Lý thuyết - Bài tập Hóa 10 - hay

BAØI TAÄP Lôùp 10 Löu Huyønh Vaïn Long Email: [email protected] 0986.616.225 CAÁU TAÏO NGUYEÂN TÖÛ 1. CAÁU TAÏO NGUYEÂN TÖÛ Nguyeân töû ñöôïc caáu taïo bôûi hai phaàn : voû vaø haït nhaân. 1. VOÛ NGUYEÂN TÖÛ Goàm caùc haït electron (e) Moãi haït electron coù: - Ñieän tích laø : –1,6 x 10-19 (c) hay 1- Khoái löôïng laø : 9,1x10-28 (g) hay 0,55x10-3 ñvC 2. HAÏT NHAÂN NGUYEÂN TÖÛ Goàm caùc haït proton (p) vaø nôtron (n). Moãi haït proton coù: - Ñieän tích +1,6 x 10-19 (c) hay 1+ - Khoái löôïng laø :1,67x10-24 (g) hay 1 ñvC Moãi haït nôtron coù : - Ñieän tích baèng khoâng. - Khoái löôïng laø :1,67x10-24 (g) hay 1 ñvC 3. KHOÁI LÖÔÏNG NGUYEÂN TÖÛ laø toång khoái löôïng caùc haït electron , proton , nôtron. Nhöng vì khoái löôïng electron quaù beù do ñoù khoái löôïng nguyeân töû ñöôïc xem nhö laø khoái löôïng cuûa proton vaø nôtron. 4. ÑIEÄN TÍCH HAÏT NHAÂN (Z+) laø ñieän tích döông cuûa toång caùc proton Ñieän tích haït nhaân (Z+) = Soá proton 5. SOÁ KHOÁI (A) laø toång soá proton vaø soá nôtron A = Z + N. A laø soá khoái, Z laø soá proton, N laø soá nôtron trang 1 BAØI TAÄP Lôùp 10 6. NGUYEÂN TOÁ HOÙA HOÏC laø taäp hôïp nhöõng nguyeân töû coù cuøng ñieän tích haït nhaân. 8. SOÁ HIEÄU NGUYEÂN TÖÛ (Z) laø giaù trò ñaëc tröng cho nguyeân toá hoùa hoïc vì: Soá hieäu nguyeân töû (Z) = ÑTHN = Soá proton = Soá electron trang 2 BAØI TAÄP 9. KYÙ HIEÄU NGUYEÂN TÖÛ caùc chæ daãn . A Z Lôùp 10 Duøng ñeå dieãn ñaït nguyeân töû vôùi ñaày ñuû X X laø kyù hieäu hoùa hoïc cuûa nguyeân toá Z laø soá hieäu nguyeân töû A laø soá khoái 10. ÑOÀNG VÒ laø taäp hôïp nhöõng nguyeân töû coù cuøng soá proton, khaùc soá nôtron. 11. CAÁU TRUÙC ELECTRON TRONG NGUYEÂN TÖÛ trong nguyeân töû caùc electron chuyeån ñoäng khoâng theo moät quyõ ñaïo xaùc ñònh naøo vôùi vaän toác cöïc kyø lôùn taïo thaønh maây electron ôû xung quanh haït nhaân. Trong ñoù moãi electron coù möùc naêng löôïng töông öùng. Caùc electron coù möùc naêng löôïng gaàn baèng nhau taïo thaønh lôùp electron (töông öùng vôùi soá n, hieän nay coù 7 lôùp, ñaùnh soá : n = 1 ñeán 7 hay töø K ñeán Q). Caùc electron coù möùc naêng löôïng baèng nhau ñöôïc xeáp vaøo moät phaân lôùp ( coù nhieàu phaân lôùp vaø ñöôïc kyù hieäu s, p, d, f…) Trong nguyeân töû caùc electron chieám caùc möùc naêng löôïng töø thaáp ñeán cao theo daõy: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s … Ñeå nhôù ta duøng quy taéc Klechkowsky 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f… 6s 6p 6d 6f… 7s 7p 7d 7f… Khi saép xeáp caùc electron vaøo theo qui taéc treân ta coù caáu hình electron trong nguyeân töû (theo möùc naêng löôïng taêng daàn), neáu saép theo lôùp e ta coù caáu truùc electron. trang 3 BAØI TAÄP Lôùp 10 VD : Vieát caáu hình electron cuûa caùc nguyeân toá : K(Z=19): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 K 2)8)8)1 Br(Z=25) 1s2 2s2 3p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p5 1 8 8 2 7 18 8 2 Br 2)8)18)7 Vaäy caáu hình e cuûa Br laø 1s2 2s2 3p6 3s2 3p6 3d104s2 4p5 Khi saép xeáp caùc electron vaøo caùc obitan thì ta tuaân theo qui taéc Hund “Trong cuøng phaân lôùp caùc electron ñöôïc phaân boá treân caùc obitan sao cho soá electron ñoäc thaân laø toá ña” VD : O (Z = 8) 1s2 2s2 3p4 Töø caáu truùc electron, coù theå tính soá electron lôùp ngoaøi cuøng töø ñoù coù theå bieát ñöôïc ñaëc ñieåm cô baûn cuûa caùc nguyeân töû: Lôùp ngoaøi cuøng coù toái ña 8 e, nguyeân töû coù 8e ôû lôùp ngoaøi cuøng ñeàu raát beàn vöõng ñoù laø caùc khí hieám ( rieâng khí hieám Heli chæ coù 2e ôû lôùp ngoaøi cuøng), nguyeân töû coù 1,2,3 electron ôû lôùp ngoaøi cuøng laø caùc nguyeân töû kim loaïi, nguyeân töû coù 5,6,7 electron ôû lôùp ngoaøi cuøng laø caùc nguyeân töû phi kim. 12. OBITAN Obitan laø khu vöïc khoâng gian xung quanh haït nhaân maø ôû ñoù coù khaû naêng hieän dieän electron laø lôùn nhaát. Tuøy theo moãi phaân lôùp maø coù soá obitan khaùc nhau: phaân lôùp s coù 1 obitan s (hình caàu), phaân lôùp p coù 3 obitan p (hình soá 8 noåi), phaân lôùp d coù 5 obitan d vaø phaân lôùp f coù 7 obitan (ñieàu coù hình daïng phöùc taïp ) Moãi obitan chæ chöùa toái ña 2 electron vôùi spin ngöôïc nhau: obitan coù ñuû 2e goïi laø e gheùp ñoâi, chöùa moät e goïi laø e ñoäc thaân, khoâng chöùa e goïi laø obitan troáng. trang 4 BAØI TAÄP Lôùp 10 13. TOÙM TAÉT Nguyeân töûcaáu taïo bôûi ba loaïi haït laø e ( ñieän tích -1, khoái löôïng 0) naèm ôû lôùp voû); p ( ñieän tích +1, khoái löôïng 1 ñvC), n ( ñieän tích 0, khoái löôïng 1 ñvC) naèm trong nhaân. Vaäy trong nguyeân töû thì caùc haït mang ñieän laø p vaø e, haït khoâng mang ñieän laø n. Nguyeân töû trung hoøa ñieän: Z = soá p = soá e = /ÑTHN/ mnguyeân töû = mp + mn, A = Z +N. do ñoù veà trò soá thì A = mnguyeân töû . Kim loaïi coù xu höôùng nhöôøng taát caû electron ngoaøi cuøng taïo ion döông töông öùng coù caáu hình e beàn vöõng (8e lôùp ngoaøi cuøng) Phi kim coù xu höôùng nhaän theâm e ( ñuùng baèng soá e thieáu ñeå ñaït 8 electron lôùp ngoaøi cuøng) taïo ion aâm töông öùng. BAØI TAÄP LUYEÄN TAÄP 1) Neâu thaønh phaàn caáu taïo cuûa nguyeân töû ? So saùnh ñieän tích vaø khoái löôïng cuûa p, n, e? 2) a) Haõy tính khoái löôïng nguyeân töû cuûa caùc nguyeân töû sau: Nguyeân töû C (6e, 6p, 6n). Nguyeân töû Na (11e, 11p, 12n). Nguyeân töû Al (13e, 13p, 14n). b) Tính tæ soá khoái löôïng nguyeân töû so vôùi khoái löôïng haït nhaân? c) Töø ñoù coù theå coi khoái löôïng nguyeân töû thöïc teá baèng khoái löôïng haït nhaân ñöôïc khoâng? ÑS: 20,1.10-27 (kg) ; 38,51.10-27 (kg) ; 45,21.10-27 (kg) 3) Cho bieát 1 nguyeân töû Mg coù 12e, 12p, 12n. a) Tính khoái löôïng 1 nguyeân töû Mg? b) 1 (mol) nguyeân töû Mg naëng 24,305 (g). Tính soá nguyeân töû Mg coù trong 1 (mol) Mg? ÑS: a) 40,18.10-24 (g) ; b) 6,049.1023 nguyeân töû 4) Tính khoái löôïng cuûa: a) 2,5.1024 nguyeân töû Na b) 1025 nguyeân töû Br trang 5 BAØI TAÄP Lôùp 10 ÑS: a) 95,47 (g) ; b) 1328,24 (g) 2 . HAÏT NHAÂN NGUYEÂN TÖÛ – NGUYEÂN TOÁ HOÙA HOÏC – ÑOÀNG VÒ 1) Ñònh nghóa nguyeân toá hoùa hoïc? Vì sao soá hieäu nguyeân töû laïi ñaëc tröng cho moät nguyeân toá hoùa hoïc? 2) Nguyeân töû laø gì ? Phaân töû laø gì ? Phaân töû cuûa ñôn chaát vaø hôïp chaát khaùc nhau choã naøo ? 3) Neâu söï khaùc nhau giöõa ñieän tích haït nhaân vaø soá khoái? Ñònh nghóa ñoàng vò? 4) Haõy phaân bieät caùc khaùi nieäm: soá khoái, nguyeân töû khoái, khoái löôïng nguyeân töû, khoái löôïng mol. 5) Xaùc ñònh ñieän tích haït nhaân, soá p, soá n, soá e, khoái löôïng nguyeân töû cuûa nguyeân toá coù kí hieäu nguyeân töû sau: 7 3 23 Li; 199 F ; 11 Na; 2040Ca; 1632 S ; 3579 Br 6) Vieát kí hieäu nguyeân töû cuûa nguyeân toá sau, bieát: a) b) c) d) Silic coù ñieän tích haït nhaân laø 14 +, soá n laø 14. Keõm coù 30e vaø 35n. Kali coù 19p vaø 20n. Neon coù soá khoái laø 20, soá p baèng soá n. 7) Vieát kí hieäu nguyeân töû cuûa nguyeân toá X, bieát: a) b) c) d) X coù 6p vaø 8n. X coù soá khoái laø 27 vaø 14n. X coù soá khoái laø 35 vaø soá p keùm soá n laø 1 haït. X coù soá khoái laø 39 vaø soá n baèng 1,053 laàn soá p. 8) Xaùc ñònh caáu taïo haït (tìm soá e, soá p, soá n), vieát kí hieäu nguyeân töû cuûa caùc nguyeân töû sau, bieát: trang 6 BAØI TAÄP Lôùp 10 a) Toång soá haït cô baûn laø 115, soá haït mang ñieän nhieàu hôn soá haït khoâng mang ñieän laø 25 haït. b) Toång soá haït cô baûn laø 95, soá haït mang ñieän nhieàu hôn soá haït khoâng mang ñieän laø 25 haït. c) Toång soá haït cô baûn laø 40, soá haït khoâng mang ñieän nhieàu hôn soá haït mang ñieän döông laø 1 haït. d) Toång soá haït cô baûn laø 36, soá haït mang ñieän gaáp ñoâi soá haït khoâng mang ñieän. e) Toång soá haït cô baûn laø 52, soá haït khoâng mang ñieän baèng 1,06 laàn soá haït mang ñieän aâm. f) Toång soá haït cô baûn laø 49, soá haït khoâng mang ñieän baèng 53,125% soá haït mang ñieän. 80 27 ÑS: a ) 35 X ; b) 3065 X ; c) 13 X ; d ) 1224 X ; e) 1735 X ; f ) 1633 X 9) Xaùc ñònh caáu taïo haït (tìm soá e, soá p, soá n), vieát kí hieäu nguyeân töû cuûa caùc nguyeân töû sau, bieát: a) Toång soá haït cô baûn laø 13. b) Toång soá haït cô baûn laø 18. c) Toång soá haït cô baûn laø 52, soá p lôùn hôn 16. d) Toång soá haït cô baûn laø 58, soá khoái nhoû hôn 40. 35 ÑS: a) 49 X ; b) 126 X ; c) 17 X ; d ) 1939 X 10) Tính nguyeân töû löôïng trung bình cuûa caùc nguyeân toá sau, bieát trong töï nhieân chuùng coù caùc ñoàng vò laø: 60 62 a ) 2858 Ni (67, 76%); 28 Ni (26,16%); 2861Ni (2, 42%); 28 Ni (3, 66%) b) 168 O(99, 757%); 178 O(0, 039%); 188 O(0, 204%) 57 c) 2655 Fe(5,84%); 2656 Fe(91, 68%); 26 Fe(2,17%); 2658 Fe(0,31%) 206 207 208 d ) 204 82 Pb(2,5%); 82 Pb(23, 7%); 82 Pb(22, 4%); 82 Pb(51, 4%) ÑS: a) 58,74 ; b) 16,00 ; c) 55,97 ; d) 207,20 11) Clo coù hai ñoàng vò laø Cl ; 1737Cl . Tæ leä soá nguyeân töû cuûa hai ñoàng vò 35 17 naøy laø 3 : 1. Tính nguyeân töû löôïng trung bình cuûa Clo. trang 7 BAØI TAÄP Lôùp 10 ÑS: 35,5 12) Brom coù hai ñoàng vò laø 79 35 Br; 3581Br . Tæ leä soá nguyeân töû cuûa hai ñoàng vò naøy laø 27 : 23. Tính nguyeân töû löôïng trung bình cuûa Brom. ÑS: 79,91 13) Bo coù hai ñoàng vò, moãi ñoàng vò ñeàu coù 5 proton. Ñoàng vò thöù nhaát coù soá proton baèng soá nôtron. Ñoàng vò thöù hai coù soá nôtron baèng 1,2 laàn soá proton. Bieát nguyeân töû löôïng trung bình cuûa B laø 10,812. Tìm % moãi ñoàng vò. ÑS: 18,89% ; 81,11% 14) Ñoàng coù hai ñoàng vò coù soá khoái laø 63 vaø 65. Haõy tính xem öùng vôùi 27 ñoàng vò coù soá khoái laø 65 thì coù bao nhieâu ñoàng vò coù soá khoái laø 63? Bieát M Cu = 63,54 . ÑS: 73 15) Neon coù hai ñoàng vò laø 20Ne vaø 22Ne. Haõy tính xem öùng vôùi 18 nguyeân töû 22Ne thì coù bao nhieâu nguyeân töû 20Ne? Bieát M Ne = 20,18 . ÑS: 182 16) Brom coù hai ñoàng vò, trong ñoù ñoàng vò 79Br chieám 54,5%. Xaùc ñònh ñoàng vò coøn laïi, bieát M Br = 79,91 . ÑS: 81 17) Cho nguyeân töû löôïng trung bình cuûa Magie laø 24,327. Soá khoái caùc ñoàng vò laàn löôït laø 24 , 25 vaø A3. Phaàn traêm soá nguyeân töû töông öùng cuûa A1 vaø A2 laø 78,6% vaø 10,9%. Tìm A3. ÑS: 26 18) Nguyeân toá X coù hai ñoàng vò laø X1 , X2 , M X = 24,8 . Ñoàng vò X2 coù nhieàu hôn ñoàng vò X1 laø 2 nôtron. Tính soá khoái vaø tæ leä phaàn traêm trang 8 BAØI TAÄP Lôùp 10 cuûa moãi ñoàng vò , bieát tæ leä soá nguyeân töû cuûa hai ñoàng vò laø X1 : X2 = 3 : 2. ÑS: 24 (60%) ; 26 (40%) 19) Nguyeân töû X cuûa nguyeân toá R coù toång soá haït cô baûn laø 46. Soá haït khoâng mang ñieän baèng 8 soá haït mang ñieän. 15 a) Xaùc ñònh teân R. b) Y laø ñoàng vò cuûa X. Y coù ít hôn X laø 1 nôtron vaø Y chieám 4% veà soá nguyeân töû cuûa R. Tính nguyeân töû löôïng trung bình cuûa R. ÑS: a) P ; b) 30,96 20) Nguyeân toá A coù hai ñoàng vò X vaø Y. Tæ leä soá nguyeân töû cuûa X : Y laø 45 : 455. Toång soá haït trong nguyeân töû cuûa X baèng 32. X nhieàu hôn Y laø 2 nôtron. Trong Y soá haït mang ñieän gaáp 2 laàn soá haït khoâng mang ñieän. Tính nguyeân töû löôïng trung bình cuûa A. ÑS: 20,18 21) Khoái löôïng nguyeân töû cuûa B baèng 10,81. B trong töï nhieân goàm hai ñoàng vò 10B vaø 11B. Hoûi coù bao nhieâu phaàn traêm 11B trong axit boric H3BO3. Cho H3BO3 =61,81. trang 9 BAØI TAÄP Lôùp 10 3 . VOÛ NGUYEÂN TÖÛ 1) Döïa vaøo ñaâu ñeå saép xeáp caùc e theo töøng lôùp trong voû nguyeân töû? Trong nguyeân töû, e thuoäc lôùp naøo lieân keát vôùi haït nhaân chaët nhaát, yeáu nhaát? Trong nguyeân töû, e naøo quyeát ñònh tính chaát hoùa hoïc cuûa nguyeân toá? 2) Vieát caáu hình e cuûa nguyeân toá coù soá hieäu nguyeân töû töø 1 ñeán 20. Nhaän xeùt veà söï bieán ñoåi soá e lôùp ngoaøi cuøng? Nhöõng nguyeân toá naøo laø kim loaïi? Phi kim? Khí hieám? Vì sao? 3) Toång soá haït cô baûn trong nguyeân töû X laø 13. Xaùc ñònh khoái löôïng nguyeân töû cuûa X vaø vieát caáu hình e. 4) Cho bieát caáu hình e cuûa caùc nguyeân toá sau: 1s2 2s2 2p6 3s1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 a) Goïi teân caùc nguyeân toá. b) Nguyeân toá naøo laø kim loaïi, phi kim, khí hieám? Vì sao? c) Ñoái vôùi moãi nguyeân töû, lôùp e naøo lieân keát vôùi haït nhaân chaët nhaát, yeáu nhaát? d) Coù theå xaùc ñònh khoái löôïng nguyeân töû cuûa caùc nguyeân toá ñoù ñöôïc khoâng? Vì sao? 5) Cho bieát caáu hình e ôû phaân lôùp ngoaøi cuøng cuûa caùc nguyeân töû sau laàn löôït laø 3p1 ; 3d5 ; 4p3 ; 5s2 ; 4p6. a) Vieát caáu hình e ñaày ñuû cuûa moãi nguyeân töû. b) Cho bieát moãi nguyeân töû coù maáy lôùp e, soá e treân moãi lôùp laø bao nhieâu? c) Nguyeân toá naøo laø kim loaïi, phi kim, khí hieám? Giaûi thích? trang 10