CAO CỰ GIÁC (Chủ biên)
ĐẶNG THỊ THUẬN AN – NGUYỄN ĐÌNH ĐỘ
NGUYỄN XUÂN HỒNG QUÂN – PHẠM NGỌC TUẤN

HOÁ HỌC
10

CAO CỰ GIÁC (Chủ biên)
ĐẶNG THỊ THUẬN AN – NGUYỄN ĐÌNH ĐỘ
NGUYỄN XUÂN HỒNG QUÂN – PHẠM NGỌC TUẤN

HOÁ HỌC

10

1

Hướng dẫn sử dụng sách

HƯỚNG DẪN SỬ DỤNG SÁCH

Trong mỗi bài học gồm các nội dung sau:
7URQJPӛLEjLKӑFJӗPFiFQӝLGXQJVDX
MỞ ĐẦU
Khởi động, đặt vấn đề, gợi mở và tạo hứng thú vào bài học
HÌNH THÀNH KIẾN THỨC MỚI
Hoạt động hình thành kiến thức mới
Thảo luận
Tóm tắt kiến thức trọng tâm
LUYỆN TẬP
Củng cố kiến thức và rèn luyện kĩ năng đã học
VẬN DỤNG
Vận dụng kiến thức và kĩ năng đã học vào thực tiễn
MỞ RỘNG
Giới thiệu thêm kiến thức và ứng dụng liên quan đến bài học,
giúp các em tự học ở nhà

CÁC KÍ HIỆU VIẾT TẮT TRONG SÁCH
Kí hiệu

Tiếng Anh

Tiếng Việt

askt

ánh sáng khuếch tán

asmt

ánh sáng mặt trời

đpnc
qs

điện phân nóng chảy
sản phẩm khí, sản phẩm rắn (kết tủa)

(s)

solid

chất rắn

(l)

liquid

chất lỏng

(g)

gas

chất khí (hơi)

(aq)

aqueous

chất tan trong nước (dung dịch)

Ea

activation energy

năng lượng hoạt hoá

Eb

bond energy

năng lượng liên kết

SATP

standard ambient temperature and pressure

điều kiện chuẩn về nhiệt độ và áp suất

'H

enthalpy change

biến thiên enthalpy

o
' f H298

standard enthalpy of formation at 298 K

enthalpy tạo thành chuẩn ở 298 K

'r Ho298

standard enthalpy change of reaction at 298 K

biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng ở 298 K

+m\EҧRTXҧQJLӳJuQViFKJLiRNKRDÿӇGjQKWһQJFiFHPKӑFVLQKOӟSVDX
2

LỜI NÓI ĐẦU
Các em học sinh thân mến!
Từ lâu, hoá học được mệnh danh là “trung tâm của các ngành khoa học” vì nhiều ngành
khoa học như vật lí, sinh học, y học, khoa học Trái Đất, … đều lấy hoá học làm nền tảng
cho sự phát triển. Hoá học cũng là cơ sở phát triển cho nhiều ngành công nghiệp khác như
vật liệu, luyện kim, điện tử, dược phẩm, dầu khí, … Trong cuộc sống hằng ngày, hoá học
hiện diện ở khắp mọi nơi. Từ lương thực – thực phẩm, đồ dùng thiết yếu trong gia đình,
dụng cụ học tập, thuốc chữa bệnh, nguyên liệu sản xuất, … đến hương thơm quyến rũ của
nước hoa, mĩ phẩm, … đều là những sản phẩm của hoá học.
Sách giáo khoa Hoá học 10 gồm phần Mở đầu và 7 Chương mang đến cho các em những
hiểu biết về cấu tạo chất và sự biến đổi của chất dựa trên các nguyên lí, quy luật của tự
nhiên, từ đó sẽ thấy được vai trò to lớn về đóng góp của hoá học đối với sự phát triển kinh
tế, khoa học kĩ thuật, ứng dụng thực tiễn, … Mỗi chương được chia thành một số bài học,
mỗi bài học gồm một chuỗi các hoạt động nhằm hình thành năng lực hoá học cho các em.
Để học tập đạt kết quả tốt, các em cần tích cực, chủ động thực hiện các hoạt động sau:
Hoạt động Mở đầu bài học đưa ra câu hỏi, tình huống, vấn đề, … của thực tiễn với mục đích
định hướng, gợi mở các em huy động kiến thức và kinh nghiệm để bắt nhịp một cách hứng
thú vào bài học.
Hoạt động Hình thành kiến thức mới là chuỗi hoạt động quan trọng mà ở đó các em cần
tích cực quan sát các hình ảnh, thực hiện thí nghiệm, thảo luận, phán đoán khoa học, … để
chiếm lĩnh kiến thức mới của bài học.
Các hoạt động Luyện tập, Vận dụng giúp các em ôn tập kiến thức, rèn luyện kĩ năng của bài
học và sử dụng chúng để giải quyết một số vấn đề thực tiễn liên quan đến hoá học.
Hoạt động Mở rộng, giúp các em tìm hiểu thêm kiến thức hoặc ứng dụng liên quan đến
bài học.
Cuối mỗi bài học là một số bài tập, nhằm tạo điều kiện cho các em tự kiểm tra và đánh giá
kết quả học tập của mình.
Bảng Giải thích thuật ngữ cuối sách, giúp các em tra cứu một số thuật ngữ khoa học liên
quan đến bài học.
Đây là cuốn sách thuộc bộ sách giáo khoa Chân trời sáng tạo của Nhà xuất bản Giáo dục
Việt Nam. Sách được biên soạn theo định hướng phát triển phẩm chất và năng lực người
học, giúp các em không ngừng sáng tạo trước thế giới tự nhiên rộng lớn, đồng thời tạo cơ
hội cho các em vận dụng kiến thức hoá học vào cuộc sống hằng ngày.
Các tác giả hi vọng cuốn sách giáo khoa Hoá học 10 sẽ là người bạn đồng hành hữu ích
cùng các em khám phá thế giới tự nhiên, phát triển nhận thức, tư duy logic và năng lực vận
dụng kiến thức vào thực tiễn.
CÁC TÁC GIẢ

3

0š&/š&
+ѬӞ1*'Ү16Ӱ'Ө1*6È&+



/Ӡ,1Ï,ĈҪ8



0Ө&/Ө&

4

0ӢĈҪ8
%jL1KұSP{QKRiKӑF
&+ѬѪ1*&Ҩ87Ҥ21*8<Ç17Ӱ

6



%jL7KjQKSKҫQFӫDQJX\rQWӱ



%jL1JX\rQWӕKRiKӑF



%jL&ҩXWU~FOӟSYӓHOHFWURQFӫDQJX\rQWӱ



&+ѬѪ1*%Ҧ1*78Ҫ1+2¬1&È&1*8<Ç17Ӕ+2È+Ӑ&



%jL&ҩXWҥREҧQJWXҫQKRjQFiFQJX\rQWӕKRiKӑF



%jL;XKѭӟQJELӃQÿәLPӝWVӕWtQKFKҩWFӫDQJX\rQWӱFiFQJX\rQWӕ
WKjQKSKҫQYjPӝWVӕWtQKFKҩWFӫDKӧSFKҩWWURQJPӝWFKXNu
YjQKyP

%jLĈӏQKOXұWWXҫQKRjQ±éQJKƭDFӫDEҧQJWXҫQKRjQ
FiFQJX\rQWӕKRiKӑF
&+ѬѪ1*/,Ç1.ӂ7+2È+Ӑ&




%jL4X\WҳFRFWHW



%jL/LrQNӃWLRQ



%jL/LrQNӃWFӝQJKRiWUӏ



%jL/LrQNӃWK\GURJHQYjWѭѫQJWiFYDQGHU:DDOV



&+ѬѪ1*3+Ҧ1Ӭ1*2;,+2ȱ.+Ӱ
%jL3KҧQӭQJR[LKRi±NKӱYjӭQJGөQJWURQJFXӝFVӕQJ

4






&+ѬѪ1*1Ă1*/ѬӦ1*+2È+Ӑ&



%jL(QWKDOS\WҥRWKjQKYjELӃQWKLrQHQWKDOS\FӫDSKҧQӭQJKRiKӑF



%jL7tQKELӃQWKLrQHQWKDOS\FӫDSKҧQӭQJKRiKӑF



&+ѬѪ1*7Ӕ&ĈӜ3+Ҧ1Ӭ1*+2È+Ӑ&



%jL3KѭѫQJWUuQKWӕFÿӝSKҧQӭQJYjKҵQJVӕWӕFÿӝSKҧQӭQJ

4

%jL&iF\ӃXWӕҧQKKѭӣQJÿӃQWӕFÿӝSKҧQӭQJKRiKӑF



&+ѬѪ1*1*8<Ç17Ӕ1+Ï09,,$±+$/2*(1



%jL7tQKFKҩWYұWOtYjKRiKӑFFiFÿѫQFKҩWQKyP9,,$



%jL+\GURJHQKDOLGHYjPӝWVӕSKҧQӭQJFӫDLRQKDOLGH



*,Ҧ,7+Ë&+7+8Ұ71*Ӳ



5

0ĿïŜ8
Bài

1

1+t301+2k+&
0š&7,€8
– Nêu được đối tượng nghiên cứu của hoá học.
– Nêu được vai trò của hoá học đối với đời sống, sản xuất, ...
– Trình bày được phương pháp học tập và nghiên cứu hoá học.

Hầu hết mọi thứ xung quanh chúng ta đều liên quan
đến hoá học. Hoá học nghiên cứu về những vấn đề
gì? Hoá học có vai trò như thế nào trong đời sống và
sản xuất? Làm thế nào để có phương pháp học tập
và nghiên cứu hoá học một cách hiệu quả?

1 ĐỐI TƯỢNG NGHIÊN CỨU CỦA HOÁ HỌC
Nhận biết đối tượng nghiên cứu của hoá học

S Các chất hoá học có mặt
trong đời sống hằng ngày

1. Quan sát Hình 1.1, hãy chỉ ra các
đơn chất và hợp chất. Viết công
thức hoá học của chúng.
Nitơ
(Nitrogen)

Nhôm
(aluminium)

(a) Lá nhôm

Hydrogen

(b) Bình khí nitrogen

Oxygen

(c) Cốc nước

Na+

Cl–

(d) Muối ăn

S Hình 1.1. Một số đơn chất và hợp chất

(a)

(b)

S Hình 1.2. Ba thể của bromine

6

(c)

2. Quan sát Hình 1.2, cho biết ba
thể của bromine tương ứng với
mỗi hình (a), (b) và (c). Sắp
xếp theo thứ tự tăng dần mức
độ trật tự trong cấu trúc của
ba thể này.

3. Quan sát Hình 1.3, cho biết
trong các quá trình (a), (b),
đâu là quá trình biến đổi vật lí,
quá trình biến đổi hoá học. Giải
thích.
(a) Quá trình thăng hoa
của iodine

(b) Nhúng đinh sắt vào dung dịch copper sulfate

S Hình 1.3. Quá trình biến đổi vật lí và quá trình biến đổi hoá học
Hoá học là ngành khoa học thuộc lĩnh vực khoa học tự
nhiên, nghiên cứu về thành phần, cấu trúc, tính chất và
sự biến đổi của chất cũng như ứng dụng của chúng.

2 VAI TRÒ CỦA HOÁ HỌC TRONG ĐỜI SỐNG VÀ
SẢN XUẤT

Tìm hiểu vai trò của hoá học trong đời sống và sản xuất

S Hình 1.4. Một số loại nhiên liệu dùng cho động cơ đốt trong

Khi đốt nến (được làm bằng
paraffin), nến chảy ra ở dạng
lỏng, thấm vào bấc, cháy trong
không khí, sinh ra khí carbon
dioxide và hơi nước. Cho biết
giai đoạn nào diễn ra hiện
tượng biến đổi vật lí, giai đoạn
nào diễn ra hiện tượng biến đổi
hoá học. Giải thích.

4. Quan sát các Hình từ 1.4 đến
1.10, cho biết hoá học có ứng
dụng trong những lĩnh vực nào
của đời sống và sản xuất.

S Hình 1.5. Một số loại vật liệu xây dựng

7

5. Nêu vai trò của hoá học trong
mỗi ứng dụng được mô tả ở các
hình bên.
S Hình 1.6. Thuốc phòng, chữa bệnh cho người

S Hình 1.7. Chỉ khâu tự tiêu được dùng trong y khoa

Kể tên một vài ứng dụng khác
của hoá học trong đời sống.

S Hình 1.8. Mĩ phẩm

S Hình 1.9. Bón phân cho cây trồng

S Hình 1.10. Nghiên cứu

trong phòng thí nghiệm

Hoá học có vai trò quan trọng trong đời sống, sản xuất
và nghiên cứu khoa học.
8

Từ sáng sớm thức dậy cho đến tối đi
ngủ, em sử dụng rất nhiều chất trong
việc sinh hoạt cá nhân, ăn uống, học
tập, … Hãy liệt kê những chất đã sử
dụng hằng ngày mà em biết. Nếu
thiếu đi những chất ấy thì cuộc sống
sẽ bất tiện như thế nào?

3 PHƯƠNG PHÁP HỌC TẬP HOÁ HỌC
Trình bày phương pháp học tập hoá học
Để học tốt môn Hoá học, chúng ta cần có phương pháp học
tập đúng đắn thông qua một số hoạt động được thực hiện
trên lớp học, cũng như ở nhà.

1. Ôn tập và nghiên cứu bài học
trước khi đến lớp

2. Rèn luyện tư duy hoá học

3. Ghi chép

4. Luyện tập thường xuyên

5. Thực hành thí nghiệm

6. Nêu ý nghĩa của các hoạt động có
trong Hình 1.11 đối với việc học
tập môn Hoá học.
7. Hãy cho biết các hoạt động trong
Hình 1.11 tương ứng với phương
pháp học tập hoá học nào.

Dựa vào các tiêu chí khác nhau,
em hãy lập sơ đồ để phân loại các
chất sau: oxygen, ethanol, iron(III)
oxide, acetic acid, sucrose.

6. Sử dụng thẻ ghi nhớ

Nguyên tử

P roton

7. Hoạt động tham quan, trải nghiệm

Neutron

E lectron

8. Sử dụng sơ đồ tư duy

S Hình 1.11. Minh hoạ một số hoạt động trong học tập môn Hoá học

Em cùng các bạn trong nhóm hãy tự
tạo thẻ ghi nhớ để ghi nhớ một số
nguyên tố trong 20 nguyên tố hoá
học đầu tiên của bảng tuần hoàn.

Phương pháp học tập hoá học nhằm phát triển
năng lực hoá học, bao gồm: (1) Phương pháp tìm hiểu
lí thuyết; (2) Phương pháp học tập thông qua thực
hành thí nghiệm; (3) Phương pháp luyện tập, ôn tập;
(4) Phương pháp học tập trải nghiệm.
9

4 PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU HOÁ HỌC
Tìm hiểu phương pháp nghiên cứu hoá học
Khi nghiên cứu một vấn đề hoá học, chúng ta cần có phương
pháp nghiên cứu. Không có phương pháp nào là chung cho
mọi nghiên cứu. Tuỳ vào mục đích và đối tượng nghiên cứu
mà chúng ta lựa chọn phương pháp cho phù hợp.

8. Cho biết 3 phương pháp nghiên
cứu hoá học được sử dụng độc
lập hay bổ trợ lẫn nhau trong
quá trình nghiên cứu.

1. Phương pháp nghiên cứu lí thuyết là sử dụng những
định luật, nguyên lí, quy tắc, cơ chế, mô hình, …cũng như
các kết quả nghiên cứu đã có để tiếp tục làm rõ những vấn
đề của lí thuyết hoá học.
2. Phương pháp nghiên cứu thực nghiệm là nghiên cứu
những vấn đề dựa trên kết quả thí nghiệm, khảo sát, thu
thập số liệu, phân tích, định lượng, …
3. Phương pháp nghiên cứu ứng dụng nhằm mục đích
giải quyết các vấn đề hoá học được ứng dụng trong các
lĩnh vực khác nhau.

Tìm hiểu các bước nghiên cứu hoá học
Ví dụ: Để nghiên cứu thành phần hoá học và bước đầu ứng
dụng tinh dầu tràm trà (Melaleuca alternifolia) trong sản
xuất nước súc miệng, các nhà nghiên cứu đã thực hiện theo
các bước được mô tả trong Hình 1.12:

(1) Nghiên cứu thành phần hoá học và ứng dụng của tinh dầu tràm
trà làm nước súc miệng qua các công trình khoa học trên các
tạp chí đã được xuất bản.

(3) Thí nghiệm chiết xuất tinh dầu bằng phương pháp chưng
cất lôi cuốn hơi nước.

9. Hãy cho biết trong đề tài “nghiên
cứu thành phần hoá học và bước
đầu ứng dụng tinh dầu tràm trà
trong sản xuất nước súc miệng”,
các nhà nghiên cứu đã sử dụng
phương pháp nghiên cứu nào?

(2) Đặt giả thuyết: tinh dầu tràm trà có khả
năng kháng khuẩn.

(4) Khảo sát hoạt tính kháng khuẩn của sản phẩm
nước súc miệng từ tinh dầu tràm trà.

S Hình 1.12. Các bước thực hiện trong đề tài nghiên cứu thành phần hoá học
và bước đầu ứng dụng tinh dầu tràm trà trong sản xuất nước súc miệng

10

t
1IԋԊOH
QIÈQ
OHIJÐO
D՞V
IPÈ
IՐD
CBP
HՓN
OHIJÐO

cứu lí thuyết, nghiên cứu thực nghiệm và nghiên cứu
ứng dụng.
t
1IԋԊOH
QIÈQ
OHIJÐO
D՞V
IPÈ
IՐD
UIԋ՘OH
CBP
HՓN

một số bước: (1) Xác định vấn đề nghiên cứu; (2) Nêu
giả thuyết khoa học; (3) Thực hiện nghiên cứu (lí thuyết,
thực nghiệm, ứng dụng); (4) Viết báo cáo: thảo luận kết
quả và kết luận vấn đề.

Mưa acid là một thuật ngữ chung chỉ sự tích luỹ của các chất
gây ô nhiễm, có khả năng chuyển hoá trong nước mưa tạo
nên môi trường acid. Các chất gây ô nhiễm chủ yếu là khí
SO2 và NOx thải ra từ các quá trình sản xuất trong đời sống,
đặc biệt là quá trình đốt cháy than đá, dầu mỏ và các nhiên
liệu tự nhiên khác. Hiện tượng này gây ảnh hưởng trực tiếp
đến đời sống con người, động - thực vật và có thể làm thay
đổi thành phần của nước các sông, hồ, giết chết các loài cá
và những sinh vật khác, đồng thời huỷ hoại các công trình
kiến trúc. Theo em, việc nghiên cứu để tìm ra giải pháp nhằm
giảm thiểu tác hại của mưa acid thuộc phương pháp nghiên
cứu lí thuyết, thực nghiệm, hay ứng dụng.

Hãy chỉ rõ các bước nghiên cứu trong
Hình 1.12 tương ứng với những
bước nào trong phương pháp
nghiên cứu hoá học.

S Quá trình hình thành mưa acid

Hoá học là một ngành khoa học thuộc lĩnh vực khoa học tự nhiên, kết hợp chặt chẽ giữa lí
thuyết và thực nghiệm. Hoá học còn được gọi là "khoa học trung tâm" vì nó là cầu nối giữa
các ngành khoa học tự nhiên khác như vật lí, địa chất và sinh học, ... Theo truyền thống, hoá
học được chia thành 5 chuyên ngành chính, bao gồm: hoá lí thuyết và hoá lí, hoá vô cơ, hoá
hữu cơ, hoá phân tích, hoá sinh.

11

%j,7t3
1. Nội dung nào dưới đây không phải là đối tượng nghiên cứu của hoá học?
A. Thành phần, cấu trúc của chất.
B. Tính chất và sự biến đổi của chất.
C. Ứng dụng của chất.
D. Sự lớn lên và sinh sản của tế bào.
2. Qua tìm hiểu thực tế, em hãy thiết kế một poster về vai trò của hoá học đối với lĩnh vực y học.
3. Cho các bước trong phương pháp nghiên cứu hoá học: Nêu giả thuyết khoa học; Viết báo cáo:
thảo luận kết quả và kết luận vấn đề; Thực hiện nghiên cứu; Xác định vấn đề nghiên cứu. Hãy sắp
xếp các bước trên vào sơ đồ dưới đây theo thứ tự để có quy trình nghiên cứu phù hợp.

Sơ đồ các bước nghiên cứu hoá học

12

&KòðQJ
Bài

&ś87ą21*8<­17ʼn

7+j1+3+p1&˜$1*8<€17ž

2

0š&7,€8
– Trình bày được thành phần của nguyên tử.
– So sánh được khối lượng của electron với proton và neutron, kích thước của
hạt nhân với kích thước nguyên tử.

Từ rất lâu, các nhà khoa học đã nghiên cứu các mô hình
nguyên tử và cập nhật chúng thông qua việc thu thập
những dữ liệu thực nghiệm. Nguyên tử gồm những hạt
cơ bản nào? Cơ sở nào để phát hiện ra các hạt cơ bản đó
và chúng có tính chất gì?

1 THÀNH PHẦN CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

S Mô phỏng mô hình nguyên tử

Trình bày thành phần cấu tạo nguyên tử
Từ thời cổ Hy Lạp, nhà triết học Democritous (Đê-mô-crít, 460 − 370 trước Công Nguyên)
cho rằng mọi vật chất được tạo thành từ các phần tử rất nhỏ được gọi là “atomos”, nghĩa là
không thể phá huỷ và không thể chia nhỏ hơn được nữa. Đến giữa thế kỉ XIX, các nhà khoa
học cho rằng: các chất đều được cấu tạo nên từ những hạt rất nhỏ, không thể phân chia được
nữa, gọi là nguyên tử. Vào cuối thế kỉ XIX, đầu thế kỉ XX, bằng những nghiên cứu thực
nghiệm, các nhà khoa học đã chứng minh sự tồn tại của nguyên tử và nguyên tử có cấu tạo
phức tạp.
Proton

Neutron

Electron

1. Quan sát Hình 2.1, cho biết
thành phần nguyên tử gồm
những loại hạt nào?

S Hình 2.1. Mô hình nguyên tử
13

Nguyên tử gồm hạt nhân chứa proton, neutron và vỏ
nguyên tử chứa electron.

2 SỰ TÌM RA ELECTRON
Tìm hiểu thí nghiệm khám phá tia âm cực của Thomson
Năm 1897, nhà vật lí người Anh J. J. Thomson (Tôm-xơn)
thực hiện thí nghiệm phóng điện trong một ống thuỷ tinh
gần như chân không (gọi là ống tia âm cực). Ông quan sát
thấy màn huỳnh quang trong ống phát sáng do những tia
phát ra từ cực âm (gọi là tia âm cực) và những tia này bị hút
về cực dương của trường điện (Hình 2.2), chứng tỏ chúng
tích điện âm. Đó chính là chùm các hạt electron.
S Joseph John Thomson (1856 – 1940)
$QRGH
FӵFGѭѫQJ
1JXӗQÿLӋQ
N9

7ҩPNLPORҥLWtFK
ÿLӋQGѭѫQJ
Màn
KXǤQKTXDQJ

.KHKҽS

+

&DWKRGH
FӵFkP
1ӕLYӟLPi\K~W
FKkQNK{QJ

7ҩPNLPORҥL
WtFKÿLӋQkP

–

2. Cho biết vai trò của màn huỳnh
quang trong thí nghiệm ở
Hình 2.2.
3. Quan sát Hình 2.2, giải thích
vì sao tia âm cực bị hút về cực
dương của trường điện.

S Hình 2.2. Thí nghiệm của Thomson
t
5SPOH
OHVZÐO
Uՠ
UՓO
UԺJ
NՖU
MPԺJ
IԺU
DØ
LIՒJ
Mԋ՛OH
WË

NBOH
ÿJՍO
UÓDI
ÉN

ÿԋ՛D
HՐJ
MË electron (kí hiệu là e).
t
)ԺU
FMFDUSPO
DØ
o
óJՍO
UÓDI
Re = –1,602 u10–19 C (coulomb).
o
,IՒJ
Mԋ՛OH
Ne = 9,11 u10–28 g.
t
/Hԋ՘J
UB
DIԋB
QIÈU
IJՍO
ÿԋ՛D
ÿJՍO
UÓDI
OËP
OIՑ
IԊO

1,602 × 10−19
$
OÐO
OØ
ÿԋ՛D
EáOH
MËN
ÿJՍO
UÓDI
ÿԊO

WՏ

ÿJՍO
UÓDI
D՝B
FMFDUSPO
ÿԋ՛D
RVZ
ԋ՗D
MË
¦

14

4. Nếu đặt một chong chóng nhẹ
trên đường đi của tia âm cực thì
chong chóng sẽ quay. Từ hiện
tượng đó, hãy nêu kết luận về
tính chất của tia âm cực.

Thí nghiệm giọt dầu của Millikan
Năm 1909, nhà vật lí thực nghiệm người Mĩ là R. A. Millikan (Mi-li-kan) đã tiến hành phun các
giọt dầu vào một hộp trong suốt. Bên trong hộp chứa hai tấm kim loại được nối vào nguồn
điện một chiều với một đầu tích điện âm (–) và một đầu tích điện dương (+). Trong hộp còn
có thiết bị phát ra một chùm tia Röntgen (tia X) để ion hoá các giọt dầu (cấp cho nó một
điện tích). Tia X có khả năng đánh bật các electron khỏi không khí giữa các tấm kim loại và
các electron sẽ bám vào các giọt dầu, làm chúng tích điện âm. Bằng cách thay đổi cường
độ trường điện, Millikan có thể kiểm soát tốc độ rơi của các giọt dầu. Chuyển động của các
giọt dầu trong thiết bị phụ thuộc vào điện tích của mỗi giọt và vào trường điện. Millikan đã
quan sát các giọt dầu bằng kính thiên văn.
Ông có thể làm cho các giọt dầu rơi chậm hơn, nhanh hơn, hoặc khiến chúng dừng lại khi
thay đổi cường độ của trường điện. Từ những quan sát của mình, ông đã tính được điện
tích và khối lượng của electron.

'өQJFөEѫP
7ҩPNLPORҥLWtFK
ÿLӋQGѭѫQJ
1JXӗQÿLӋQ

1JXӗQSKyQJ
[ҥWLD;
7ҩPNLPORҥL
WtFKÿLӋQkP

'ҫX
/ӛWKRiWGҫX
.tQK
WKLrQYăQ
ÿӇTXDQViW
*LӑWGҫXWURQJ
WKtQJKLӋPUѫL

S Thí nghiệm giọt dầu của Millikan

3 SỰ KHÁM PHÁ HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Tìm hiểu thí nghiệm của Rutherford
Năm 1911, nhà vật lí người New Zealand là E. Rutherford (Rơ-dơ-pho) đã tiến hành bắn
phá một chùm hạt alpha (kí hiệu là Į, hạt nhân của nguyên tử helium, mang điện tích +2, có
khối lượng gấp khoảng 7 500 lần khối lượng electron) lên một lá vàng siêu mỏng (Hình 2.3)
và quan sát đường đi của chúng sau khi bắn phá bằng màn huỳnh quang (zinc sulfide, ZnS).

15

$ÈD
IԺU
BMQIB

YVZÐO
RVB
MÈ
WËOH

5. Quan sát Hình 2.3, cho biết các
hạt Į có đường đi như thế nào.
Dựa vào Hình 2.4, giải thích kết
quả thí nghiệm thu được.

.ËO
IVˀOI
RVBOH
-È
WËOH

TJÐV
NՑOH
$ÈD
IԺU
BMQIB

CՀU
OHԋ՛D
MԺJ
/HVՓO
IԺU
BMQIB

3BEJVN



S Hình 2.3. Thí nghiệm khám phá hạt nhân nguyên tử của Rutherford
Đường đi của hạt alpha

Các nguyên tử vàng (gold)

Nguyên tử oxygen có 8 electron,
cho biết hạt nhân của nguyên tử
này có điện tích là bao nhiêu?

S Hình 2.4. Kết quả thí nghiệm khám
phá hạt nhân nguyên tử của Rutherford
t
/HVZÐO
Uՠ
DØ
DԼV
UԺP
SՕOH

HՓN
IԺU
OIÉO
ՙ
USVOH

UÉN
WË
M՗Q
WՑ
MË
DÈD
FMFDUSPO
DIVZՋO
ÿՖOH
YVOH

RVBOI
IԺU
OIÉO
t
/HVZÐO
Uՠ
USVOH
IPË
WՊ
ÿJՍO
số đơn vị điện tích
dương của hạt nhân bằng số đơn vị điện tích âm của
các electron trong nguyên tử


4 CẤU TẠO HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Tìm hiểu sự xuất hiện của proton và neutron
7ËP
OʅN


LIJ
CՁO
QIÈ
IԺU
OIÉO
OHVZÐO
Uՠ
OJUSPHFO

CՂOH
DÈD
IԺU
Į
UIբD
IJՍO
USPOH
NÈZ
HJB
UՒD
IԺU


3VUIFSGPSE

ÿÍ
OIՀO
UIԼZ
Tբ
YVԼU
IJՍO
IԺU
OIÉO
OHVZÐO
Uՠ
PYZHFO
WË

16

S Ernest Rutherford
(1871 – 1937)

6. Điện tích của hạt nhân nguyên tử
do thành phần nào quyết định?
Từ đó, rút ra nhận xét về mối
quan hệ giữa số đơn vị điện tích
hạt nhân và số proton.

một loại hạt mang một đơn vị điện tích dương (e 0 hay
+1), đó là proton (kí hiệu là p).
Năm 1932, khi dùng các hạt Į để bắn phá hạt nhân nguyên
tử beryllium, J. Chadwick (Chát-uých) nhận thấy sự xuất
hiện của một loại hạt có khối lượng xấp xỉ hạt proton,
nhưng không mang điện. Ông gọi chúng là neutron (kí hiệu
là n).
Neutron

+
++
+
+
+

Nguyên tử natri (sodium) có điện tích
hạt nhân là +11. Cho biết số proton và
số electron trong nguyên tử này.

Proton

S Hình 2.5. Thành phần hạt nhân nguyên tử
Hạt nhân nguyên tử gồm hai loại hạt là proton và
neutron. Proton mang điện tích dương (+1) và
neutron không mang điện. Proton và neutron có
khối lượng gần bằng nhau.

5 KÍCH THƯỚC VÀ KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ
So sánh kích thước nguyên tử và hạt nhân nguyên tử
Nếu hình dung hạt nhân là một khối cầu có kích thước như
viên bi thì nguyên tử sẽ là một khối cầu có kích thước bằng
một sân bóng đá.

+

+ +
+ +
+

Nguyên tử
~ 10−10 m

Hạt nhân~10−14 m

7. Quan sát Hình 2.6, hãy lập tỉ lệ
giữa đường kính nguyên tử và
đường kính hạt nhân của nguyên
tử carbon. Từ đó, rút ra nhận xét.

Đám mây electron

S Hình 2.6. Đường kính nguyên tử, hạt nhân trong nguyên tử carbon
17

o

Đơn vị nanomet (nm) hay angstrom (A) thường được sử dụng để biểu thị kích thước
nguyên tử.
o

o

1 nm = 10–9 m; 1A = 10–10 m; 1 nm = 10A
Nếu xem nguyên tử như một quả cầu, trong đó các electron chuyển động rất nhanh
xung quanh hạt nhân thì nguyên tử đó có đường kính khoảng 10−10 m và đường kính
hạt nhân khoảng 10−14 m. Như vậy, đường kính của nguyên tử lớn hơn đường kính
của hạt nhân khoảng 10 000 lần.

Những hiểu biết của nhân loại về vũ
trụ và thế giới xung quanh ngày càng
phát triển. Người Hy Lạp cổ đại lần đầu
tiên đoán được sự tồn tại của các hạt
gọi là nguyên tử. Khoảng 1500 năm
sau, người ta đã chứng minh được sự
tồn tại của nguyên tử và xem chúng là
những hạt nhỏ nhất, tạo nên vật chất.
Sau đó không lâu, người ta phát hiện ra
nguyên tử được tạo thành từ 3 loại hạt
cơ bản là proton, neutron và electron.
Tuy nhiên, các hạt này vẫn chưa phải
những hạt nhỏ nhất trong vũ trụ. Ngày
nay các công trình nghiên cứu cho thấy
proton và neutron được tạo thành bởi
các hạt nhỏ hơn, gọi là hạt quark.

S Cấu tạo của proton và neutron

Tìm hiểu khối lượng của nguyên tử
T Bảng 2.1. Một số tính chất của các loại hạt cơ bản trong nguyên tử
Hạt

Điện tích
tương đối

Khối lượng (amu)

Khối lượng (g)

p

+1

|1

1,673u10–24

n

0

|1

1,675u10–24

e

–1

1
|0,00055
1840

9,11u10–28

Để biểu thị khối lượng của nguyên tử, các hạt proton,
neutron và electron, người ta dùng đơn vị khối lượng
nguyên tử, kí hiệu là amu.
1 amu bằng

18

1
khối lượng nguyên tử của carbon –12.
12
1 amu = 1,66 u 10–24 g

8. Dựa vào Bảng 2.1, hãy lập tỉ lệ
khối lượng của một proton với
khối lượng của một electron. Kết
quả này nói lên điều gì?

Nguyên tử oxygen –16 có 8 proton,
8 neutron và 8 electron. Tính khối
lượng nguyên tử oxygen theo đơn
vị gam và amu.

Khối lượng của nguyên tử gần bằng khối lượng hạt
nhân do khối lượng của các electron không đáng kể
so với khối lượng của proton và neutron.

Sử dụng sơ đồ tư duy để mô tả cấu
tạo nguyên tử và hệ thống hoá
kiến thức của bài học.

%j,7t3
1. Hãy cho biết dữ kiện nào trong thí nghiệm của Rutherford chứng minh nguyên tử có cấu tạo
rỗng.
2. Thông tin nào sau đây không đúng?
A. Proton mang điện tích dương, nằm trong hạt nhân, khối lượng gần bằng 1 amu.
B. Electron mang điện tích âm, nằm trong hạt nhân, khối lượng gần bằng 0 amu.
C. Neutron không mang điện, khối lượng gần bằng 1 amu.
D. Nguyên tử trung hoà điện, có kích thước lớn hơn nhiều so với hạt nhân, nhưng có khối lượng
gần bằng khối lượng hạt nhân.
3. Mỗi phát biểu dưới đây mô tả loại hạt nào trong nguyên tử?
a) Hạt mang điện tích dương.
b) Hạt được tìm thấy trong hạt nhân và không mang điện.
c) Hạt mang điện tích âm.
4. a) Cho biết 1 g electron có bao nhiêu hạt?
b) Tính khối lượng của 1 mol electron (biết hằng số Avogadro có giá trị là 6,022 u 1023).

19

Bài

3

1*8<€17’+2k+&
0š&7,€8
– Trình bày được khái niệm về nguyên tố hoá học, số hiệu nguyên tử và kí hiệu
nguyên tử.
– Phát biểu được khái niệm đồng vị, nguyên tử khối.
– Tính được nguyên tử khối trung bình (theo amu) dựa vào khối lượng nguyên tử
và phần trăm số nguyên tử của các đồng vị theo phổ khối lượng được cung cấp.

Kim cương và than chì có vẻ ngoài khác nhau. Tuy
nhiên, chúng đều được tạo thành từ cùng một nguyên
tố hóa học là nguyên tố carbon (C). Nguyên tố hoá học
là gì? Một nguyên tử của nguyên tố hoá học có những
đặc trưng cơ bản nào?
S Kim cương và than chì

1 HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ
Tìm hiểu về điện tích hạt nhân
1HXWURQ

(OHFWURQ

1. Quan sát Hình 3.1, cho biết
nguyên tử nitrogen có bao nhiêu
proton, neutron và electron.
2. Điện tích hạt nhân của nguyên
tử nitrogen có giá trị là bao
nhiêu?

3URWRQ

S Hình 3.1. Mô hình nguyên tử nitrogen theo Rutherford
t
4Ւ
ÿԊO
WՏ
ÿJՍO
UÓDI
IԺU
OIÉO
;


TՒ
QSPUPO
1


TՒ

electron (E).
t
óJՍO
UÓDI
IԺU
OIÉO

Z.
20

Nguyên tử sodium có 11 proton.
Cho biết số đơn vị điện tích hạt
nhân và số electron của nguyên
tử này.

Tìm hiểu về số khối của nguyên tử
T Bảng 3.1. Số lượng các hạt cơ bản và số khối của nguyên tử một số nguyên tố
Tên nguyên tố

Kí hiệu

P

N

Số khối (A)

E

Helium

He

2

2

4

2

Lithium

Li

3

4

7

?

Nitrogen

N

7

?

14

7

Oxygen

O

8

8

?

8

3. Bổ sung những dữ liệu còn thiếu
trong Bảng 3.1.

Số khối (A) = số proton (P) + số neutron (N)

2 NGUYÊN TỐ HOÁ HỌC
Tìm hiểu về số hiệu nguyên tử
Số hiệu nguyên tử của một nguyên tố được quy ước bằng
số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử của nguyên tố đó.
Số hiệu nguyên tử (kí hiệu là Z) cho biết:
– Số proton trong hạt nhân nguyên tử.

4. Nguyên tố carbon có số hiệu
nguyên tử là 6. Xác định điện
tích hạt nhân của nguyên tử này.

– Số electron trong nguyên tử.
‡ Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử của một
nguyên tố được gọi là số hiệu nguyên tử (Z) của
nguyên tố đó.
‡

.ՕJ
OHVZÐO
UՒ
IPÈ
IՐD
DØ
NՖU
TՒ
IJՍV
OHVZÐO
Uՠ


Năm 1913, nhà vật lí người Anh là H. Moseley (Mơ-lê)
đã thực hiện thí nghiệm khảo sát bản chất tự nhiên
của tia X. Ông sử dụng một chùm tia electron có năng
lượng cao để bắn vào các tấm kim loại khác nhau làm
anode và thu được tia X. Ông phát hiện ra rằng, bước
sóng của tia X luôn không đổi đối với một kim loại nhất
định và thay đổi khi thay anode bằng những kim loại
khác. Từ đó, ông cho rằng bước sóng này phụ thuộc
vào số proton trong nguyên tử của mỗi nguyên tố kim
loại được dùng làm anode.

S Mô hình thí nghiệm khảo sát
bản chất tự nhiên của tia X
của Henry Moseley

21

Tìm hiểu khái niệm nguyên tố hoá học
Protium, deuterium và tritium là các loại nguyên tử của
nguyên tố hydrogen.
Deuterium

Protium

Electron

Tritium

Proton
+

+

+

5. Quan sát Hình 3.2, cho biết số
proton, số neutron, số electron
và điện tích hạt nhân của từng
loại nguyên tử của nguyên tố
hydrogen.

Neutron

1

2

3

S Hình1 H3.2. Các loại nguyên1 Htử của nguyên tố hydrogen
1H
Nguyên tố hoá học là tập hợp những nguyên tử có
cùng điện tích hạt nhân.

Tìm hiểu kí hiệu nguyên tử
Số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử (còn được gọi là
số hiệu nguyên tử) của một nguyên tố hoá học và số khối
được xem là những đặc trưng cơ bản của nguyên tử. Để kí
hiệu nguyên tử, người ta thường ghi các chỉ số đặc trưng ở
bên trái kí hiệu nguyên tố với số khối A ở phía trên, số hiệu
nguyên tử Z ở phía dưới.

6. Kí hiệu nguyên tử cho biết
những thông tin nào?
Số khối

65
30

Zn

Số hiệu nguyên tử

S Hình 3.3. Kí hiệu nguyên tử kẽm (zinc)
Kí hiệu nguyên tử được sử dụng để biểu thị nguyên
tử của một nguyên tố hoá học.
Số khối
Kí hiệu nguyên tố hoá học
Số hiệu nguyên tử

Viết kí hiệu nguyên tử của nguyên
tố oxygen. Biết nguyên tử của
nguyên tố này có 8 electron và 8
neutron.

3 ĐỒNG VỊ
Tìm hiểu khái niệm đồng vị
Các nguyên tử của cùng một nguyên tố hoá học có thể
có số khối khác nhau. Sở dĩ như vậy vì hạt nhân của các
nguyên tử đó có cùng số proton, nhưng có thể khác số
neutron. Những nguyên tử này được gọi là đồng vị của
một nguyên tố hoá học.
Trong tự nhiên, hầu hết các nguyên tố được tìm thấy dưới
EԺOH
IՕO
I՛Q
D՝B
DÈD
ÿՓOH
WՏ
.ՖU
OHVZÐO
UՒ
IPÈ
IՐD
Eá

22

7. Quan sát Hình 3.2, so sánh
điểm giống và khác nhau giữa
các loại nguyên tử của nguyên
tố hydrogen.

ở dạng đơn chất hay hợp chất thì tỉ lệ giữa các đồng vị của
nguyên tố này là không đổi. Ví dụ, các quả chuối đều chứa
nguyên tố potassium (K) trong thành phần dinh dưỡng của
chúng. Chúng có thể khác nhau về kích thước, hình dáng,
mùi vị cũng như được thu hoạch ở những vị trí địa lí khác
nhau nhưng đều chứa 93,26% số nguyên tử 1939 K ; 6,73% số
nguyên tử 1941 K và 0,01% số nguyên tử 1940 K trong tổng số
nguyên tử potassium có trong chúng.

Kim cương là một trong những
dạng tồn tại của nguyên tố
carbon trong tự nhiên. Nguyên
tố này có hai đồng vị bền với số
khối lần lượt là 12 và 13. Hãy
viết kí hiệu nguyên tử của hai
đồng vị này.

Ngoài những đồng vị bền, các nguyên tố hoá học còn có một
số đồng vị không bền, gọi là các đồng vị phóng xạ, được sử
dụng nhiều trong đời sống, y học, nghiên cứu khoa học, …
Các đồng vị của một nguyên tố hoá học là những nguyên tử có cùng số proton (P),
cùng số hiệu nguyên tử (Z), nhưng khác nhau về số neutron (N). Do đó, số khối (A)
của chúng khác nhau.

4 NGUYÊN TỬ KHỐI VÀ NGUYÊN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH
Tìm hiểu nguyên tử khối
Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của nguyên tử.
Khối lượng của một nguyên tử bằng tổng khối lượng của
proton, neutron và electron trong nguyên tử đó. Proton
và neutron đều có khối lượng gần bằng 1 amu, electron có
khối lượng nhỏ hơn rất nhiều (khoảng 0,00055 amu). Do
đó, có thể coi nguyên tử khối có giá trị bằng số khối.

8. Nguyên tử của nguyên tố
magnesium (Mg) có 12 proton
và 12 neutron. Nguyên tử khối
của Mg là bao nhiêu?

Nguyên tử khối của một nguyên tử cho biết khối lượng
của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khối
lượng nguyên tử (1 amu).

Xác định nguyên tử khối trung bình
Mỗi nguyên tố thường có nhiều đồng vị, do đó trong thực tế,
người ta thường sử dụng giá trị nguyên tử khối trung bình.
Muốn xác định giá trị nguyên tử khối trung bình của một
nguyên tố, ta cần phải biết được phần trăm số nguyên tử các
đồng vị của nguyên tố đó trong tự nhiên. Người ta thường sử
dụng phương pháp phổ khối lượng (Mass Spectrometry – MS)
để xác định phần trăm số nguyên tử các đồng vị trong tự nhiên
của các nguyên tố. Đây cũng là một phương pháp quan trọng
trong việc phân tích thành phần và cấu trúc các chất.

9. Trong tự nhiên, nguyên tố
copper có hai đồng vị với phần
trăm số nguyên tử tương ứng
là

63
29 Cu

(69,15%) và

65
29 Cu

(30,85%). Hãy tính nguyên tử
khối trung bình của nguyên tố
copper.

23

Trong tự nhiên, chlorine có hai đồng vị là
tương ứng là 75,76% và 24,24%.

35
17 Cl

và

37
17 Cl

có tỉ lệ phần trăm số nguyên tử

Cách xác định nguyên tử khối trung bình của chlorine:
$ &O

$ 35 ...