S Do oxi khơng tạo số oxi hóa cao +6 nên R lưu huỳnh Trong hợp chất X, R có số oxi hóa thấp nên X có cơng thức H2S Gọi cơng thức oxit Y SOx 32 50 Do %S = 50% nên =  x = Công thức Y SO2 16x 50 II Tìm nguyên tố xác định vị trí ngun tố bảng tuần hồn Phương pháp giải ● Xác định nguyên tố Đối với 82 nguyên tố bảng tuần hoàn, số proton nơtron có mối liên hệ : n   1,5 p Nếu đề cho biết thông tin mối liên quan hạt nguyên tử, phân tử; thành phần phần trăm khối lượng nguyên tử phân tử Thì ta thiết ta lập hệ phương trình liên quan đến hạt nguyên tử, phân tử Sau giải hệ phương trình để tìm số proton nguyên tử Hai nguyên tố nhóm hai chu kì cách hoặc18 nguyên tố ● Xác định vị trí nguyên tố bảng tuần hoàn : - Đối với nguyên tố nguyên tố s, p (thuộc nhóm A) : + Ô nguyên tố = số p = số electron = số hiệu nguyên tử + Số thứ tự chu kì = số lớp electron + Số thứ tự nhóm = số electron lớp ngồi - Đối với nguyên tố d (thuộc nhóm B) + Việc xác định ngun tố chu kì tương tự nguyên tố s, p + Số thứ tự nhóm phụ thuộc vào số electron phân lớp (n-1)dxnsy (n  4) : x + y < ngun tố thuộc nhóm (x + y)  x + y  10 nguyên tố thuộc nhóm VIII x + y >10 ngun tố thuộc nhóm [(x + y) – 10] ►Các ví dụ minh họa◄ Ví dụ 1: Tổng số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử nguyên tố R nhóm VIIA 28 Tính số khối R Viết ký hiệu nguyên tử nguyên tố Hướng dẫn giải Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 23 Gọi tổng số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử R p, n, e Trong p = e Theo bài: p + n + e = 28  2p + n = 28  n = 28 - 2p Mặt khác, p  n  1,5p  p  28 - 2p  1,5p   p  9,3 Vậy p = Do nguyên tố R thuộc nhóm VIIA nên nguyên tử nguyên tố R có electron lớp Suy p = :1s22s22p5 Vậy p = e = 9; n = 10 Số khối A = n + p = 19 Ký hiệu nguyên tử: 199 R Nguyên tố cho flo Ví dụ 2: Cho biết tổng số electron anion AB32 42 Trong hạt nhân A B có số proton số nơtron Tìm số khối A B Cho biết vị trí A, B bảng tuần hoàn Hướng dẫn giải Gọi số hạt proton A p B p’, ta có : 40 p + 3p’ = 42 - Ta thấy 3p’ < p + 3p’ = 40 nên p’ < = 13,3 Do B tạo anion nên B phi kim Mặt khác p’ < 13,3 nên B nitơ, oxi hay flo ● Nếu B nitơ (p’ = 7)  p = 19 (K) Anion KN 32 : loại ● Nếu B oxi (p’ = 8)  p = 16 (S) Anion SO 32 : thỏa mãn ● Nếu B flo (p’ = 9)  p = 13 (Al) Anion AlF32 : loại Vậy A lưu huỳnh, số khối A = 32 B oxi, số khối A = 16 O (p’ = 8) : 1s22s22p4 (ô số 8, chu kỳ 2, nhóm VIA) S (p = 16) : 1s22s22p63s23p4 (ơ số 16, chu kỳ 3, nhóm VIA) Ví dụ 3: Một hợp chất ion cấu tạo từ M+ X2- Trong phân tử M2X có tổng số hạt proton, nơtron, electron 140 hạt Trong số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 44 hạt Số khối ion M+ lớn số khối ion X2- 23 Tổng số hạt proton, nơtron, electron ion M+ nhiều ion X2- 31 Viết cấu hình electron M X Xác định vị trí M X bảng tuần hoàn Hướng dẫn giải Gọi tổng số hạt proton, nơtron, electron nguyên tử M p, n, e nguyên tử X p’, n’, e’ Ta có p = e p’ = e’ Theo giả thiết ta có : 2(p + n + e) + p’ + n’ + e’ = 140  4p + 2p’ + 2n + n’ = 140 (1) 2(p + e) + p’ + e’ - 2n - n’ = 44  4p + 2p’ - 2n - n’ = 44 (2) p + n - p’ - n’ = 23  p + n - p’ - n’ = 23 (3) (p + n + e - 1) - (p’ + n’ + e’ + 2) = 31  p + n - p’ - n’ = 34 (4) Từ (1) (2) ta có : 2p + p’ = 46 2n + n’ = 48 Từ (3), (4) ta có: p - p’ = 11 n - n’ = 12 Giải ta p = 19 (K); n = 20 ; p’ = (O); n’ = Vậy X K2O Cấu hình electron : K (p = 19): 1s22s22p63s23p64s1 (chu kỳ 4, nhóm IA) O (p’ = 8): 1s22s22p4 (chu kỳ 2, nhóm VIA) Ví dụ 4: A B hai nguyên tố nhóm thuộc hai chu kì liên tiếp bảng tuần hoàn Tổng số proton hai hạt nhân nguyên tử A B 32 Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 24 Hãy viết cấu hình electron A , B ion mà A B tạo thành Hướng dẫn giải A B hai nguyên tố phân nhóm thuộc hai chu kì liên tiếp bảng tuần hồn nên số thứ tự chúng 18 đơn vị (đúng số nguyên tố chu kỳ) Theo ra, tổng số proton hai hạt nhân nguyên tử A B 32 nên ZA + ZB = 32 ● Trường hợp 1: ZB - ZA = Ta tìm ZA = 12; ZB = 20 Cấu hình electron : A : 1s22s22p63s2 (chu kỳ 3, nhóm IIA) B: 1s22s22p63s23p64s2 (chu kỳ 4, nhóm IIA) Ion A2+: 1s22s22p6 B2+: 1s22s22p63s23p6 ● Trường hợp 2: ZB - ZA = 18 Ta tìm ZA = 7; ZB = 25 Cấu hình electron : A : 1s22s22p3 (chu kỳ 2, nhóm VA) B: 1s22s22p63s23p63d54s2 (chu kỳ 4, nhóm VIIB) Trường hợp A, B khơng nhóm nên khơng thỏa mãn Ví dụ 5: Hai nguyên tố A B hai nhóm A liên tiếp bảng tuần hồn, B thuộc nhóm VA, trạng thái đơn chất A, B khơng phản ứng với Tổng số proton hạt nhân nguyên tử A B 23 Viết cấu hình electron nguyên tử A, B Từ đơn chất A, B hóa chất cần thiết, viết phương trình hóa học (ghi rõ điều kiện) điều chế hai axit A B có số oxi hóa cao Hướng dẫn giải Hai nguyên tố A B hai nhóm A liên tiếp bảng tuần hồn, B thuộc nhóm VA, A thuộc nhóm IVA nhóm VIA Theo giả thiết : ZA + ZB = 23 Vì: ZA + ZB = 23 B thuộc nhóm V, cịn A thuộc nhóm IV nhóm VI nên A, B thuộc chu kì nhỏ (chu kỳ chu kỳ 3) Mặt khác, A B chu kỳ hai ngun tố thuộc hai nhóm A chu kỳ proton, nghĩa ô số 11 12 (tổng số proton 23), khơng thuộc nhóm IV V hay V VI ● Trường hợp 1: B thuộc chu kỳ Theo bài, B nhóm VA nên ZB = (nitơ) Vậy ZA = 23 - = 16 (lưu huỳnh) Trường hợp thỏa mãn trạng thái đơn chất nitơ khơng phản ứng với lưu huỳnh Cấu hình electron A B : A: 1s22s22p63s23p4 B: 1s22s22p3 ● Trường hợp 2: B thuộc chu kỳ Theo giả thiết, B nhóm VA nên ZB = 15 (phopho) Vậy ZA = 23 - 15 = (oxi) Trường hợp khơng thỏa mãn trạng thái đơn chất oxi phản ứng với phopho Điều chế HNO3 từ N2 H2SO4 từ S Điều chế HNO3: N2  NH3  NO  NO2  HNO3 xt, t o   2NH3 N2 + 3H2   850 C, Pt  4NO + 6H2O 4NH3 + 5O2  2NO + O2  2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O  4HNO3 Điều chế H2SO4: S  SO2  SO3  H2SO4 o t S + O2   SO2 o Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 25   2SO3 2SO2 + O2   SO3 + H2O  H2SO4 xt, t o III Bài tập tìm kim loại Phương pháp giải ● Tìm kim loại : - Nếu đề cho biết hóa trị kim loại ta cần tìm khối lượng mol Trường hợp khơng tìm trực tiếp khối lượng mol ta tìm giới hạn khối lượng mol M - Nếu đề chưa cho biết hóa trị kim loại ta tìm giá trị biểu thức (M khối lượng mol kim n loại, n hóa trị nó) Lần lượt xét giá trị n= 1; 2; để tìm M ● Tìm kim loại - Phương pháp hay sử dụng phương pháp trung bình : Thay kim loại kim loại có khối lượng mol trung bình M Dựa vào giả thiết tính chất giá trị trung bình (M1< M MM  M Na Li Giả sử hỗn hợp M chiếm 10% số mol, ta có : M.0, 01  39.0, 09 36  (*)  M  0,1 Trên thực tế hỗn hợp M chiếm 10% số mol nên số mol lớn 0,01, số mol K nhỏ 0,09 Vậy từ (*) suy M >9  M Na Ví dụ 6: Hịa tan hết 46 gam hỗn hợp gồm Ba hai kim loại kiềm A, B thuộc hai chu kì vào nước, thu dung dịch D 11,2 lít khí đo đktc Nếu thêm 0,18 mol Na2SO4 vào dung dịch D dung dịch sau phản ứng chưa kết tủa hết bari Nếu thêm 0,21 mol Na2SO4 vào dung dịch D dung dịch sau phản ứng cịn dư Na2SO4 Xác định tên hai kim loại kiềm Hướng dẫn giải Gọi kí hiệu chung hai kim loại kiềm M, khối lượng mol M Gọi số mol 46 gam hỗn hợp đầu: n M  a mol, n Ba  b mol Các phương trình phản ứng: 2M + 2H2O  2MOH + H2  (1) mol: a a 0,5a Ba + 2H2O  Ba(OH)2 + H2  (2) mol: b b b Số mol H2 = 0,5 mol nên : 0,5a + b = 0,5 (3) Khi cho dung dịch thu tác dụng với dung dịch Na2SO4: Ba(OH)2 + Na2SO4  BaSO4 + 2NaOH (4) Khi thêm 0,18 mol Na2SO4, dung dịch dư Ba(OH)2 nên b > 0,18 Khi thêm 0,21 mol Na2SO4, dung dịch dư Na2SO4 nên b < 0,21 Mặt khác : M a + 137b = 46 (5) 46  M 137  2M Mặt khác : 0,18 < b < 0,21  29,7 < M < 33,34 Khối lượng mol trung bình kim loại kiềm liên tiếp : 29,7 < M < 33,34 Hai kim loại Na (Na = 23) K ( K = 39) Kết hợp (3), (5) ta có : b  Ví dụ 7: Có 5,56 gam hỗn hợp A gồm Fe kim loại M (hóa trị n) Chia A làm hai phần nhau: Phần : Hòa tan hết dung dịch HCl 1,568 lít khí H2 Phần : Hịa tan hết dung dịch H2SO4 đặc nóng thu 2,016 lít khí SO2 Viết phương trình phản ứng xác định tên kim loại M Các khí đo đktc Hướng dẫn giải Gọi số mol phần: n Fe = x mol; n M = y mol ● Phần 1: Fe + 2HCl  FeCl2 + H2  mol: x x 2M + 2nHCl  2MCln + nH2  mol: y 0,5ny Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 28 Số mol H2 = 0,07 nên x + 0,5ny = 0,07 ● Phần 2: t0 2Fe + 6H2SO4 (đặc)  Fe2(SO4)3 + 3SO2  + 6H2O mol: x 1,5x t0 2M + 2nH2SO4 (đặc)  M2(SO4)n + nSO2  + 2nH2O mol: y 0,5nx Số mol SO2 = 0,09 nên 1,5x + 0,5ny = 0,09 Vậy x = 0,04 ny = 0,06 M My Mặt khác : 56x + My = 2,78 nên My = 0,54 Vậy   hay M = 9n n ny Ta lập bảng sau: n M (loại) 18 (loại) 27 (nhận) Vậy M Al BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM Câu 1: Nguyên tắc để xếp nguyên tố bảng tuần hoàn sau sai ? A Các nguyên tố xếp theo chiều tăng dần khối lượng nguyên tử B Các nguyên tố xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân C Các ngun tố có số lớp electron nguyên tử xếp thành hàng D Các ngun tố có số electron hố trị nguyên tử xếp thành cột Câu 2: Các ngun tố bảng tuần hồn Men-đê-lê-ép cơng bố xếp theo chiều tăng dần A khối lượng nguyên B bán kính nguyên tử C số hiệu nguyên tử D độ âm điện nguyên tử Câu 3: Chọn phát biểu không : A Nguyên tử ngun tố chu kì có số lớp electron B Tính chất hóa học ngun tố chu kì khơng hồn tồn giống C Nguyên tử nguyên tố phân nhóm (nhóm A) có số electron lớp ngồi D Tính chất hóa học nguyên tố nhóm giống Câu 4: Chu kì dãy ngun tố có : A số lớp electron B số electron hóa trị C số proton D số điện tích hạt nhân Câu 5: Trong bảng tuần hoàn nay, số chu kì nhỏ (ngắn) chu kì lớn (dài) : A B C D Câu 6: Chu kì chứa nhiều nguyên tố bảng tuần hoàn với số lượng nguyên tố : A 18 B 28 C 32 D 24 Câu 7: Các nguyên tố s thuộc nhóm bảng tuần hồn ? A IA B IIA C IIIA D IA, IIA Câu 8: Các nguyên tố p thuộc nhóm bảng tuần hoàn ? A IVA, VA B VA, VIA C VIA, VIIA, VIIIA D IIIA, IVA, VA, VIA, VIIA, VIIIA Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 29 Câu 9: Các nguyên tố nhóm A bảng hệ thống tuần hoàn : A nguyên tố s B nguyên tố p C nguyên tố s nguyên tố p D nguyên tố d Câu 10: Các nguyên tố họ d f (nhóm B) : A Kim loại điển hình B Kim loại C Phi kim D Phi kim điển hình Câu 11: Nguyên tố X chu kì 3, nhóm IIIA, cấu hình electron ngun tử nguyên tố X : A 1s22s22p3 B 1s22s22p63s23p1 C 1s22s22p5 D 1s22s22p63s23p3 Câu 12: Nguyên tố hoá học canxi (Ca) có số hiệu nguyên tử 20, chu kỳ 4, nhóm IIA Điều khẳng định sau Ca sai ? A Số electron vỏ nguyên tử nguyên tố 20 B Vỏ ngun tử có lớp electron lớp ngồi có electron C Hạt nhân canxi có 20 proton D Nguyên tố hoá học phi kim Câu 13: Ngun tử X có cấu hình electron phân lớp có lượng cao 3p4 Hãy câu sai nói nguyên tử X : A Trong bảng tuần hoàn, X nằm nhóm IVA B Lớp ngồi ngun tử X có electron C Trong bảng tuần hồn, X nằm chu kì D Hạt nhân nguyên tử X có 16 proton Câu 14: Nguyên tố X thuộc chu kì 4, nhóm IIIA Cấu hình electron ngun tử X : A 1s22s22p63s23p1 B 1s22s22p63s23p64s2 C 1s22s22p63s23p63d104s24p1 D 1s22s22p63s23p63d34s2 + 2Câu 15: Nguyên tử nguyên tố X, ion Y Z có cấu hình electron phân lớp : 3p6 Số thứ tự X, Y, Z bảng tuần hoàn : A 18, 19 16 B 10, 11 C 18, 19 D 1, 11 16 Câu 16: Ở trạng thái cấu hình electron nguyên tử nguyên tố X 1s22s2p63s23p4 Vị trí ngun tố X bảng tuần hồn : A Ơ số 16, chu kì 3, nhóm IVA B Ơ số 16, chu kì 3, nhóm VIA B Ơ số 16, chu kì 3, nhóm IVB D Ơ số 16, chu kì 3, nhóm VIB Câu 17: Ngun tử nguyên tố X có 10 proton, 10 nơtron 10 electron Trong bảng tuần hồn Vị trí nguyên tố X bảng tuần hoàn : A Chu kì nhóm VA B Chu kì nhóm VIIIA C Chu kì nhóm VIIA D Chu kì nhóm VA Câu 18: Một nguyên tố thuộc nhóm VIA có tổng số proton, nơtron electron nguyên tử 24 Cấu hình electron nguyên tử nguyên tố : A 1s22s22p3 B 1s22s22p5 C 1s22s22p4 D 1s22s22p6 Câu 19: Nguyên tố X có tổng số proton, nơtron, electron 13 Vậy X thuộc : A Chu kì 2, nhóm IIIA B Chu kì 3, nhóm IIA Chu kì 2, nhóm IIA C D Chu kì 3, nhóm IVA Câu 20: Tổng số hạt (proton, nơtron, electron) nguyên tử nguyên tố X 46, biết số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 14 Vị trí ngun tố X bảng tuần hồn : A Ơ thứ 15, chu kì 3, nhóm VA B Ơ thứ 14, chu kì 3, nhóm IVA C Ơ thứ 16, chu kì 3, nhóm VIA D Ơ thứ 13, chu kì 3, nhóm IIIA 2Câu 21: Ion X có cấu hình electron lớp ngồi 2s22p6 Ngun tố X có vị trí bảng tuần hồn ? Thầy Nguyễn Q Huy_Chun luyện thi Tốn vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chun Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 30 A thứ 10, chu kì 2, nhóm VIIIA B thứ 8, chu kì 2, nhóm VIA C thứ 12, chu kì 3, nhóm IIA D thứ 9, chu kì 2, nhóm VIIA + Câu 22: Cation R có cấu hình electron phân lớp ngồi 2p6 Vị trí R bảng tuần hồn : A Chu kì 3, nhóm VIA B Chu kì 3, nhóm IA C Chu kì 2, nhóm VIIIA D Chu kì 2, nhóm VIIA Câu 23: Ion M2+ có cấu tạo lớp vỏ electron ngồi 2s22p6 Cấu hình electron M vị trí bảng tuần hồn : A 1s22s22p4, chu kỳ 2, nhóm VIA B 1s22s22p63s2, 12 chu kỳ 3, nhóm IIA 2 C 1s 2s 2p , ô 12 chu kỳ 3, nhóm IIA D 1s22s22p63s2, 13 chu kỳ 3, nhóm IIIA Câu 24: Anion X- cation Y2+ có cấu hình electron lớp ngồi 3s23p6 Vị trí ngun tố bảng tuần hồn nguyên tố hóa học : A X có số thứ tự 17, chu kỳ 3, nhóm VIIA (phân nhóm nhóm VII); Y có số thứ tự 20, chu kỳ 4, nhóm IIA (phân nhóm nhóm II) B X có số thứ tự 18, chu kỳ 3, nhóm VIIA (phân nhóm nhóm VII); Y có số thứ tự 20, chu kỳ 3, nhóm IIA (phân nhóm nhóm II) C X có số thứ tự 17, chu kỳ 4, nhóm VIIA (phân nhóm nhóm VII); Y có số thứ tự 20, chu kỳ 4, nhóm IIA (phân nhóm nhóm II) D X có số thứ tự 18, chu kỳ 3, nhóm VIA (phân nhóm nhóm VI); Y có số thứ tự 20, chu kỳ 4, nhóm IIA (phân nhóm nhóm II) Câu 25: Nguyên tố vị trí bảng tuần hồn có cấu hình electron hóa trị 3d104s1 ? A Chu kì 4, nhóm IB B Chu kì 4, nhóm IA C Chu kì 4, nhóm VIA D Chu kì 4, nhóm VIB Câu 26: Cấu hình electron hóa trị nguyên tử X 3d54s1 Trong bảng tuần hồn X nằm : A Chu kì 4, nhóm VIB B Chu kì 4, nhóm IA C Chu kì 4, nhóm VIA D Chu kì 4, nhóm VIB Câu 27: Cấu hình electron hóa trị ngun tử X 3d84s2 Trong bảng tuần hoàn X nằm : A Chu kì 4, nhóm VIIIB B Chu kì 4, nhóm IA C Chu kì 4, nhóm VIA D Chu kì 4, nhóm VIB Câu 28: Ngun tố X có số hiệu nguyên tử Z = 23 X nằm chu kì nào, nhóm bảng tuần hồn ? A Chu kì 4, nhóm VB B Chu kì 3, nhóm IIIA C Chu kì 3, nhóm III B D Chu kì 4, nhóm IIIA Câu 29: Ngun tố M có electron hố trị, biết M thuộc chu kì M : A 35Br 25Mn B 27Co C 35Br D 25Mn Câu 30: Nguyên tử X có electron nằm phân mức lượng cao 3d tạo với oxi hợp chất oxit cao X2O3 Xác định cấu tạo phân lớp 4s 3d A 4s13d2 B 4s23d1 C 4s03d3 D 4s23d2 2+ 2 6 Câu 31: Cấu hình electron ion X 1s 2s 2p 3s 3p 3d Trong bảng tuần hoàn nguyên tố hố học, ngun tố X thuộc A chu kì 3, nhóm VIB B chu kì 4, nhóm VIIIB C chu kì 4, nhóm IIA D chu kì 4, nhóm VIIIA Câu 32: Một ion M3+ có tổng số hạt proton, nơtron, electron 79, số hạt mang điện nhiều số hạt không mang điện 19 Cấu hình electron nguyên tử M : A [Ar]3d54s1 B [Ar]3d64s2 C [Ar]3d64s1 D [Ar]3d34s2 Câu 33: Chọn thứ tự tăng dần bán kính nguyên tử kim loại kiềm : A Li < Na < K < Rb < Cs B Cs < Rb < K < Na < Li Thầy Nguyễn Quý Huy_Chuyên luyện thi Toán vào 10 Top Hà Nội Biên soạn: Thầy Nguyễn Đức Dũng_GV chuyên Hóa Fb: https://www.facebook.com/N.Quy.Huy 31 C Li < K < Na < Rb < Cs D Li < Na < K< Cs < Rb Câu 34: Dãy nguyên tử sau xếp theo chiều bán kính nguyên tử tăng ? A I, Br, Cl, P B C, N, O, F C Na, Mg, Al, Si D O, S, Se, Te Câu 35: Cho nguyên tố số hiệu nguyên tử 13Al ; 11Na ; 12 Mg ; 16S Dãy thứ tự bán kính nguyên tử tăng dần : A Al < Na < Mg < S B Na < Al < S < Mg C S < Mg < Na < Al D S < Al < Mg < Na Câu 36: Cho nguyên tố : K (Z = 19), N (Z = 7), Si (Z = 14), Mg (Z = 12) Dãy gồm nguyên tố xếp theo chiều giảm dần bán kính nguyên tử từ trái sang phải : A K, Mg, N, Si B Mg, K, Si, N C K, Mg, Si, N D N, Si, Mg, K Câu 37: Sắp xếp nguyên tử Al, Si, Na, K, Mg theo chiều bán kính nguyên tử tăng dần : A K, Na, Mg, Al, Si B Si, Al, Mg, Na, K C Na, K, Mg, Si, Al D Si, Al, Na, Mg, K 2+ Câu 38: Các ion nguyên tử sau Cl , Ar, Ca có 18 electron Thứ tự giảm dần bán kính nguyên tử ion : A Ar, Ca2+, Cl- B Cl-, Ca2+, Ar C Cl-, Ar, Ca2+ D Ca2+, Ar, Cl- Câu 39: Dãy sau xếp theo thứ tự giảm dần bán kính nguyên tử ion ? A K+ > Ca2+ > Ar B Ar > Ca2+ > K+ C Ar > K+ > Ca2+ D Ca2+ > K+ > Ar Câu 40: Cho nguyên tử R, ion X2+ ion Y2- có số electron lớp vỏ Sự xếp bán kính nguyên tử ion sau ? A R < X2+ < Y2- B X2+ < R < Y2- C X2+ < Y2-< R D Y2- < R < X2+ 23+ 2+ Câu 41: Cho hạt vi mô : O , Al , Al, Na, Mg , Mg Dãy sau xếp thứ tự bán kính hạt ? A Al3+< Mg2+ < O2- < Al < Mg < Na B Al3+< Mg2+< Al < Mg < Na < O2- C Na < Mg < Al < Al3+