Đề kiểm tra 45 phút Hóa 10 Chủ đề 2

Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố ở chu kì 6 có số lớp electron là 6. Vì số thứ tự của chu kì bắng số lớp electron trong nguyên tử của các nguyên ố thuộc chu kì đó.

 Electron cuối cùng của nguyên tố M điền vào phân lớp 3d³

Cấu hình electron của M là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²

M thuộc chu kì 4, nhóm VB.

Iron ở ô 26 do (Z = 26); chu kì 4 (do có 4 lớp electron); nhóm VIIIB (do nguyên tố d, 8 electron hóa trị).

Các nguyên tố khí hiếm nằm ở nhóm VIIIA..

Các kim loại kiềm và hydrogen nằm ở nhóm IA.

Các kim loại kiềm thổ nằm ở nhóm IIA.

Các nguyên tố halogen nằm ở nhóm VIIA.

X là nguyên tố nhóm IIA. Công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất của X là XO.

Y có mức năng lượng 3p và có 1 electron lớp ngoài cùng:

Cấu hình electron Y: 4s¹

Cấu hình của Y là [Ar]4s¹

Z_Y = 19.

có 1 electron ở lớp ngoài cùng Y là kim loại.

Nguyên tử X và Y có số electron hơn kém nhau là 2 và mức năng lượng cao nhất của X là 3p:

Z_X = 19 - 2 = 17

Cấu hình của X là [Ne]3s²3p⁵

có 7 electron ở lớp ngoài cùng X là phi kim.

-Nếu X là Al thì Y có thể là Cl sai vì tổng số electron hóa trị của Al và Cl là 10.

- Nếu Y là Se thì X có thể là Zn sai do Zn ở nhóm B.

- X và Y là những nguyên tố thuộc nhóm IA sai do theo bài ra X và Y thuộc cùng một chu kỳ.

G có cấu hình electron: [Ne] 3d¹4s² ⇒ Z = 21

G có Z = 21 ⇒ G ở ô thứ 21;

G có 4 lớp electron ⇒ G ở chu kì 4;

G là nguyên tố d, có 3 electron hóa trị ⇒ G ở nhóm IIIB

Gọi số hiệu nguyên tử, số neutron của nguyên tố trên lần lượt là Z, N.

Ta có hệ phương trình: 

Cấu hình electron của nguyên tố là: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

Nhận thấy electron cuối cùng điền vào phân lớp p nguyên tố trên thuộc loại nguyên tố p.

Bảng tuần hoàn hiện nay không áp dụng nguyên tắc sắp xếp: Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần khối lượng nguyên tử.

Bảng tuần hoàn được sắp xếp theo 3 nguyên tắc sau:

Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử.

Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng.

Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị trong nguyên tử được xếp thành một cột.

Nguyên tố có số hiệu nguyên tử là 19 ⇒ Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹

⇒ Có 4 lớp electron.

Mà số thứ tự chu kì = số lớp electron

Do đó, thứ tự chu kì = số lớp electron = 4

Vậy nguyên tố có số hiệu nguyên tử là 19 thuộc chu kì 4 trong bảng tuần hoàn.

 Vì R thuộc nhóm IIA nên công thức oxide cao nhất của R là RO.

Chu kì 2 có 2 nguyên tố có 2 electron độc thân trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản là

C 1s²2s²2p²

O 1s²2s²2p⁴

Chu kì 3 có 2 nguyên tố có 2 electron độc thân trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản là

Si 1s²2s²2p⁶3s²3p²

S 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

Anion X^2– có cấu hình electron [Ne]3s²3p⁶

⇒ Cấu hình của nguyên tử nguyên tố X: [Ne]3s²3p⁴

⇒ X thuộc chu kì 3, nhóm VIA

⇒ X là phi kim.

n_H2 = 0,1 : 2 = 0,05 mol

Phương trình tổng quát có dạng:

2X + 2H₂O → 2XOH + H₂

Theo tỉ lệ phương trình phản ứng ta có:

n_X = 2.n_H2 = 0,05.2 = 0,1 mol

⇒ M_X = 2,3:0,1 = 23 gam/mol 

Kim loại cần tìm là Na

Strontium và calcium cùng thuộc nhóm IIA trong bảng tuần hoàn nên có tính chất tương tự nhau.

Cấu hình electron của phosphorus: 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử phosphorus: 5 ⇒ hóa trị cao nhất của P là 5

Công thức oxide cao nhất của phosphorus: P₂O₅

Nguyên tử He thuộc chu kì 1, nguyên tử chỉ có 1 lớp electron nên có bán kính nhỏ hơn bán kính của nguyên tử nguyên tố thuộc các chu kì còn lại.

Trong chu kì 1 chỉ có hai nguyên tố H và He. Cùng có một lớp electron nhưng điện tích hạt nhân của He lớn hơn H nên hạt nhân sẽ hút electron lớp ngoài cùng mạnh hơn, làm cho bán kính nguyên tử của He nhỏ hơn H.

Vậy He là nguyên tử có kích thước nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn.

Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố vào bảng tuần hoàn:

- Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.

- Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp vào cùng một chu kì.

- Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị được xếp vào một nhóm.

Đại lượng đặc trưng cho khả năng hút electron của một nguyên tử khi tạo thành liên kết hóa học là độ âm điện. 

Bảng tuần hoàn có 18 cột: 8 cột nhóm A và 10 cột nhóm B trong đó nhóm VIIIB được chia làm 3 cột.

R + 2HCl → RCl₂ + H₂

RO + 2HCl → RCl₂ + H₂O

Ta có:

n_HCl = 0,4.1 = 0,4 mol n_(R,RO) = 0,2 mol

Theo tính chất của ta có:

M < 32 < M + 16 16 < M < 32

M = 24 (Mg) là nghiệm hợp lí.

Z_X = 3, X thuộc chu kì 2, nhóm IA.

Z_Y = 11, Y thuộc chu kì 3, nhóm IA.

Z_Z = 19, Z thuộc chu kì 4, nhóm IA.

Nhận đinh:

“Các nguyên tố này đều là phi kim mạnh nhất trong chu kì” ⇒ sai vì nguyên tố thuộc nhóm IA là các kim loại mạnh nhất trong chu kì.

“Các nguyên tố này không cùng thuộc một chu kì” ⇒ đúng vì X thuộc chu kì 2, Y thuộc chu kì 3, Z thuộc chu kì 4.

X(OH)₂ < Y(OH)₂ < Z(OH)₂: ⇒ đúng vì trong cùng một nhóm A, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính base của các hydroxide tương ứng tăng dần.

“Thứ tự tăng dần độ âm điện: X < Y < Z” ⇒ đúng vì trong cùng một nhóm A, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân độ âm điện của các nguyên tố nhìn chung giảm dần.

Tính chất của các nguyên tố và đơn chất, cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

 Công thức oxide cao nhất của nguyên tố R là R₂O₇ nên thuộc nhóm VIIA.

Công thức hợp chất khí với H là RH.

Hợp chất khí của nguyên tố này với H chứa 97,26% về khối lượng nên ta có:

R = 35,5 (Cl)

Vậy R là chlorine.

Bảng tuần hoàn hiện nay có 7 chu kì. Mỗi chu kì là 1 hàng.

Có thêm 14 nguyên tố thuộc chu kì 6 và 14 nguyên tố thuộc chu kì 7 được xếp thành hai hàng ở cuối bảng.

Do đó bảng tuần hoàn hiện nay có 7 chu kì và 9 hàng ngang.

Cấu hình electron của A, B, C có dạng: [Ar]3d^α4s^a4p^b

Do tổng số electron lớp ngoài cùng của A, B, C bằng 4 nên phải có 2 nguyên tố có cấu hình electron lớp ngoài cùng dạng 4s¹ và 1 nguyên tố còn lại 4s²

Vì B có tổng số electron lớp ngoài cùng và phân lớp sát ngoài cùng là 8 nên B có cấu hình: [Ar]3d⁶4s²

Vậy A là: [Ar]3d⁵4s¹ và C là: [Ar]3d¹⁰4s¹

A: ₂₄Cr; B: ₂₆Fe; C: ₂₉Cu

số electron của B²⁺ là 24; số electron của C²⁺ là 27

Tổng số electron của B²⁺ và C²⁺ là 51.

Công thức oxide cao nhất của Cr là CrO₃.

Tổng số proton trong A, B, C là: 24 + 26 + 29 = 79 nên tổng số khối của A, B, C > 79

Cu không tác dụng được với dung dịch H₂SO₄ loãng.

Do A thuộc nhóm VIIA nên công thức oxide với hóa trị cao nhất của A là Y₂O₇.

Cấu hình electron nguyên tử quyết định tính chất của các nguyên tố.

Oxide ứng với hóa trị cao nhất của nguyên tố A có dạng RO2 ⇒ R có hóa trị IV trong hợp chất với oxygen

Hóa trị cao nhất của R trong hợp chất với H là 4 ⇒ Công thức hợp chất của R và H là RH₄

Ta có: ⇒ A = 12 ⇒ A là ₆C (carbon)

Công thức hợp chất khí với hydrogen của A là CH₄.

Trong một nhóm A, trừ nhóm VIIIA, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử thì tính phi kim giảm dần, bán kính nguyên tử tăng dần.

Từ cấu hình electron của Fe xác định sắt có 26 electron, số hiệu nguyên tử là 26.

Vậy sắt ở ô thứ 26 (do Z = 26), chu kì 4 (do có 4 lớp electron), nhóm VIIIB (do nguyên tố d, cấu hình electron lớp ngoài cùng và phân lớp sát lớp ngoài cùng: 3d⁶4s²).

Strontium hydroxide: Sr(OH)₂

Barium hydroxide: Ba(OH)₂

Calcium hydroxide: Ca(OH)₂

Magnesium hydroxide: Mg(OH)₂

Ta có Sr, Ba, Ca, Mg ở cùng trong nhóm IIA, đi từ trên xuông dưới theo chiều điện tích hạt nhân tăng tính base của các hydroxide tăng dần.

⇒ Hydroxide nào có tính base mạnh nhất là Barium hydroxide   

Ta có số hiệu nguyên tử 

Z = A – N = 52 – 28 = 24, Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

Nguyên tố này thuộc ô 24 (Z = 24), chu kì 4 (do có 4 lớp electron), nhóm VIB (do có 6 electron hóa trị). 

Y ở chu kì 3, nhóm IA trong bảng tuần hoàn ⇒ Y là kim loại mạnh.

- Oxide P₂O₅ tan hoàn toàn trong nước tạo dung dịch có tính acid làm quỳ tím chuyển màu đỏ.

Phương trình hóa học: P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄.

- Na₂O, CaO tan toàn toàn trong nước, dung dịch sau phản ứng làm quỳ tím chuyển màu xanh.

Phương trình hóa học:

Na₂O + H₂O → 2NaOH

CaO + H₂O → Ca(OH)₂

- MgO tan một phần trong nước, dung dịch sau phản ứng làm quỳ tím chuyển màu xanh nhạt.

Nguyên tử nguyên tố X có phân lớp electron ngoài cùng là 3p³

⇒ Cấu hình electron đầy đủ của X là: 1s²2s²2p⁶3s²3p³

⇒ X thuộc nhóm VA, chu kì 3

⇒ Hóa trị cao nhất trong hợp chất oxide và hydroxide của X là 5.

⇒ Công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất của X là X₂O₅ (có tính acid) và hydroxide là H₃XO₄ (có tính acid)