Các công thức hóa học cần nhớ lớp 10
Các công thức hóa học
Các công thức hóa học cần nhớ lớp 10 được chúng tôi sưu tầm và tổng hợp lí thuyết trong chương trình giảng dạy. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Hóa học lớp 10 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.
CHƯƠNG I: NGUYÊN TỬ
I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
1. Thành phần nguyên tử:
Gồm: hạt nhân (gồm proton và neutron) và vỏ electron.
Proton (p): điện tích +1, khối lượng ≈ 1u.
Neutron (n): không mang điện, khối lượng ≈ 1u.
Electron (e): điện tích –1, khối lượng rất nhỏ (~0,00055u).
2. Khối lượng nguyên tử
Để biểu thị khối lượng nguyên tử, các hạt proton, neutron và electron, người ta dùng đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là amu.
1 amu bằng khối lượng nguyên tử của carbon – 12
1 amu = 1,66 × 10-24g.
3. Kí hiệu nguyên tử
\(_{Z}^{A}X\)
- X: Kí hiệu nguyên tố
- Z: Số proton = số electron (nguyên tử trung hòa)
- A: Số khối = Z + N (N là số neutron)
II. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC VÀ ĐỒNG VỊ
1. Nguyên tố hóa học:
Là tập hợp các nguyên tử có cùng số proton (Z).
Đồng vị:
Các nguyên tử cùng Z nhưng khác A (khác số neutron).
Ví dụ: Hydrogen có các đồng vị là (kí hiệu là H), (kí hiệu là D), (kí hiệu là T), …; Carbon có các đồng vị là
Nguyên tử khối trung bình
Công thức tính nguyên tử khối trung bình của nguyên tố X:
Trong đó:

\(\bar{A}\): là nguyên tử khối trung bình của X
X, Y, Z …: lần lượt là số khối của các đồng vị.
x, y, z… là phần trăm số nguyên tử của các đồng vị tương ứng.
Ví dụ: Trong tự nhiên, silver có có hai đồng vị: 107Ag và 109Ag chiếm lần lượt 51,86% và 48,14% số nguyên tử tương ứng. Nguyên tử khối trung bình của Ag là:
Trả lời

III. CẤU TRÚC LỚP VỎ ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ
1. Lớp và phân lớp
1.1. Lớp electron
Các electron thuộc cùng một lớp có năng lượng gần bằng nhau.
Số electron và số AO trong lớp electron thứ n (n ≤ 4) được ghi nhớ theo quy tắc sau:
- Lớp thứ n có n2 AO.
- Lớp thứ n có tối đa 2n2 electron.
Ví dụ: Lớp thứ hai (lớp L, n = 2):
Trả lời
- Có n2 = 22 = 4 AO.
- Có tối đa 2n2 = 2×22 = 8 electron.
1.2. Phân lớp electron
- Mỗi lớp electron (trừ lớp thứ nhất) lại được chia thành các phân lớp theo nguyên tắc: Các electron thuộc cùng một phân lớp có năng lượng bằng nhau.
- Số lượng và kí hiệu các phân lớp trong một lớp:
Lớp thứ n có n phân lớp và kí hiệu lần lượt là ns, np, nd, nf, … Cụ thể:
+ Lớp K, n = 1: có 1 phân lớp , kí hiệu là 1s.
+ Lớp L, n = 2: có 2 phân lớp, kí hiệu là 2s và 2p.
+ Lớp M, n = 3: có 3 phân lớp, kí hiệu là 3s, 3p và 3d.
- Số lượng AO trong mỗi phân lớp:
+ Phân lớp ns chỉ có 1 AO.
+ Phân lớp np có 3 AO.
+ Phân lớp nd có 5 AO.
+ Phân lớp nf có 7 AO.
2. Cấu hình electron nguyên tử
Electron phân bố theo mức năng lượng tăng dần:
s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, …
Tuân theo các nguyên lý:
- Nguyên lý vững bền
- Nguyên lý Pauli
- Quy tắc Hund
Ví dụ 1: Nguyên tử K có Z = 19.
Trả lời
Thứ tự các mức năng lượng: 1s22s22p63s23p64s1.
→ Cấu hình electron của nguyên tử K: 1s22s22p63s23p64s1.
Chú ý: Cấu hình electron của nguyên tử K có thể viết gọn là [Ar]4s1; kí hiệu [Ar] thay cho cấu hình nguyên tử khí hiếm Ar là 1s22s22p63s23p6.
Ví dụ 2: Nguyên tử Fe có Z = 26.
Trả lời
- Thứ tự các mức năng lượng: 1s22s22p63s23p64s23d6.
→ Cấu hình electron của nguyên tử Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 hoặc [Ar] 3d64s2.
CHƯƠNG II: BẢNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
I. NGUYÊN TẮC SẮP XẾP TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của số hiệu nguyên tử (Z)
Cấu hình electron là cơ sở để xác định vị trí nguyên tố trong bảng.
Các nguyên tố có cấu hình e lớp ngoài giống nhau được xếp thành cùng nhóm → tính chất hóa học tương tự.
II. CẤU TRÚC BẢNG TUẦN HOÀN
1. Chu kỳ (hàng ngang):
Gồm 7 chu kỳ.
Chu kỳ biểu diễn số lớp electron của nguyên tử.
Ví dụ: nguyên tử có 2 lớp e ⇒ chu kỳ 2.
2. Nhóm (cột dọc):
Gồm 18 nhóm, chia thành:
Nhóm A (IA → VIIIA): nguyên tố s và p.
Nhóm B (IIIB → VIIIB): nguyên tố d (kim loại chuyển tiếp).
Nhóm biểu diễn số electron lớp ngoài cùng (đối với nhóm A).
3. Phân loại nguyên tố theo cấu hình e:
- Nguyên tố s: kết thúc bằng s (nhóm IA, IIA).
- Nguyên tố p: kết thúc bằng p (nhóm IIIA – VIIIA).
- Nguyên tố d: nguyên tố chuyển tiếp (nhóm B).
- Nguyên tố f: họ lantan và actini (nằm riêng phía dưới).
CHƯƠNG 3: LIÊN KẾT HÓA HỌC
I. KHÁI NIỆM LIÊN KẾT HÓA HỌC
Liên kết hóa học là lực hút giữa các nguyên tử giúp hình thành phân tử hoặc tinh thể.
- CÁC LOẠI LIÊN KẾT HÓA HỌC CHÍNH
- Liên kết ion
- Liên kết cộng hóa trị
- Liên kết cho - nhận
- Liên kết hydrogen
II. ĐỘ ÂM ĐIỆN VÀ SỰ PHÂN CỰC LIÊN KẾT
Độ âm điện: Khả năng hút electron của nguyên tử trong liên kết.
Có thể dựa vào hiệu độ âm điện (∆χ) giữa hai nguyên tử tham gia liên kết để dự đoán loại liên kết giữa chúng.
Hiệu số độ âm điện: ∆χ
+ Từ 0,0 ≤ ∆χ < 0,4 thì liên kết được gọi là liên kết cộng hóa trị không cực.
+ Nếu 0,4 ≤ ∆χ < 1,7 thì liên kết được gọi là liên kết cộng hóa trị có cực.
+ Nế u∆χ ≥ 1,7 liên kết ion
Ví dụ: Trong NaCl có hiệu độ âm điện Δx = độ âm điện của Na - độ âm điện của Cl = 3,16 - 0,93 = 2,23 => Vậy liên kết giữa Na với Cl là liên kết ion
CHƯƠNG IV. PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ
I. CÁCH XÁC ĐỊNH SỐ OXI HÓA
Cách 1: Dựa theo số oxi hóa của một số nguyên tử đã biết và điện tích của phân tử hoặc ion. Theo cách này, có hai quy tắc:
Quy tắc 1:
Số oxi hóa của nguyên tử nguyên tố trong đơn chất bằng 0.
Trong các hợp chất: Số oxi hóa của H là +1 (trừ một số hydride: NaH, CaH2, …); Số oxi hóa của O là –2 (trừ một số trường hợp như: OF2, H2O2, …);
Số oxi hóa của các kim loại kiềm (nhóm IA: Li, Na, K, …) luôn là +1, của kim loại kiềm thổ (nhóm IIA: Be, Mg, Ca, Ba, …) luôn là +2; Số oxi hóa của Al luôn là +3.
Quy tắc 2: Tổng số oxi hóa của các nguyên tử trong phân tử bằng 0, trong một ion đa nguyên tử bằng chính điện tích của ion đó.
Ví dụ: Xác định số oxi hóa của S trong H2SO4.
Hướng dẫn trả lời
Gọi số oxi hóa của S trong H2SO4 là x.
Trong hợp chất, số oxi hóa của H là +1, của O là –2.
Tổng số oxi hóa của các nguyên tử trong phân tử bằng 0.
→ 2.(+1) + x + 4.(–2) = 0 → x = +6.
Vậy S có số oxi hóa +6 trong H2SO4.
II. LẬP PHƯƠNG TRÌNH HÓA HỌC CỦA PHẢN ỨNG OXI HÓA – KHỬ
các bước lập phương trình hóa học của phản ứng oxi hóa – khử theo phương pháp thăng bằng electron:
+ Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa, từ đó xác định chất oxi hóa, chất khử.
+ Bước 2: Biểu diễn các quá trình oxi hóa, quá trình khử.
+ Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hóa dựa trên nguyên tắc: Tổng số electron chất khử nhường bằng tổng số electron chất oxi hóa nhận.
+ Bước 4: Đặt hệ số của chất oxi hóa và chất khử vào sơ đồ phản ứng, từ đó tính hệ số của chất khác có mặt trong phương trình hóa học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.
Chi tiết nội dung tài liệu nằm trong FILE TẢI VỀ