bộ chuyên đề thi học sinh giỏi

- 0 / 0
(Tài liệu chưa được thẩm định)
Nguồn:
Người gửi: Hoàng Trọng Kỳ Anh
Ngày gửi: 12h:55' 20-03-2026
Dung lượng: 7.3 MB
Số lượt tải: 2
Nguồn:
Người gửi: Hoàng Trọng Kỳ Anh
Ngày gửi: 12h:55' 20-03-2026
Dung lượng: 7.3 MB
Số lượt tải: 2
Số lượt thích:
0 người
CHƯƠNG 1.
LỜI NÓI ĐẦU
Xin chào các bạn đọc,
Chúng tôi vô cùng tự hào được giới thiệu đến các bạn cuốn sách "Bồi Dưỡng Học Sinh
Giỏi Hóa Học 10". Đây là một cuốn sách được tổng hợp từ rất nhiều giáo viên trên cả nước, đầy
tâm huyết và chứa đựng nhiều giá trị.
Cấu trúc của cuốn sách được thiết kế dựa trên các chủ đề của chương trình hóa học 10,
với mỗi chủ đề được phân thành các dạng bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi. Mục đích của cuốn
sách là giúp học sinh tăng cường kiến thức và kỹ năng trong hóa học, đồng thời giúp các em
chuẩn bị tốt hơn cho kỳ thi học sinh giỏi.
Cách sử dụng cuốn sách rất đơn giản. Các bạn có thể bắt đầu từ chủ đề mà mình cần bồi
dưỡng, sau đó giải các dạng bài tập trong chủ đề đó. Những bài tập trong sách được thiết kế rất
kỹ lưỡng và phù hợp với đề thi học sinh giỏi, giúp các em nâng cao kỹ năng giải bài tập và củng
cố kiến thức.
Đây là lần xuất bản đầu của cuốn sách này, vì vậy có thể sẽ có một số sai sót. Tuy
nhiên, đó cũng là lý do tại sao chúng tôi rất mong nhận được ý kiến góp ý từ các bạn đọc để có
thể cải tiến và hoàn thiện cuốn sách trong các lần xuất bản tiếp theo.
Chúc các bạn đọc có những trải nghiệm tuyệt vời khi sử dụng cuốn sách "Bồi Dưỡng
Học Sinh Giỏi Hóa Học 10".
Trân trọng,
Các tác giả.
CHƯƠNG 2. 4
CHƯƠNG 3. ĂNG LƯỢNG HÓA HỌC
CHỦ ĐỀ
1
NGUYÊN TỬ
BÀI 1. N THIÊN ENTHALPHY TRONG PHẢN HỌC
DẠNG 1
XÁC ĐỊNH NGUYÊN TỐ DỰA VÀO
SỐ HẠT
PHƯƠNG PHÁP
Nguyên tử của mỗi nguyên tố có một số Z đặc trưng nên để xác định nguyên tố ta cần xác định Z thông
qua việc lập và giải phương trình về số hạt.
A. Dạng toán cơ bản cho 1 nguyên tử
- Căn cứ vào Z sẽ xác định được nguyên tử đó là thuộc nguyên tố hóa học nào
- Lưu ý: Z = số proton (p) = số electron (e) = E
Số khối: A = Z + N
Tổng số hạt = 2.Z + N
Tổng số hạt mang điện = Z + E = 2Z
B. Dạng toán áp dụng cho hỗn hợp các nguyên tử
Nếu là MxYy thì có thể coi có x nguyên tử M và y nguyên tử Y.
Do đó x.ZX + y.ZY = (Sphân tử + Aphân tử) / 4
Áp dụng mở rộng công thức trên trong giải ion
➢ Nếu ion là Xx+thì ZX = (S + A+ 2x) / 4
➢ Nếu ion Yy-thì ZY = (S + A – 2y) / 4
Vậy khác biệt của công thức này với công thức ban đầu đó là thêm giá trị của điện ion
Ghi nhớ: nếu ion dương thì đem + 2 lần giá trị điện ion dương, nếu âm thì – 2 lần giá trị điện ion âm)
C. Dạng toán cho tổng số hạt cơ bản
Với dạng này thì ta phải kết hợp thêm bất đẳng thức:
1 ≤ N/Z ≤ 1,52 (với 82 nguyên tố đầu bảng tuần hoàn)
1 ≤ (S −2Z)/Z ≤ 1,52 ⇒ S/3,52 ≤ Z ≤ S/3
Thường với 1 số nguyên tố đầu độ chênh lệch giữa p, n, không nhiều thường là 1 hoặc 2, nên sau khi chia
S cho 3 ta thường chon luôn giá trị nguyên gần nhất.
Ngoài ra có thể kết hợp công thức: S = 2Z + N = Z + (Z + N) hay là S =Z + A
Ví dụ 1
Lời giải: Đáp án C.
Gọi Z, N lần lượt là số hạt proton, nơtron của X.
Theo đề bài ta có hệ phương trình:
2Z + N = 34
2Z – N = 10
Z= 11; NX = 12
Tra bảng tuần hoàn hóa học, Z = 11, X là Natri (Na).
Tiếp tục phân tích nhận xét về X.
(a) Đúng vì cấu hình electron của Na là 1s2 2s2 2p6 3s1 có 1 electron ở lớp 3 ngoài cùng.
(b)Đúng vì ở điều kiện thường Na bị oxi hóa dễ dàng bởi nước tạo thành dung dịch kiềm.
1
Na + H2O → NaOH + H2
2
(c) Đúng vì Na tác dụng với Cl2 tạo thành muối NaCl.
(d) Sai vì Na là kim loại nhóm IA (kim loại kiềm).
(e) Sai vì theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố tăng dần mà ZNa < ZBa
= 11 < 56 nên tính kim loại Na yếu hơn Ba
Ví dụ 2
Lời giải: Đáp án A.
Gọi ZX, NX lần lượt là số hạt proton, nơtron của X.
2Z + N = 28
1 ≤ N/Z ≤ 1,52
chỉ có cặp Z = 9, N =10 thõa điều kiện đã cho
Vậy X là Flo (F).
Quay lại đề bài:
(a) Đúng vì F là nguyên tố có tính oxi hóa mạnh nhất trong BTH nên trong hợp chất số OXH luôn là -1.
(b) Sai Oxit của F với O là OF2 và F có số OXH là -1.
(c) Đúng, F là nguyên tố có độ âm điện lớn nhất BTH.
(d) Sai, F là nguyên tố có bán kính nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn.
(e) Đúng, F thuộc chu kỳ 2 của BTH.
Ví dụ 3
Lời giải:
Kí hiệu số p, n, e trong nguyên tố X là Z, N, E
Theo đầu bài ta có: Z + N + E = 52 → 2Z + N = 52
Với những nguyên tố bền (trừ hidro) : Z ≤ N ≤ 1,52 Z → 3Z ≤ 2Z+ N ≤ 1,52Z + 2Z
→ 3Z ≤ 52 ≤ 3,52Z → 14,77 ≤ Z ≤ 17,33
Với Z = 15 → N = 22 ; tỉ lệ N : Z = 22 : 15 = 1,47>1,22 (loại)
Với Z = 16 → N = 20 ; tỉ lệ N : Z = 20 : 16 = 1,25> 1,22 (loại)
Với Z = 17 → N = 18 ; tỉ lệ N : Z = 18 : 17 = 1,06. X là Clo
Kí hiệu số p, n, e của M là Z', N', E'
Theo đầu bài ta có :
2Z' + N' = 82 → 3Z' < 82 < 3,52Z'
82
82
Ta có Z' = 77 – 17a →
≤ 77−17a≤
3,52
3,
→ 2,92 ≤ a ≤ 3,16 mà a nguyên → a= 3
→ Z' = 77-17.3 = 26 → M là Fe.
Công thức thức của hợp chất là FeCl3
Ví dụ 4
Lời giải: Đáp án D.
Hợp chất A có dạng: M2XxY12:
→ 4ZM + 2nZX + 24ZY = 340
→ 2ZM + nZX + 12ZY = 170
(1)
- X, Y là thuộc cùng một nhóm và ở hai chu kì nhỏ liên tiếp (giả sử ZX > ZY)
→ ZX - ZY = 8
(2)
- M là kim loại thuộc chu kì 3 → 11 ≤ ZM ≤ 13
Theo (1), (2) và (3): 2ZM + (n+12) ZX = 266 → ZM = 133 - (0,5n + 6)ZX
(4)
120
122
Z X
6 0,5n kết hợp với 1 ≤ n ≤ (17 - 12 - 2 = 3)
Thay (4) vào (3): → 6 0,5n
120
122
Z X
6 0,5.1 → 16 ≤ ZX ≤ 18
→ 6 0,5.3
(3)
Trường hợp 1: ZX = 16(S) → ZY = 8(O) → ZM = 37 - 8n
→ 3 ≤ n ≤ 3,25 → n = 3 và ZM = 13(Al)
Hợp chất A: Al2S3O12 ↔ Al2(SO4)3
Trường hợp 2: ZX = 17(Cl) → ZY = 9(F) → ZM = 31 - 8,5n → 2,1 ≤ n ≤ 2,3 (loại)
Ví dụ 5
Lời giải: Đáp án D.
Bước 1: Tìm X và Y
Gọi số hạt proton và electron của nguyên tử nguyên tố X là px và ex (px, ex ∈ N*) ⟹ px = ex
Gọi số hạt proton và electron của nguyên tử nguyên tố Y là py và ey (py, ey ∈ N*) ⟹ py = ey
- Anion XY32– có tổng số hạt mang điện là 62 hạt.
⟹ px + ex + 3(py + ey)+ 2 = 62
⟺ 2px + 6py = 60 (1)
- Số hạt mang điện trong hạt nhân của Y nhiều hơn số hạt mang điện trong hạt nhân của X là 2 hạt.
⟹ py – px = 2 (2)
Từ (1) và (2) ⟹ pX=6, pY=8.
Vậy X là C và Y là O.
Bước 2: Xét tính đúng sai của các nhận định
- “Y là nguyên tố thuộc chu kì 2” đúng vì Y là O (thuộc chu kì 2, nhóm VIA)
- “X là nguyên tố cacbon” đúng vì X là C.
- “Trong phân tử hợp chất giữa Na, X, Y vừa có liên kết ion vừa có liên kết cộng hóa trị” đúng vì trong
hợp chất Na2CO3 vừa có liên kết ion giữa Na+ và CO32- ; vừa có liên kết cộng hóa trị trong ion CO32-.
- “Nếu Z là nguyên tố cùng phân nhóm với Y ở chu kì kế tiếp thì phân tử hợp chất giữa X và Z có tổng
số hạt mang điện là 48” sai vì
Z là nguyên tố cùng phân nhóm với Y ở chu kì kế tiếp => Z là S
=> Phân tử hợp chất giữa X và Z là CS2
=> Tổng số hạt mang điện trong CS2 là: 6 + 6 + 2.(16 +16) = 76
Ví dụ 6
Lời giải:
Gọi số hạt proton, nơtron và electron trong M lần lượt là p, n và e.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của ion M3+ là 79
p + n + e -3 = 79 => 2p + n = 82 (1)
Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 19
p + e – 3 – n = 19 hay 2p – n = 22 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 26, n =30
M là Fe, số thứ tự 26, chu kỳ 4, nhóm VIII B.
Ví dụ 7
Lời giải: Đáp án C.
Tổng số hạt trong phân tử Y là 214 hạt.
4(2pM + nM) + 3(2pX + nX) = 214 (1)
Ion M3+ có số electron bằng số electron của ion X4pM - 3 = pX + 4 => pX = pM - 7 (2)
Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử nguyên tố M nhiều hơn tổng số hạt của nguyên tử nguyên
tố X trong Y là 106
4(2pM + nM) - 3(2pX + nX) = 106 (3)
(1),(3) → 2pM + nM = 40 (4) và 2pX + nX = 18 (5)
(5),(2),(4) → pX = 6 ; pM = 13 → X la C (Carbon) va M la Al (Nhôm)
Y la Al4C3 (Nhôm carbua)
Ví dụ 8
Lời giải:
Gọi B3- có dạng: XaYb3- ZX, ZY tương ứng là số proton của X, Y . ( ZX, ZY є Z*) và ZY > ZX
- Tổng số hạt e trong B3- là 50:
a.ZX + b.ZY + 3 = 50 (1)
- B được tạo thành từ 5 nguyên tử của 2 nguyên tố X và Y:
a + b = 5 (2)
- X và Y đứng ở hai chu kì và hai nhóm A liên tiếp nhau:
- TH 1: ZY – ZX = 9 (3)
Thế (2) và (3) vào (1), ta có:
b
ZX
1
7,6 (Loại)
2
5,8 (Loại)
3
4 (Be)
4
2,2 (Loại)
b=3→ a=2
3−¿¿
(Be 2 Al3 )
: Loại TH 1
Z X =4(Be)→ Z X =13 (Al )
- TH 2: ZY – ZX = 7 (4)
Thế (2) và (4) vào (1), ta có:
47−7 b
ZX=
5
b
1
2
3
ZX
8 (O)
6,6 (Loại)
5,2 (Loại)
b=1 → a=4
3−¿ ¿
( PO 4)
Z X =8 (O)→ Z X =15( P)
Tổng số hạt trong A3B2 là 154:
3.ZA + 2.(15 + 8.4) = 154 ZA = 20 (Ca)
Quặng A có công thức là Ca3(PO4)2
4
3,8 (Loại)
Ví dụ 9
Lời giải: Đáp án A.
Số e : Z−3
Trong ion X3+ có Số p : Z
Số n : N
Theo đề bài ta có:
{
{
{
Z −3+Z + N =79 ⟺ 2 Z+ N =82
Z−3+Z−N =19
2 Z −N=22
Z = 26; N = 30 A = 56. Vậy kí hiệu của nguyên tử: 56
26 X
Ví dụ 10
Lời giải: Đáp án A.
+ Tổng số hạt (proton, nơtron, electron) trong phân tử MX2 là 186 hạt nên ta có: 2P(M) + N(M) +
4P(X) + 2N(X) = 186
+ Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt nên 2P(M) - N(M) + 4P(X) - 2N(X) = 54
+ Số khối của ion M2+ nhiều hơn X– là 21 nên P(M) + N(M) - P(X) - N(X) = 21
+ Tổng số hạt M2+ nhiều hơn trong X– là 27 hạt nên 2P(M) + N(M) - 2 - [2P(X) + N(X) + 1] = 27
Từ (1) (2) ta có: 4P(M) + 8P(X) = 240
Từ (3) (4) ta có: P(M) - P(X) = 9
Tìm được P(M) = 26 và P(X) = 17
Vậy M là Fe, X là Cl, hợp chất MX2 là FeCl2
Ví dụ 11
Lời giải: Đáp án C.
Gọi X là số proton trung bình của hai nguyên tố tạo nên X+, ta có X = 11/5 = 2,2. Trong hai nguyên
tố tạo nên X+ phải có H hoặc He. Nhưng He là khí trơ nên bị loại.
Gọi R là nguyên tố thứ hai tạo ra X+, khi đó X+ là RnHm+ .
Theo thành phần cấu tạo của X+ ta có: suy ra: n( ZR – 1) = 6
Chỉ có n =1, ZR = 7 ( R là N ) là phù hợp. Cation X+ là NH4+.
Gọi Y là số electron trung bình trong các nguyên tử của anion Y2-.
Ta có:Y = (50 – 2)/5 = 9,6.Trong Y2- có một nguyên tố có z < 9,6 , thuộc chu kỳ 2 và nguyên tố còn lại thuộc
chu kỳ 3. Vì đều thuộc chu kỳ nhỏ nên hai nguyên tố cách nhau 8 ô. Công thức Y2- là AxBy2- với: Chỉ có x
=1; y=4; Z = 8 là phù hợp.A là S còn B là O.
Anion Y2- là SO42-. Vậy M là (NH4)2SO4 ( amoni sunfat).
Ví dụ 12
Lời giải: Đáp án C.
Đặt A, B là hai nguyên tố tạo ra cation X+
+) X+ có dạng AB4+ => pA + 4.pB = 11
=> pA = 7 (N) và pB = 1 (H), thỏa mãn NH4+, loại nghiệm pA = 3 (Li) và pB = 2 (He) do Li là kim loại và He
là khí hiếm
+) Tương tự A2B3+ => 2.pA + 3.pB = 11 => vô nghiệm
Đặt D, E là hai nguyên tố tạo ra anion Y3+) Y3- có dạng: DE43- => pD + 4.pE = 47
Theo đề: Hai nguyên tố trong Y3- thuộc 2 chu kì kế tiếp trong bảng tuần hoàn và cách nhau 7 đơn vị
=> pD + 7 = pE hoặc pD – 7 = pE
=> pD = 15 và pE = 8
=> Y3- là PO43+) Làm tương tự cho D2E33-, vô nghiệm
Vậy M là (NH4)3PO4
Ví dụ 13
Lời giải:
Trong XY2, gọi hạt mang điện là x, hạt không mang điện là y.
Theo đề bài ta có:
x+y = 128
x-y = 36
x = 82, y=46
Gọi hạt mang điện của X là a, hạt mang điện của y là b
a+2b = 82
a-b = 34
a = 50, b = 16
ZX = a/2 = 25; X là Mn
ZY = b/2 = 8; Y là O
XY2 là MnO2
Ví dụ 14
Lời giải:
Ta có: 2ZM + NM – n = 80 (1) ; NM – ZM = 4 (2)
ZM = (76+n)/3
n
1
ZM
77/3
2
26
3
79/3
M là Fe (Iron).
Ví dụ 15
Lời giải:
Ta có;
2PX + NX + 2(2PY + NY) = 114
2PX - NX + 2(2PY - NY) = 38
-PX - NX + PY + NY = 20
-2PX - NX + 2PY + NY = 30
→ P X = 6 , NX = 6
PY = 16, NY =16
(1)
(2)
(3)
(4)
→ X là C (carbon)
Y là S (sulfur).
Vị trí: C: ô số 6,chu kì 2, nhóm IVA
S: ô số 16, chu kì 3, nhóm VIA
Ví dụ 16
Lời giải: Đáp án D.
2 P+ N =155 ⇔ P=47 ⟹ A=P+ N =108⟹ Ag
2 P−N =33
N=61
{
Ví dụ 17
{
Lời giải: Gọi các hạt proton, nơtron và electron trong M lần lượt là p, n và e.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của M2+ là 90
p + n + e -2 = 90 hay 2p + n = 92 (1)
Tổng số hạt mang điện gấp nhiều hơn số hạt không mang điện là 22
(p + e -2) – n = 22 hay 2p – n = 24 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 29 , n =34
Ví dụ 18
Lời giải: Đáp án A.
Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của nguyên tố X là 114 nên : 2Z+N=114 (1)
Trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 26 nên: 2Z-N=26 (2)
Từ 1 2 => Z = 35, N = 44
X là Br.
Ví dụ 19
Lời giải: Đáp án D
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của X là 49
P + n + e = 49 ⇒ 2p + n = 49 (1)
Tổng số hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện
n = 53,125% (p+e) hay n = 53,125%.2p (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 16, n =17
Ví dụ 20
Lời giải: Đáp án: B
Ta có: 2Z + N = 52
Do bài toán có hai ẩn nhưng chỉ có một dữ kiện để lập phương trình nên ta sử dụng thêm giới hạn
1 ≤ N/Z ≤ 1,222 hay 52/3,222 ≤ Z ≤ 52/3 ⇒ 16,1 ≤ Z ≤ 17,3.
Chọn Z = 17 ⇒ N = 18 ⇒ A = 35 (nguyên tố Clo)
.
BÀI 2. N THIÊN ENTHALPHY TRONG PHẢN HỌC
DẠNG 2
XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN NGUYÊN
TỬ
PHƯƠNG PHÁP
Dựa vào kí hiệu nguyên tử ra suy ra số hạt mỗi loại trong nguyên tử hoặc dựa vào cấu tạo của nguyên tử,
ion tương ứng để lập phương trình, giải phương trình tìm số hạt.
Lưu ý: Kí hiệu nguyên tử: ZAX
Sơ đồ: M → Mn+ + ne (với n là số electron do M nhường)
X + me → Xm- ( với m là số electron do X nhận)
Ví dụ 1
Lời giải: Đáp án A.
Dựa vào kí hiệu nguyên tử ta có ZP = eP = 15.
Ví dụ 2
Lời giải: Đáp án A.
Theo đề, ta có hệ phương trình:
NB –ZB = 10 (1)
NA=ZA=eA (2)
x.ZA + 2ZB = 82
2x(ZB + NB) = 86.957% (x.(ZA+NA)+2(ZB + NB))
Giải hệ phương trình lần lượt với x=1, 3, 5. Ta được cặp nghiệm duy nhất thõa x=1, ZA = 12, ZB = 35,
NA=12, NB=45.
AB – AA = (35 + 45) – (12+12) = 56.
Ví dụ 3
Lời giải: Đáp án C.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của X2+ là 92
P + n + e -2 = 92 ⇒ 2p + n = 94 (1)
Tổng số hạt mang điện gấp nhiều hơn số hạt không mang điện là 20
(P + e - 2) – n = 20 hay 2p – n = 22 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 29, n =36
Ví dụ 4
Lời giải: Đáp án D.
Theo đề bài, ta có hệ phương trình sau:
2(2ZM + NM) + 2ZX + NX = 164
2(2ZM-NM) + 2ZX – NX = 52
NM – NX = 4
ZM – 1 = ZX + 2
ZX = 16, ZM = 19
NX = 16, NM = 20
AM – AX = 19 + 20 – (16 + 16) = 7
Ví dụ 5
Lời giải: Đáp án D.
N
Ta có 1 ≤ ≤1,52
Z
Theo bài ta có:
2Z + N = 10 => N = 10 – 2Z thay vào (1) ta có
N
Z
1 ≤ ≤1,52
⇔ Z ≤ 10-2Z ≤ 1,52Z
⇔ 2,84 ≤ Z ≤ 3,33
Vậy Z = 3, N = 4
Số khối của X = Z + N = 7
Ví dụ 6
Lời giải: Đáp án B.
Trong nguyên tử X và Y có số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện lần lượt là 14 và 16
→ 2ZX – NX = 14 (1) và 2ZY – NY = 16
Trong hợp chất XYn:
+ Tổng số proton là 100 → ZX + nZY = 100
+ Tổng số nơtron là 106 → NX + nNY = 106
→ 2ZX – 14 + n.[2ZY – 16] = 106 → 2.[ZX + nZY] – 14 – 16n = 106
→ 2.100 – 14 – 16n = 106 → n = 5
Có X chiếm 15,0486% về khối lượng
→ (MX/MXY5).100% = 15,0468%
→ (ZX + NX).100%/(100 + 106) = 15,0468% → ZX + NX = 31 (2)
Giải hệ (1) và (2) → ZX = 15 và NX = 16 → ZY = 17 và NY = 18
→ ZX + ZY = 15 + 17 = 32
Ví dụ 7
Lời giải: Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của R là 52
P + n + e = 52 ⇒ 2p + n = 52 (1)
Tổng số hạt không mang điện gấp 1,059 số hạt mang điện âm
n = 1,059.e hay n -1,059p = 0 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e =17 , n =18
Số khối của R = 35.
Ví dụ 8
Lời giải: Đáp án C.
Số hạt mang điện trong P2O5 bằng 2.2.15 + 2.5.8 = 140 hạt
Ví dụ 9
Lời giải: Số hạt mang điện dương = pC + pO.2 = 6 + 8.2 = 22 hạt
Ví dụ 10
Lời giải: Đáp án D.
Số hạt e trong các nguyên tử N (e = 7), H (e= 1),O (e=8), S (e = 16), C(e=6).
Phân tử NO3NH4+
HCO3H+
Số hạt e eN + eO + 1 = 32 eN + eH.4 – 1 = 10 eH + eC + eO.3 + 1 =
0
+
do NO3 đã nhận do NH4 đã
32
do H+
thêm 1e
nhường đi 1e
do HCO3- đã nhận
đã
thêm 1e
nhường
đi 1e
Ví dụ 11
Lời giải: Đáp án D.
32,04 x 10−19
ZR =
=20 hạt => R là Kali (Ca)
1,6 x 10−19
T có cấu hình e là 1s22s22p2 => T là Carbon (C)
Vậy X là CaO, Y là CO2. Vậy theo phương trình M là CaCO3 (PTK = 100)
Ví dụ 12
Lời giải: Tổng số hạt của Fluorine p +e + n = Z + A = 19 + 9 = 28.
Ví dụ 13
SO42eS + eO.4 + 2 = 50
do SO42- đã nhận
thêm 1e
Lời giải: Theo đề bài ta có:
2Z+N = 10,
N
1 ≤ ≤1,52
Z
Chỉ có duy nhất nghiệm Z = 3 và N = 4 thõa điều kiện đã cho, vậy số khối A = 3 + 4 =7.
Ví dụ 14
Lời giải: Đáp án D.
Theo đề bài, ta có: p=e=9 hạt.
Vậy tổng hạt proton, electron, nơtron là 9 + 9 + 10 = 28 hạt.
Ví dụ 15
Lời giải: Đáp án A.
Cấu hình electron của P là 1s22s22p63s23p3.
Vậy ở trạng thái cơ bản, P có 3 electron độc thân.
Ví dụ 16
Lời giải: Đáp án B.
A:p1+e1+n1(p1=e1)
B:p2+e2+n2(p2=e2)
Theo đề bài ta có:
−p2+n2=10⇔n2=10+p2(1)
n1=e1 mà e1=p1⇒p1=n1(2)
p1x=2p=82⇔2p2=82−p1x(3)
%MB=86,957%
2 p 2+2 n 2
⇔
=86,957%
p 1 x+ n1 x +2 p 2+2 n 2
Thế (1)(2)(3) vào ta được
82− p 1 x +2(10+ p 2)
=86,957%
p 1 x+ p 1 x+ 82− p 1 x +2(10+ p 2)
−2 p 1 x+184
⇔
=86,957%
184
⇔−2p1x+184=160
⇔p1x=12(4)
Thế (4) vào (3)
Ta được
⇒2p2=82−12⇒p2=35
⇒n2=p2+10=35+10=45
B=p2+n2=35+45=80(Br)
MAxB2=80.286,957%=184⇒Max=184−160=24
⇒A=p1x+n1x=24
⇔A=x(p1+n1)⇒A=p1+n1=24x
Mà ta có Br có hóa trị I
⇒x=1
⇒A=24 (Mg)
Vậy A là Magie, B là Brom
⇒
Ví dụ 17
Lời giải:
Từ X + 3e → X3-nên tổng số hạt trong X là: 111 – 3 = 108
Ta có 2Z + N = 108 (1)
Mặt khác do số electron bằng 48% số khối nên:
Z + 3 = 48%(Z + N) ⇔ 52Z + 300 = 48N hay 13Z + 75 = 12N (2)
Từ (1) và (2) ⇒ Z = 33; N = 42 ⇒ A = 33 + 42 =75
X + me → Xm- ( với m là số electron do X nhận)
.
Ví dụ 18
Lời giải:
Ta có: 2Z + N = 58
Kết hợp: 58/3,222 ≤ Z ≤ 58/3⇒ 18 ≤ Z ≤ 19,3 ⇒ Z= 18; Z = 19
Nếu Z = 18 ⇒ N = 22 ⇒ A = 40 (loại)
Nếu Z = 19 ⇒ N = 20 ⇒ A = 39 (nhận)
⇒ Nguyên tử A có 19p, 19e, 20n.
Ví dụ 19
Lời giải: Đáp án A
Số proton: Z = A – N = 16 – 8 = 8.
Ví dụ 20
Lời giải: Đáp án A
Số khối A = Z + N = 35 + 45 = 80
DẠNG 3
CÁCH VIẾT CẤU HÌNH ELECTRON
PHƯƠNG PHÁP
Nắm chắc cách viết cấu hình electron nguyên tử dựa vào nguyên lý vững bền, nguyên lý Pauli và
quy tắc Hund:
+ Nguyên lý Pauli: Trên một obital nguyên tử chỉ có thể chứa tối đa là hai electron và hai electron này
chuyển động tự quay khác chiều nhau xung quanh trục riêng của mỗi electron.
+ Quy tắc Hund: Trong cùng một phân lớp, các electron sẽ phân bố trên các obital sao cho số electron
độc thân là tối đa và các electron này phải có chiều tự quay giống nhau.
+ Nguyên lý vững bền: Ở trạng thái cơ bản, trong nguyên tử các electron lần lượt chiếm các obital có
mức năng lượng từ thấp đến cao
* Các bước viết cấu hình electron nguyên tử
+ Xác định số electron trong nguyên tử.
+ Phân bố các electron theo trật tự mức năng lượng AO tăng dần.
+ Viết cấu hình electron theo thứ tự các phân lớp electron trong một lớp.
* Chú ý:
+ Trật tự các mức năng lượng AO tăng dần như sau:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
+ Dạng (n – 1)d4ns2 chuyển thành (n – 1)d5ns1
(n – 1)d9ns2 chuyển thành (n – 1)d10ns1
* Dựa vào số electron ở lớp ngoài cùng để suy ra tính chất của nguyên tố hóa học.
Số electron lớp ngoài cùng
Tính chất của nguyên tố
1, 2, 3
Kim loại
4
Kim loại hoặc phi kim
5, 6, 7
Phi kim
8
Khí hiếm
Sơ đồ hình thành ion nguyên tử:
M → Mn+ + ne
X + me → Xm-.
Ví dụ 1
Lời giải: Đáp án D.
X có 5 electron lớp ngoài cùng nên X là phi kim.
Y có 1 electron lớp ngoài cùng nên Y là kim loại.
Ví dụ 2
Lời giải: Đáp án D.
Phân lớp p chỉ được chứa tối đa 6e
Ví dụ 3
Lời giải: Đáp án B.
Cấu hình của X là 1s22s22p63s23p5
Ví dụ 4
Lời giải: Đáp án D.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của ion M3+ là 79
P + n + e -3 = 79 2p + n = 82 (1)
Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 19
P + e – 3 – n = 19 hay 2p – n = 22 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 26, n =30
Cấu hình e của M: [Ar]3d64s2.
Ví dụ 5
Lời giải: Đáp án B.
Cấu hình e của Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2
Fe3+ 1s22s22p63s23p63d5
Phân lớp 3p có 6e, phân lớp 3d có 5e.
Ví dụ 6
Lời giải: Đáp án D.
Cấu hình đầy đủ của M là:
Cấu hình của R là 1s22s22p63s23p63d104s1
Ví dụ 7
Lời giải: Đáp án D.
Cấu hình của S 1s22s22p63s23p4
=> cấu hình của S2-(nhận thêm 2 e): 1s22s22p63s23p6
Ví dụ 8
Lời giải: Đáp án B.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của Y là 36
P + n + e = 36 2p + n = 36 (1)
Tổng số hạt mang điện gấp đôi lần số hạt không mang điện
P + e = 2n hay 2p -2n = 0 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = n = 12
Cấu hình electron của Y là : 1s22s22p63s2.
Ví dụ 9
Lời giải: Đáp án A.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của R là 34
P + n + e = 34 ⇒ 2p + n = 34 (1)
Tổng số hạt mang điện gấp 1,833 lần số hạt không mang điện
P + e = 1,833n hay 2p -1,833n = 0 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 11, n =12
Cấu hình electron của R là : Na , 1s22s22p63s1
Ví dụ 10
Lời giải: Đáp án C.
Cấu hình e của Y: 1s22s22p63s2 (có 2 e lớp ngoài cùng)
Cấu hình e của Z: 1s22s22p5 (có 7 e lớp ngoài cùng).
Khi nguyên tử có 1,2,3 e lớp ngoài cùng là kim loại, có 5,6,7 e lớp ngoài cùng là phi kim.
Ví dụ 11
Lời giải: Đáp án A.
Gọi số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử X là p, n, e và của Y là p', n', e'.
Theo bài : p = n = e và p' = n' = e'.
Trong hợp chất XY2, X chiếm 50% về khối lượng nên:
M X 50
p+ n
'
= ⇒
=1 ⇒ p=2 p
,
'
2 M Y 50 2( p + n )
Tổng số proton trong phân tử XY2 là 32 nên p + 2p' = 32.
Từ đây tìm được: p = 16 (S) và p' = 8 (O). Hợp chất cần tìm là SO 2.
Cấu hình electron của S: 1s22s22p63s23p4 và của O: 1s22s22p4
Ví dụ 12
Lời giải: Đáp án C.
Số electron tối đa trên phân lớp s chỉ có tối đa 2 e
Ví dụ 13
Lời giải: Đáp án B.
X có xu hướng nhận 1e → XY có xu hướng nhương 1 e → Y+
Z có xu hướng nhường 3e → Z3+
T có xu hướng nhận 2 e → T2Ví dụ 14
Lời giải: Đáp án B.
Vậy Cấu hình e của M là 1s22s22p63s23p64s1.
Cấu hình e của Y là 1s22s22p63s23p4
Vậy M là K, Y là S.
Trở lại đề bài,
A. Đúng vì ở điều kiện thường K phản ứng mãnh liệt với nước.
B. Sai vì M thuộc chu kì 4 nhóm IA
C. Đúng S ở điều kiện thường là chất rắn màu vàng
D. Đúng theo cấu hình e thì K là nguyên tố s, S là nguyên tố p.
Ví dụ 15
Lời giải: Đáp án D.
Cấu hình e của X là 1s22s22p63s23p1 (ZX=13), vậy số hiệu nguyên tử của Y là ZY =
13 x 2+8
=17.
2
Ví dụ 16
Lời giải:
Nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Vậy X có thể là 1 trong 3 nguyên tố sau:
K (Z=19) 1s22s22p63s23p64s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑
Cr (Z=24) 1s22s22p63s23p63d54s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑ ↑↑ ↑↑ ↑
Cu (Z=29) 1s22s22p63s23p63d104s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑
Vậy nếu X là K hoặc Cu thì có 1 electron độc thân, nếu X là Cr thì có 5 electron độc thân.
Ví dụ 18
Lời giải: Vậy cấu hình e của X là
1s22s22p63s23p5. ZX = 17.
Ví dụ 19
Lời giải:
Cấu hình electron nguyên tử silic là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2.
Vị trí ô thứ 14 (Z=14), chu kỳ 3, nhóm IVA, Phi kim.
Cấu hình electron nguyên tử nitơ là 1s2 2s2 2p3.
Vị trí ô thứ 7 (Z=7), chu kỳ 2, nhóm VA, Phi kim.
Cấu hình electron nguyên tử photpho là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
Vị trí ô thứ 15 (Z=15), chu kỳ 3, nhóm VA, Phi kim.
Ví dụ 20
Lời giải: Nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Vậy X có thể là 1 trong 3 nguyên tố
sau:
K (Z=19) 1s22s22p63s23p64s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑
K thuộc ô thứ 19, chu kỳ 4, nhóm IA.
Cr (Z=24) 1s22s22p63s23p63d54s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑ ↑↑ ↑↑ ↑
Cr thuộc ô thứ 24, chu kỳ 4, nhóm VIB.
Cu (Z=29) 1s22s22p63s23p63d104s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑
Cu thuộc ô thứ 29, chu kỳ 4, nhóm IB
DẠNG 4
BÀI TẬP LỚP VÀ PHÂN LỚP
PHƯƠNG PHÁP
Cần nắm vững các kiến thức về lớp và phân lớp:
+ Các electron trên cùng một lớp có mức năng lượng gần bằng nhau.
Số thứ tự
lớp (n)
1
2
3
4
5
6
7
P
Q
Từ trong nhân ra ngoài vỏ nguyên tử
Nhân (+)
→
Mức năng lượng tăng dần
Tên lớp
K
L
M
N
O
+ Mỗi lớp electron phân chia thành nhiều phân lớp.
+ Các electron trên cùng một phân lớp có mức năng lượng bằng nhau. Số phân lớp trong một lớp = số
thứ tự của lớp đó.
+ Số obitan có trong một phân lớp
Phân lớp
s
p
d
f
Số obitan
1
3
5
7
Lưu ý: Cách tính nhanh số obitan: trong lớp n sẽ có n2 obitan
Ví dụ 1
Lời giải: Đáp án B.
(1) Phân lớp d có tối đa 10 e=>đúng
(2) Phân lớp đã điền số electron tối đa được gọi là phân lớp electron bão hòa.=>đúng
(3) Nguyên tử nguyên tố kim loại thường có 1 hoặc 2 hoặc 3 electron ở lớp ngoài cùng.=>đúng
(4) Nguyên tử nguyên tố khí hiếm thường có 5 hoặc 6 hoặc 7 electron ở lớp ngoài cùng.=>sai
(5) Các electron trên cùng một lớp có mức năng lượng bằng nhau.=>sai
(6) Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử trung hòa điện.=>đúng
Số phát biểu đúng là: 4
Ví dụ 2
Lời giải: Đáp án B.
Phân lớp p có 3 orbital.
Ví dụ 3
Lời giải: Đáp án A.
Cấu hình electron của X là 1s22s22p63s23p3. (ZX=15)
Ví dụ 4
Lời giải: Đáp án A.
Cấu hình electron của X là 1s22s22p5. Vậy X là nguyên tố p.
Ví dụ 5
Lời giải: Đáp án C.
Lớp thứ 3 có 3 phân lớp 3s, 3p, 3d.
Ví dụ 6
Lời giải: Đáp án A.
Lớp N là lớp thứ 4 nên có 4 phân lớp
Số obitan trong lớp N ( n = 4) là 42 = 16 obitan, gồm 1 obitan 4s, 3 obitan 4p, 5 obitan 4d và 7 obitan 4f.
Ví dụ 7
Lời giải: Đáp án B.
Trong một phân lớp, các orbitan có cùng mức năng lượng, khác nhau về định hướng trong không gian và
hình dạng phụ thuộc vào đặc
LỜI NÓI ĐẦU
Xin chào các bạn đọc,
Chúng tôi vô cùng tự hào được giới thiệu đến các bạn cuốn sách "Bồi Dưỡng Học Sinh
Giỏi Hóa Học 10". Đây là một cuốn sách được tổng hợp từ rất nhiều giáo viên trên cả nước, đầy
tâm huyết và chứa đựng nhiều giá trị.
Cấu trúc của cuốn sách được thiết kế dựa trên các chủ đề của chương trình hóa học 10,
với mỗi chủ đề được phân thành các dạng bài tập bồi dưỡng học sinh giỏi. Mục đích của cuốn
sách là giúp học sinh tăng cường kiến thức và kỹ năng trong hóa học, đồng thời giúp các em
chuẩn bị tốt hơn cho kỳ thi học sinh giỏi.
Cách sử dụng cuốn sách rất đơn giản. Các bạn có thể bắt đầu từ chủ đề mà mình cần bồi
dưỡng, sau đó giải các dạng bài tập trong chủ đề đó. Những bài tập trong sách được thiết kế rất
kỹ lưỡng và phù hợp với đề thi học sinh giỏi, giúp các em nâng cao kỹ năng giải bài tập và củng
cố kiến thức.
Đây là lần xuất bản đầu của cuốn sách này, vì vậy có thể sẽ có một số sai sót. Tuy
nhiên, đó cũng là lý do tại sao chúng tôi rất mong nhận được ý kiến góp ý từ các bạn đọc để có
thể cải tiến và hoàn thiện cuốn sách trong các lần xuất bản tiếp theo.
Chúc các bạn đọc có những trải nghiệm tuyệt vời khi sử dụng cuốn sách "Bồi Dưỡng
Học Sinh Giỏi Hóa Học 10".
Trân trọng,
Các tác giả.
CHƯƠNG 2. 4
CHƯƠNG 3. ĂNG LƯỢNG HÓA HỌC
CHỦ ĐỀ
1
NGUYÊN TỬ
BÀI 1. N THIÊN ENTHALPHY TRONG PHẢN HỌC
DẠNG 1
XÁC ĐỊNH NGUYÊN TỐ DỰA VÀO
SỐ HẠT
PHƯƠNG PHÁP
Nguyên tử của mỗi nguyên tố có một số Z đặc trưng nên để xác định nguyên tố ta cần xác định Z thông
qua việc lập và giải phương trình về số hạt.
A. Dạng toán cơ bản cho 1 nguyên tử
- Căn cứ vào Z sẽ xác định được nguyên tử đó là thuộc nguyên tố hóa học nào
- Lưu ý: Z = số proton (p) = số electron (e) = E
Số khối: A = Z + N
Tổng số hạt = 2.Z + N
Tổng số hạt mang điện = Z + E = 2Z
B. Dạng toán áp dụng cho hỗn hợp các nguyên tử
Nếu là MxYy thì có thể coi có x nguyên tử M và y nguyên tử Y.
Do đó x.ZX + y.ZY = (Sphân tử + Aphân tử) / 4
Áp dụng mở rộng công thức trên trong giải ion
➢ Nếu ion là Xx+thì ZX = (S + A+ 2x) / 4
➢ Nếu ion Yy-thì ZY = (S + A – 2y) / 4
Vậy khác biệt của công thức này với công thức ban đầu đó là thêm giá trị của điện ion
Ghi nhớ: nếu ion dương thì đem + 2 lần giá trị điện ion dương, nếu âm thì – 2 lần giá trị điện ion âm)
C. Dạng toán cho tổng số hạt cơ bản
Với dạng này thì ta phải kết hợp thêm bất đẳng thức:
1 ≤ N/Z ≤ 1,52 (với 82 nguyên tố đầu bảng tuần hoàn)
1 ≤ (S −2Z)/Z ≤ 1,52 ⇒ S/3,52 ≤ Z ≤ S/3
Thường với 1 số nguyên tố đầu độ chênh lệch giữa p, n, không nhiều thường là 1 hoặc 2, nên sau khi chia
S cho 3 ta thường chon luôn giá trị nguyên gần nhất.
Ngoài ra có thể kết hợp công thức: S = 2Z + N = Z + (Z + N) hay là S =Z + A
Ví dụ 1
Lời giải: Đáp án C.
Gọi Z, N lần lượt là số hạt proton, nơtron của X.
Theo đề bài ta có hệ phương trình:
2Z + N = 34
2Z – N = 10
Z= 11; NX = 12
Tra bảng tuần hoàn hóa học, Z = 11, X là Natri (Na).
Tiếp tục phân tích nhận xét về X.
(a) Đúng vì cấu hình electron của Na là 1s2 2s2 2p6 3s1 có 1 electron ở lớp 3 ngoài cùng.
(b)Đúng vì ở điều kiện thường Na bị oxi hóa dễ dàng bởi nước tạo thành dung dịch kiềm.
1
Na + H2O → NaOH + H2
2
(c) Đúng vì Na tác dụng với Cl2 tạo thành muối NaCl.
(d) Sai vì Na là kim loại nhóm IA (kim loại kiềm).
(e) Sai vì theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố tăng dần mà ZNa < ZBa
= 11 < 56 nên tính kim loại Na yếu hơn Ba
Ví dụ 2
Lời giải: Đáp án A.
Gọi ZX, NX lần lượt là số hạt proton, nơtron của X.
2Z + N = 28
1 ≤ N/Z ≤ 1,52
chỉ có cặp Z = 9, N =10 thõa điều kiện đã cho
Vậy X là Flo (F).
Quay lại đề bài:
(a) Đúng vì F là nguyên tố có tính oxi hóa mạnh nhất trong BTH nên trong hợp chất số OXH luôn là -1.
(b) Sai Oxit của F với O là OF2 và F có số OXH là -1.
(c) Đúng, F là nguyên tố có độ âm điện lớn nhất BTH.
(d) Sai, F là nguyên tố có bán kính nhỏ nhất trong bảng tuần hoàn.
(e) Đúng, F thuộc chu kỳ 2 của BTH.
Ví dụ 3
Lời giải:
Kí hiệu số p, n, e trong nguyên tố X là Z, N, E
Theo đầu bài ta có: Z + N + E = 52 → 2Z + N = 52
Với những nguyên tố bền (trừ hidro) : Z ≤ N ≤ 1,52 Z → 3Z ≤ 2Z+ N ≤ 1,52Z + 2Z
→ 3Z ≤ 52 ≤ 3,52Z → 14,77 ≤ Z ≤ 17,33
Với Z = 15 → N = 22 ; tỉ lệ N : Z = 22 : 15 = 1,47>1,22 (loại)
Với Z = 16 → N = 20 ; tỉ lệ N : Z = 20 : 16 = 1,25> 1,22 (loại)
Với Z = 17 → N = 18 ; tỉ lệ N : Z = 18 : 17 = 1,06. X là Clo
Kí hiệu số p, n, e của M là Z', N', E'
Theo đầu bài ta có :
2Z' + N' = 82 → 3Z' < 82 < 3,52Z'
82
82
Ta có Z' = 77 – 17a →
≤ 77−17a≤
3,52
3,
→ 2,92 ≤ a ≤ 3,16 mà a nguyên → a= 3
→ Z' = 77-17.3 = 26 → M là Fe.
Công thức thức của hợp chất là FeCl3
Ví dụ 4
Lời giải: Đáp án D.
Hợp chất A có dạng: M2XxY12:
→ 4ZM + 2nZX + 24ZY = 340
→ 2ZM + nZX + 12ZY = 170
(1)
- X, Y là thuộc cùng một nhóm và ở hai chu kì nhỏ liên tiếp (giả sử ZX > ZY)
→ ZX - ZY = 8
(2)
- M là kim loại thuộc chu kì 3 → 11 ≤ ZM ≤ 13
Theo (1), (2) và (3): 2ZM + (n+12) ZX = 266 → ZM = 133 - (0,5n + 6)ZX
(4)
120
122
Z X
6 0,5n kết hợp với 1 ≤ n ≤ (17 - 12 - 2 = 3)
Thay (4) vào (3): → 6 0,5n
120
122
Z X
6 0,5.1 → 16 ≤ ZX ≤ 18
→ 6 0,5.3
(3)
Trường hợp 1: ZX = 16(S) → ZY = 8(O) → ZM = 37 - 8n
→ 3 ≤ n ≤ 3,25 → n = 3 và ZM = 13(Al)
Hợp chất A: Al2S3O12 ↔ Al2(SO4)3
Trường hợp 2: ZX = 17(Cl) → ZY = 9(F) → ZM = 31 - 8,5n → 2,1 ≤ n ≤ 2,3 (loại)
Ví dụ 5
Lời giải: Đáp án D.
Bước 1: Tìm X và Y
Gọi số hạt proton và electron của nguyên tử nguyên tố X là px và ex (px, ex ∈ N*) ⟹ px = ex
Gọi số hạt proton và electron của nguyên tử nguyên tố Y là py và ey (py, ey ∈ N*) ⟹ py = ey
- Anion XY32– có tổng số hạt mang điện là 62 hạt.
⟹ px + ex + 3(py + ey)+ 2 = 62
⟺ 2px + 6py = 60 (1)
- Số hạt mang điện trong hạt nhân của Y nhiều hơn số hạt mang điện trong hạt nhân của X là 2 hạt.
⟹ py – px = 2 (2)
Từ (1) và (2) ⟹ pX=6, pY=8.
Vậy X là C và Y là O.
Bước 2: Xét tính đúng sai của các nhận định
- “Y là nguyên tố thuộc chu kì 2” đúng vì Y là O (thuộc chu kì 2, nhóm VIA)
- “X là nguyên tố cacbon” đúng vì X là C.
- “Trong phân tử hợp chất giữa Na, X, Y vừa có liên kết ion vừa có liên kết cộng hóa trị” đúng vì trong
hợp chất Na2CO3 vừa có liên kết ion giữa Na+ và CO32- ; vừa có liên kết cộng hóa trị trong ion CO32-.
- “Nếu Z là nguyên tố cùng phân nhóm với Y ở chu kì kế tiếp thì phân tử hợp chất giữa X và Z có tổng
số hạt mang điện là 48” sai vì
Z là nguyên tố cùng phân nhóm với Y ở chu kì kế tiếp => Z là S
=> Phân tử hợp chất giữa X và Z là CS2
=> Tổng số hạt mang điện trong CS2 là: 6 + 6 + 2.(16 +16) = 76
Ví dụ 6
Lời giải:
Gọi số hạt proton, nơtron và electron trong M lần lượt là p, n và e.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của ion M3+ là 79
p + n + e -3 = 79 => 2p + n = 82 (1)
Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 19
p + e – 3 – n = 19 hay 2p – n = 22 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 26, n =30
M là Fe, số thứ tự 26, chu kỳ 4, nhóm VIII B.
Ví dụ 7
Lời giải: Đáp án C.
Tổng số hạt trong phân tử Y là 214 hạt.
4(2pM + nM) + 3(2pX + nX) = 214 (1)
Ion M3+ có số electron bằng số electron của ion X4pM - 3 = pX + 4 => pX = pM - 7 (2)
Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử nguyên tố M nhiều hơn tổng số hạt của nguyên tử nguyên
tố X trong Y là 106
4(2pM + nM) - 3(2pX + nX) = 106 (3)
(1),(3) → 2pM + nM = 40 (4) và 2pX + nX = 18 (5)
(5),(2),(4) → pX = 6 ; pM = 13 → X la C (Carbon) va M la Al (Nhôm)
Y la Al4C3 (Nhôm carbua)
Ví dụ 8
Lời giải:
Gọi B3- có dạng: XaYb3- ZX, ZY tương ứng là số proton của X, Y . ( ZX, ZY є Z*) và ZY > ZX
- Tổng số hạt e trong B3- là 50:
a.ZX + b.ZY + 3 = 50 (1)
- B được tạo thành từ 5 nguyên tử của 2 nguyên tố X và Y:
a + b = 5 (2)
- X và Y đứng ở hai chu kì và hai nhóm A liên tiếp nhau:
- TH 1: ZY – ZX = 9 (3)
Thế (2) và (3) vào (1), ta có:
b
ZX
1
7,6 (Loại)
2
5,8 (Loại)
3
4 (Be)
4
2,2 (Loại)
b=3→ a=2
3−¿¿
(Be 2 Al3 )
: Loại TH 1
Z X =4(Be)→ Z X =13 (Al )
- TH 2: ZY – ZX = 7 (4)
Thế (2) và (4) vào (1), ta có:
47−7 b
ZX=
5
b
1
2
3
ZX
8 (O)
6,6 (Loại)
5,2 (Loại)
b=1 → a=4
3−¿ ¿
( PO 4)
Z X =8 (O)→ Z X =15( P)
Tổng số hạt trong A3B2 là 154:
3.ZA + 2.(15 + 8.4) = 154 ZA = 20 (Ca)
Quặng A có công thức là Ca3(PO4)2
4
3,8 (Loại)
Ví dụ 9
Lời giải: Đáp án A.
Số e : Z−3
Trong ion X3+ có Số p : Z
Số n : N
Theo đề bài ta có:
{
{
{
Z −3+Z + N =79 ⟺ 2 Z+ N =82
Z−3+Z−N =19
2 Z −N=22
Z = 26; N = 30 A = 56. Vậy kí hiệu của nguyên tử: 56
26 X
Ví dụ 10
Lời giải: Đáp án A.
+ Tổng số hạt (proton, nơtron, electron) trong phân tử MX2 là 186 hạt nên ta có: 2P(M) + N(M) +
4P(X) + 2N(X) = 186
+ Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54 hạt nên 2P(M) - N(M) + 4P(X) - 2N(X) = 54
+ Số khối của ion M2+ nhiều hơn X– là 21 nên P(M) + N(M) - P(X) - N(X) = 21
+ Tổng số hạt M2+ nhiều hơn trong X– là 27 hạt nên 2P(M) + N(M) - 2 - [2P(X) + N(X) + 1] = 27
Từ (1) (2) ta có: 4P(M) + 8P(X) = 240
Từ (3) (4) ta có: P(M) - P(X) = 9
Tìm được P(M) = 26 và P(X) = 17
Vậy M là Fe, X là Cl, hợp chất MX2 là FeCl2
Ví dụ 11
Lời giải: Đáp án C.
Gọi X là số proton trung bình của hai nguyên tố tạo nên X+, ta có X = 11/5 = 2,2. Trong hai nguyên
tố tạo nên X+ phải có H hoặc He. Nhưng He là khí trơ nên bị loại.
Gọi R là nguyên tố thứ hai tạo ra X+, khi đó X+ là RnHm+ .
Theo thành phần cấu tạo của X+ ta có: suy ra: n( ZR – 1) = 6
Chỉ có n =1, ZR = 7 ( R là N ) là phù hợp. Cation X+ là NH4+.
Gọi Y là số electron trung bình trong các nguyên tử của anion Y2-.
Ta có:Y = (50 – 2)/5 = 9,6.Trong Y2- có một nguyên tố có z < 9,6 , thuộc chu kỳ 2 và nguyên tố còn lại thuộc
chu kỳ 3. Vì đều thuộc chu kỳ nhỏ nên hai nguyên tố cách nhau 8 ô. Công thức Y2- là AxBy2- với: Chỉ có x
=1; y=4; Z = 8 là phù hợp.A là S còn B là O.
Anion Y2- là SO42-. Vậy M là (NH4)2SO4 ( amoni sunfat).
Ví dụ 12
Lời giải: Đáp án C.
Đặt A, B là hai nguyên tố tạo ra cation X+
+) X+ có dạng AB4+ => pA + 4.pB = 11
=> pA = 7 (N) và pB = 1 (H), thỏa mãn NH4+, loại nghiệm pA = 3 (Li) và pB = 2 (He) do Li là kim loại và He
là khí hiếm
+) Tương tự A2B3+ => 2.pA + 3.pB = 11 => vô nghiệm
Đặt D, E là hai nguyên tố tạo ra anion Y3+) Y3- có dạng: DE43- => pD + 4.pE = 47
Theo đề: Hai nguyên tố trong Y3- thuộc 2 chu kì kế tiếp trong bảng tuần hoàn và cách nhau 7 đơn vị
=> pD + 7 = pE hoặc pD – 7 = pE
=> pD = 15 và pE = 8
=> Y3- là PO43+) Làm tương tự cho D2E33-, vô nghiệm
Vậy M là (NH4)3PO4
Ví dụ 13
Lời giải:
Trong XY2, gọi hạt mang điện là x, hạt không mang điện là y.
Theo đề bài ta có:
x+y = 128
x-y = 36
x = 82, y=46
Gọi hạt mang điện của X là a, hạt mang điện của y là b
a+2b = 82
a-b = 34
a = 50, b = 16
ZX = a/2 = 25; X là Mn
ZY = b/2 = 8; Y là O
XY2 là MnO2
Ví dụ 14
Lời giải:
Ta có: 2ZM + NM – n = 80 (1) ; NM – ZM = 4 (2)
ZM = (76+n)/3
n
1
ZM
77/3
2
26
3
79/3
M là Fe (Iron).
Ví dụ 15
Lời giải:
Ta có;
2PX + NX + 2(2PY + NY) = 114
2PX - NX + 2(2PY - NY) = 38
-PX - NX + PY + NY = 20
-2PX - NX + 2PY + NY = 30
→ P X = 6 , NX = 6
PY = 16, NY =16
(1)
(2)
(3)
(4)
→ X là C (carbon)
Y là S (sulfur).
Vị trí: C: ô số 6,chu kì 2, nhóm IVA
S: ô số 16, chu kì 3, nhóm VIA
Ví dụ 16
Lời giải: Đáp án D.
2 P+ N =155 ⇔ P=47 ⟹ A=P+ N =108⟹ Ag
2 P−N =33
N=61
{
Ví dụ 17
{
Lời giải: Gọi các hạt proton, nơtron và electron trong M lần lượt là p, n và e.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của M2+ là 90
p + n + e -2 = 90 hay 2p + n = 92 (1)
Tổng số hạt mang điện gấp nhiều hơn số hạt không mang điện là 22
(p + e -2) – n = 22 hay 2p – n = 24 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 29 , n =34
Ví dụ 18
Lời giải: Đáp án A.
Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của nguyên tố X là 114 nên : 2Z+N=114 (1)
Trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 26 nên: 2Z-N=26 (2)
Từ 1 2 => Z = 35, N = 44
X là Br.
Ví dụ 19
Lời giải: Đáp án D
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của X là 49
P + n + e = 49 ⇒ 2p + n = 49 (1)
Tổng số hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện
n = 53,125% (p+e) hay n = 53,125%.2p (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 16, n =17
Ví dụ 20
Lời giải: Đáp án: B
Ta có: 2Z + N = 52
Do bài toán có hai ẩn nhưng chỉ có một dữ kiện để lập phương trình nên ta sử dụng thêm giới hạn
1 ≤ N/Z ≤ 1,222 hay 52/3,222 ≤ Z ≤ 52/3 ⇒ 16,1 ≤ Z ≤ 17,3.
Chọn Z = 17 ⇒ N = 18 ⇒ A = 35 (nguyên tố Clo)
.
BÀI 2. N THIÊN ENTHALPHY TRONG PHẢN HỌC
DẠNG 2
XÁC ĐỊNH THÀNH PHẦN NGUYÊN
TỬ
PHƯƠNG PHÁP
Dựa vào kí hiệu nguyên tử ra suy ra số hạt mỗi loại trong nguyên tử hoặc dựa vào cấu tạo của nguyên tử,
ion tương ứng để lập phương trình, giải phương trình tìm số hạt.
Lưu ý: Kí hiệu nguyên tử: ZAX
Sơ đồ: M → Mn+ + ne (với n là số electron do M nhường)
X + me → Xm- ( với m là số electron do X nhận)
Ví dụ 1
Lời giải: Đáp án A.
Dựa vào kí hiệu nguyên tử ta có ZP = eP = 15.
Ví dụ 2
Lời giải: Đáp án A.
Theo đề, ta có hệ phương trình:
NB –ZB = 10 (1)
NA=ZA=eA (2)
x.ZA + 2ZB = 82
2x(ZB + NB) = 86.957% (x.(ZA+NA)+2(ZB + NB))
Giải hệ phương trình lần lượt với x=1, 3, 5. Ta được cặp nghiệm duy nhất thõa x=1, ZA = 12, ZB = 35,
NA=12, NB=45.
AB – AA = (35 + 45) – (12+12) = 56.
Ví dụ 3
Lời giải: Đáp án C.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của X2+ là 92
P + n + e -2 = 92 ⇒ 2p + n = 94 (1)
Tổng số hạt mang điện gấp nhiều hơn số hạt không mang điện là 20
(P + e - 2) – n = 20 hay 2p – n = 22 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 29, n =36
Ví dụ 4
Lời giải: Đáp án D.
Theo đề bài, ta có hệ phương trình sau:
2(2ZM + NM) + 2ZX + NX = 164
2(2ZM-NM) + 2ZX – NX = 52
NM – NX = 4
ZM – 1 = ZX + 2
ZX = 16, ZM = 19
NX = 16, NM = 20
AM – AX = 19 + 20 – (16 + 16) = 7
Ví dụ 5
Lời giải: Đáp án D.
N
Ta có 1 ≤ ≤1,52
Z
Theo bài ta có:
2Z + N = 10 => N = 10 – 2Z thay vào (1) ta có
N
Z
1 ≤ ≤1,52
⇔ Z ≤ 10-2Z ≤ 1,52Z
⇔ 2,84 ≤ Z ≤ 3,33
Vậy Z = 3, N = 4
Số khối của X = Z + N = 7
Ví dụ 6
Lời giải: Đáp án B.
Trong nguyên tử X và Y có số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện lần lượt là 14 và 16
→ 2ZX – NX = 14 (1) và 2ZY – NY = 16
Trong hợp chất XYn:
+ Tổng số proton là 100 → ZX + nZY = 100
+ Tổng số nơtron là 106 → NX + nNY = 106
→ 2ZX – 14 + n.[2ZY – 16] = 106 → 2.[ZX + nZY] – 14 – 16n = 106
→ 2.100 – 14 – 16n = 106 → n = 5
Có X chiếm 15,0486% về khối lượng
→ (MX/MXY5).100% = 15,0468%
→ (ZX + NX).100%/(100 + 106) = 15,0468% → ZX + NX = 31 (2)
Giải hệ (1) và (2) → ZX = 15 và NX = 16 → ZY = 17 và NY = 18
→ ZX + ZY = 15 + 17 = 32
Ví dụ 7
Lời giải: Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của R là 52
P + n + e = 52 ⇒ 2p + n = 52 (1)
Tổng số hạt không mang điện gấp 1,059 số hạt mang điện âm
n = 1,059.e hay n -1,059p = 0 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e =17 , n =18
Số khối của R = 35.
Ví dụ 8
Lời giải: Đáp án C.
Số hạt mang điện trong P2O5 bằng 2.2.15 + 2.5.8 = 140 hạt
Ví dụ 9
Lời giải: Số hạt mang điện dương = pC + pO.2 = 6 + 8.2 = 22 hạt
Ví dụ 10
Lời giải: Đáp án D.
Số hạt e trong các nguyên tử N (e = 7), H (e= 1),O (e=8), S (e = 16), C(e=6).
Phân tử NO3NH4+
HCO3H+
Số hạt e eN + eO + 1 = 32 eN + eH.4 – 1 = 10 eH + eC + eO.3 + 1 =
0
+
do NO3 đã nhận do NH4 đã
32
do H+
thêm 1e
nhường đi 1e
do HCO3- đã nhận
đã
thêm 1e
nhường
đi 1e
Ví dụ 11
Lời giải: Đáp án D.
32,04 x 10−19
ZR =
=20 hạt => R là Kali (Ca)
1,6 x 10−19
T có cấu hình e là 1s22s22p2 => T là Carbon (C)
Vậy X là CaO, Y là CO2. Vậy theo phương trình M là CaCO3 (PTK = 100)
Ví dụ 12
Lời giải: Tổng số hạt của Fluorine p +e + n = Z + A = 19 + 9 = 28.
Ví dụ 13
SO42eS + eO.4 + 2 = 50
do SO42- đã nhận
thêm 1e
Lời giải: Theo đề bài ta có:
2Z+N = 10,
N
1 ≤ ≤1,52
Z
Chỉ có duy nhất nghiệm Z = 3 và N = 4 thõa điều kiện đã cho, vậy số khối A = 3 + 4 =7.
Ví dụ 14
Lời giải: Đáp án D.
Theo đề bài, ta có: p=e=9 hạt.
Vậy tổng hạt proton, electron, nơtron là 9 + 9 + 10 = 28 hạt.
Ví dụ 15
Lời giải: Đáp án A.
Cấu hình electron của P là 1s22s22p63s23p3.
Vậy ở trạng thái cơ bản, P có 3 electron độc thân.
Ví dụ 16
Lời giải: Đáp án B.
A:p1+e1+n1(p1=e1)
B:p2+e2+n2(p2=e2)
Theo đề bài ta có:
−p2+n2=10⇔n2=10+p2(1)
n1=e1 mà e1=p1⇒p1=n1(2)
p1x=2p=82⇔2p2=82−p1x(3)
%MB=86,957%
2 p 2+2 n 2
⇔
=86,957%
p 1 x+ n1 x +2 p 2+2 n 2
Thế (1)(2)(3) vào ta được
82− p 1 x +2(10+ p 2)
=86,957%
p 1 x+ p 1 x+ 82− p 1 x +2(10+ p 2)
−2 p 1 x+184
⇔
=86,957%
184
⇔−2p1x+184=160
⇔p1x=12(4)
Thế (4) vào (3)
Ta được
⇒2p2=82−12⇒p2=35
⇒n2=p2+10=35+10=45
B=p2+n2=35+45=80(Br)
MAxB2=80.286,957%=184⇒Max=184−160=24
⇒A=p1x+n1x=24
⇔A=x(p1+n1)⇒A=p1+n1=24x
Mà ta có Br có hóa trị I
⇒x=1
⇒A=24 (Mg)
Vậy A là Magie, B là Brom
⇒
Ví dụ 17
Lời giải:
Từ X + 3e → X3-nên tổng số hạt trong X là: 111 – 3 = 108
Ta có 2Z + N = 108 (1)
Mặt khác do số electron bằng 48% số khối nên:
Z + 3 = 48%(Z + N) ⇔ 52Z + 300 = 48N hay 13Z + 75 = 12N (2)
Từ (1) và (2) ⇒ Z = 33; N = 42 ⇒ A = 33 + 42 =75
X + me → Xm- ( với m là số electron do X nhận)
.
Ví dụ 18
Lời giải:
Ta có: 2Z + N = 58
Kết hợp: 58/3,222 ≤ Z ≤ 58/3⇒ 18 ≤ Z ≤ 19,3 ⇒ Z= 18; Z = 19
Nếu Z = 18 ⇒ N = 22 ⇒ A = 40 (loại)
Nếu Z = 19 ⇒ N = 20 ⇒ A = 39 (nhận)
⇒ Nguyên tử A có 19p, 19e, 20n.
Ví dụ 19
Lời giải: Đáp án A
Số proton: Z = A – N = 16 – 8 = 8.
Ví dụ 20
Lời giải: Đáp án A
Số khối A = Z + N = 35 + 45 = 80
DẠNG 3
CÁCH VIẾT CẤU HÌNH ELECTRON
PHƯƠNG PHÁP
Nắm chắc cách viết cấu hình electron nguyên tử dựa vào nguyên lý vững bền, nguyên lý Pauli và
quy tắc Hund:
+ Nguyên lý Pauli: Trên một obital nguyên tử chỉ có thể chứa tối đa là hai electron và hai electron này
chuyển động tự quay khác chiều nhau xung quanh trục riêng của mỗi electron.
+ Quy tắc Hund: Trong cùng một phân lớp, các electron sẽ phân bố trên các obital sao cho số electron
độc thân là tối đa và các electron này phải có chiều tự quay giống nhau.
+ Nguyên lý vững bền: Ở trạng thái cơ bản, trong nguyên tử các electron lần lượt chiếm các obital có
mức năng lượng từ thấp đến cao
* Các bước viết cấu hình electron nguyên tử
+ Xác định số electron trong nguyên tử.
+ Phân bố các electron theo trật tự mức năng lượng AO tăng dần.
+ Viết cấu hình electron theo thứ tự các phân lớp electron trong một lớp.
* Chú ý:
+ Trật tự các mức năng lượng AO tăng dần như sau:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p
+ Dạng (n – 1)d4ns2 chuyển thành (n – 1)d5ns1
(n – 1)d9ns2 chuyển thành (n – 1)d10ns1
* Dựa vào số electron ở lớp ngoài cùng để suy ra tính chất của nguyên tố hóa học.
Số electron lớp ngoài cùng
Tính chất của nguyên tố
1, 2, 3
Kim loại
4
Kim loại hoặc phi kim
5, 6, 7
Phi kim
8
Khí hiếm
Sơ đồ hình thành ion nguyên tử:
M → Mn+ + ne
X + me → Xm-.
Ví dụ 1
Lời giải: Đáp án D.
X có 5 electron lớp ngoài cùng nên X là phi kim.
Y có 1 electron lớp ngoài cùng nên Y là kim loại.
Ví dụ 2
Lời giải: Đáp án D.
Phân lớp p chỉ được chứa tối đa 6e
Ví dụ 3
Lời giải: Đáp án B.
Cấu hình của X là 1s22s22p63s23p5
Ví dụ 4
Lời giải: Đáp án D.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của ion M3+ là 79
P + n + e -3 = 79 2p + n = 82 (1)
Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 19
P + e – 3 – n = 19 hay 2p – n = 22 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 26, n =30
Cấu hình e của M: [Ar]3d64s2.
Ví dụ 5
Lời giải: Đáp án B.
Cấu hình e của Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2
Fe3+ 1s22s22p63s23p63d5
Phân lớp 3p có 6e, phân lớp 3d có 5e.
Ví dụ 6
Lời giải: Đáp án D.
Cấu hình đầy đủ của M là:
Cấu hình của R là 1s22s22p63s23p63d104s1
Ví dụ 7
Lời giải: Đáp án D.
Cấu hình của S 1s22s22p63s23p4
=> cấu hình của S2-(nhận thêm 2 e): 1s22s22p63s23p6
Ví dụ 8
Lời giải: Đáp án B.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của Y là 36
P + n + e = 36 2p + n = 36 (1)
Tổng số hạt mang điện gấp đôi lần số hạt không mang điện
P + e = 2n hay 2p -2n = 0 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = n = 12
Cấu hình electron của Y là : 1s22s22p63s2.
Ví dụ 9
Lời giải: Đáp án A.
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của R là 34
P + n + e = 34 ⇒ 2p + n = 34 (1)
Tổng số hạt mang điện gấp 1,833 lần số hạt không mang điện
P + e = 1,833n hay 2p -1,833n = 0 (2)
Từ (1), (2) ta có p = e = 11, n =12
Cấu hình electron của R là : Na , 1s22s22p63s1
Ví dụ 10
Lời giải: Đáp án C.
Cấu hình e của Y: 1s22s22p63s2 (có 2 e lớp ngoài cùng)
Cấu hình e của Z: 1s22s22p5 (có 7 e lớp ngoài cùng).
Khi nguyên tử có 1,2,3 e lớp ngoài cùng là kim loại, có 5,6,7 e lớp ngoài cùng là phi kim.
Ví dụ 11
Lời giải: Đáp án A.
Gọi số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử X là p, n, e và của Y là p', n', e'.
Theo bài : p = n = e và p' = n' = e'.
Trong hợp chất XY2, X chiếm 50% về khối lượng nên:
M X 50
p+ n
'
= ⇒
=1 ⇒ p=2 p
,
'
2 M Y 50 2( p + n )
Tổng số proton trong phân tử XY2 là 32 nên p + 2p' = 32.
Từ đây tìm được: p = 16 (S) và p' = 8 (O). Hợp chất cần tìm là SO 2.
Cấu hình electron của S: 1s22s22p63s23p4 và của O: 1s22s22p4
Ví dụ 12
Lời giải: Đáp án C.
Số electron tối đa trên phân lớp s chỉ có tối đa 2 e
Ví dụ 13
Lời giải: Đáp án B.
X có xu hướng nhận 1e → XY có xu hướng nhương 1 e → Y+
Z có xu hướng nhường 3e → Z3+
T có xu hướng nhận 2 e → T2Ví dụ 14
Lời giải: Đáp án B.
Vậy Cấu hình e của M là 1s22s22p63s23p64s1.
Cấu hình e của Y là 1s22s22p63s23p4
Vậy M là K, Y là S.
Trở lại đề bài,
A. Đúng vì ở điều kiện thường K phản ứng mãnh liệt với nước.
B. Sai vì M thuộc chu kì 4 nhóm IA
C. Đúng S ở điều kiện thường là chất rắn màu vàng
D. Đúng theo cấu hình e thì K là nguyên tố s, S là nguyên tố p.
Ví dụ 15
Lời giải: Đáp án D.
Cấu hình e của X là 1s22s22p63s23p1 (ZX=13), vậy số hiệu nguyên tử của Y là ZY =
13 x 2+8
=17.
2
Ví dụ 16
Lời giải:
Nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Vậy X có thể là 1 trong 3 nguyên tố sau:
K (Z=19) 1s22s22p63s23p64s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑
Cr (Z=24) 1s22s22p63s23p63d54s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑ ↑↑ ↑↑ ↑
Cu (Z=29) 1s22s22p63s23p63d104s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑
Vậy nếu X là K hoặc Cu thì có 1 electron độc thân, nếu X là Cr thì có 5 electron độc thân.
Ví dụ 18
Lời giải: Vậy cấu hình e của X là
1s22s22p63s23p5. ZX = 17.
Ví dụ 19
Lời giải:
Cấu hình electron nguyên tử silic là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2.
Vị trí ô thứ 14 (Z=14), chu kỳ 3, nhóm IVA, Phi kim.
Cấu hình electron nguyên tử nitơ là 1s2 2s2 2p3.
Vị trí ô thứ 7 (Z=7), chu kỳ 2, nhóm VA, Phi kim.
Cấu hình electron nguyên tử photpho là 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3
Vị trí ô thứ 15 (Z=15), chu kỳ 3, nhóm VA, Phi kim.
Ví dụ 20
Lời giải: Nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1. Vậy X có thể là 1 trong 3 nguyên tố
sau:
K (Z=19) 1s22s22p63s23p64s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑
K thuộc ô thứ 19, chu kỳ 4, nhóm IA.
Cr (Z=24) 1s22s22p63s23p63d54s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑ ↑↑ ↑↑ ↑
Cr thuộc ô thứ 24, chu kỳ 4, nhóm VIB.
Cu (Z=29) 1s22s22p63s23p63d104s1
↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓↑ ↓ ↑↓ ↑
Cu thuộc ô thứ 29, chu kỳ 4, nhóm IB
DẠNG 4
BÀI TẬP LỚP VÀ PHÂN LỚP
PHƯƠNG PHÁP
Cần nắm vững các kiến thức về lớp và phân lớp:
+ Các electron trên cùng một lớp có mức năng lượng gần bằng nhau.
Số thứ tự
lớp (n)
1
2
3
4
5
6
7
P
Q
Từ trong nhân ra ngoài vỏ nguyên tử
Nhân (+)
→
Mức năng lượng tăng dần
Tên lớp
K
L
M
N
O
+ Mỗi lớp electron phân chia thành nhiều phân lớp.
+ Các electron trên cùng một phân lớp có mức năng lượng bằng nhau. Số phân lớp trong một lớp = số
thứ tự của lớp đó.
+ Số obitan có trong một phân lớp
Phân lớp
s
p
d
f
Số obitan
1
3
5
7
Lưu ý: Cách tính nhanh số obitan: trong lớp n sẽ có n2 obitan
Ví dụ 1
Lời giải: Đáp án B.
(1) Phân lớp d có tối đa 10 e=>đúng
(2) Phân lớp đã điền số electron tối đa được gọi là phân lớp electron bão hòa.=>đúng
(3) Nguyên tử nguyên tố kim loại thường có 1 hoặc 2 hoặc 3 electron ở lớp ngoài cùng.=>đúng
(4) Nguyên tử nguyên tố khí hiếm thường có 5 hoặc 6 hoặc 7 electron ở lớp ngoài cùng.=>sai
(5) Các electron trên cùng một lớp có mức năng lượng bằng nhau.=>sai
(6) Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử trung hòa điện.=>đúng
Số phát biểu đúng là: 4
Ví dụ 2
Lời giải: Đáp án B.
Phân lớp p có 3 orbital.
Ví dụ 3
Lời giải: Đáp án A.
Cấu hình electron của X là 1s22s22p63s23p3. (ZX=15)
Ví dụ 4
Lời giải: Đáp án A.
Cấu hình electron của X là 1s22s22p5. Vậy X là nguyên tố p.
Ví dụ 5
Lời giải: Đáp án C.
Lớp thứ 3 có 3 phân lớp 3s, 3p, 3d.
Ví dụ 6
Lời giải: Đáp án A.
Lớp N là lớp thứ 4 nên có 4 phân lớp
Số obitan trong lớp N ( n = 4) là 42 = 16 obitan, gồm 1 obitan 4s, 3 obitan 4p, 5 obitan 4d và 7 obitan 4f.
Ví dụ 7
Lời giải: Đáp án B.
Trong một phân lớp, các orbitan có cùng mức năng lượng, khác nhau về định hướng trong không gian và
hình dạng phụ thuộc vào đặc
 








Các ý kiến mới nhất