Bài tập về sự biến thiên tính chất của các nguyên to hóa học
|
Bài 10: Sự biến đổi tuần hoàn. Cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố hóa học – Bài 1 trang 44 SGK Hóa học 10 Nâng cao. Sự biến thiên tính chất của các nguyên tố thuộc chu kì sau lại được lặp lại giống như chu kì trước là do: Sự biến thiên tính chất của các nguyên tố thuộc chu kì sau lại được lặp lại giống như chu kì trước là do: A. Sự lặp lại tính kim loại của các nguyên tố ở chu kì sau so với chu kì trước. B. Sự lặp lại tính phi kim của các nguyên tố ở chu kì sau so với chu kì trước. C. Sự lặp lại cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tố ở chu kì sau so với chu kì trước. D. Sự lặp lại tính chất hóa học của các nguyên tố ở chu kì sau so với chu kì trước. Quảng cáoHãy chọn đáp án đúng.  Chọn C.
Giải Sách Bài Tập Hóa Học 10 – Bài 9: Sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các nguyên tố hóa học. Định luật tuần hoàn giúp HS giải bài tập, cung cấp cho các em một hệ thống kiến thức và hình thành thói quen học tập làm việc khoa học, làm nền tảng cho việc phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động: A. Be, F, O, C, Mg. B. Mg, Be, C, O, F. C. F, O, C, Be, Mg. D. F, Be, C, Mg, O. Lời giải: Đáp án C A. Al. B. P C. S . D. K. Lời giải: Đáp án D A. Li, F, N, Na, C. B. F, Li, Na, C, N. C. Na, Li, C, N, F. D. N, F, Li, C, Na. Lời giải: Đáp án C A. B. B. N. C. O. D. Mg. Lời giải: Đáp án C A. Tăng dần. B. Giảm dần. C. Không thay đổi. D. Không biến đổi một chiều. Lời giải: Đáp án A A. Tăng dần. B. Giảm dần. C. Không thay đổi. D. Không biến đổi một chiều. Lời giải: Đáp án A A. Tăng dần. B. Giảm dần. C. Không thay đổi. D. Không biến đổi một chiều. Lời giải: Đáp án B A. tăng dần. B. giảm dần. C. không thay đổi. D. không biến đổi một chiều. Lời giải: Đáp án B A. khối s và khối p B. khối s. C. khối p. D. khối d. Lời giải: Đáp án A A. M < X < Y < R. B. R < M < X < Y. C. Y < M < X < R. D. M < X < R < Y. Lời giải: Đáp án B a) Trong cùng một chu kì, khi đi từ trái sang phải theo chiều tăng của điện tích hạt nhân thì số electron hoá trị biến thiên thế nào ? Hãy viết cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố thuộc chu kì 2. b) Trong cùng một nhóm, khi đi từ trên xuống dưới thì số electron hoá trị biến thiên thế nào ? Hãy viết cấu hình electron lởp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố thuộc nhóm IA. Lời giải: a) Trong cùng một chu kì, khi đi từ trái sang phải theo chiều tăng của điện tích hạt nhân thì bán kính nguyên tử biến thiên thế nào ? Giải thích b) Trong cùng một nhóm, khi đi từ trên xuống dưới thì bán kính nguyên tử biến thiên thế nào ? Giải thích. Lời giải: a) Trong cùng một chu kì, khi đi từ trái sang phải theo chiều tăng của số đơn vị điện tích hạt nhân thì bán kính nguyên tử giảm dần. Giải thích : Trong cùng một chu kì, số lớp electron trong nguyên tử của các nguyên tố bằng nhau nhưng vì điện tích hạt nhân tăng, lực hút của hạt nhân với các electron cũng tăng theo làm cho bán kính nguyên tử của các nguyên tố giảm dần. Trong cùng một nhóm A, theo chiều từ trên xuống dưới, bán kính nguyên tử tăng. Giải thích : Theo chiều từ trên xuống dưới, điện tích hạt nhân tăng nhưng đồng thời số lớp electron cũng tăng và chiếm ưu thế nên kết quả là bán kính nguyên tử tăng theo. a) Trong cùng một chu kì, khi đi từ trái sang phải, độ âm điện của các nguyên tử biến thiên thế nào (không xét các khí hiếm) ? Giải thích. b) Trong cùng một nhóm, khi đi từ trên xuống dưới, độ âm điện của các nguyên tử biến thiên thế nào ? Giải thích. Lời giải: a) Trong cùng một chu kì, khi đi từ trái sang phải (không xét các khí hiếm), độ âm điện của các nguyên tử tăng. Giải thích : Trong một chu kì, khi đi từ trái sang phải, điện tích hạt nhàn tăng, bán kính nguyên tử giảm nên lực hút electron của nguyên tử tăng. b) Trong cùng một nhóm A, khi đi từ trên xuống dưới, độ âm điện của các nguyên tử giảm dần. Giải thích : Trong cùng một nhóm A, khi đi từ trên xuống dưới ; bán kính nguyên tử tăng nên lực hút electron của nguyên tử giảm. Lời giải: Khi không xét các khí hiếm, độ âm điện tăng từ trái sang phải và giảm dần từ trên xuống dưới. Nguyên tử F đứng ở góc trên, phía phải nên flo có độ âm điện lớn nhất. Lời giải: Trong cùng một chu kì, bán kính nguyên tử giảm khi đi từ trái sang phải. Vì vậy, đối với 4 trong số 5 nguyên tử trên, bán kính nguyên tử tăng dần theo thứ tự : Cl, P, Al, Na. Trong cùng một nhóm, bán kính nguyên tử tăng theo số thứ tự của chu kì nên bán kính nguyên tử của F nhỏ hơn bán kính của Cl. Tóm lại, bán kính nguyên tử tăng theo thứ tự : F, Cl, P, Al, Na. Lời giải: Trong cùng một chu kì, độ âm điện tăng dần từ trái sang phải, vì vậy đối với 4 trong số 5 nguyên tử trên độ âm điện tăng dần theo thứ tự : Na, Al, P, Cl Trong cùng một nhóm, độ âm điện tăng từ dưới lên trên nên độ âm điện của C1 nhỏ hơn độ âm điện của F. Tóm lại, độ âm điện tăng theo thứ tự : Na, Al, P, Cl, F. b) Hãy cho biết sự biến thiên tính kim loại và tính phi kim của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học (chỉ xét các nguyên tố thuộc các nhóm A). Lời giải: a) Tính kim loại của một nguyên tố càng mạnh thì tính phi kim của nó càng yếu. b) Trong cùng một chu kì, tính phi kim của các nguyên tố tăng dần từ trái sang phải. Trong cùng một nhóm (nhóm A) tính phi kim của các nguyên tố giảm dần từ trên xuống dưới. Tính kim loại biến thiên ngược chiều với tính phi kim. b) Hãy cho biết quan hệ giữa sự biến đổi độ âm điện và sự biến đổi tính phi kim của các nguyên tố (thuộc các nhóm A) trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học. Lời giải: a) Độ âm điện của một nguyên tố càng lớn thì tính phi kim của nguyên tô đó càng mạnh. b) Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố thì tính phi kim của các nguyên tố biến thiên cùng chiều với độ âm điện của chúng. Lời giải: Chu kì 2 : Li2O; BeO; B2O3; CO2; N2O5 Chu kì 3 : Na2O; MgO; Al2O3; SiO2; P2O5 Lời giải: Trong cùng một chu kì, khi đi từ trái sang phải, tính bazơ của các oxit và hiđroxit của các nguyên tố yếu dần, đồng thời tính axit của chúng mạnh dần. Lời giải: 3Li, 8O, 9F, 11Na thuộc cùng một chu kì → bán kính nguyên tử : 3Li, 8O > 11Na > 9F. 3Li, 11Na thuộc cùng một nhóm → bán kính nguyên tử 3Li < 11Na Vậy bán kính nguyên tử tăng theo thứ tự : 9F < 8O < 3Li < 11Na Lời giải: Tính phi kim : N(Z = 7) > P(Z = 15), vì trong nhóm tính phi kim giảm khi Z tăng. Tính phi kim : F (Z = 9) > O (Z = 8) > N (Z = 7), vì trong chu kì .tính phi kim tăng khi Z tăng. Vậy chiều giảm dần tính phi kim là : F (Z = 9) > O (Z = 8) > N (Z = 7) > P (Z = 15).
Dạng 1: Dựa vào vị trí trong BTH, so sánh tính chất (tính kim loại, tính phi kim, bán kính nguyên tử, độ âm điện) các nguyên tố hóa học. * Một số lưu ý cần nhớ: * Khi so sánh tính chất của 2 hay nhiều nguyên tố, ta nên đưa chúng về cùng 1 nhóm, hay cùng 1 chu kì để dễ dàng so sánh. * Một số ví dụ cụ thể: Ví dụ 1: Chọn thứ tự tăng dần bán kính nguyên tử của các kim loại kiềm : A. Li < Na < K < Rb < Cs. B. Cs < Rb < K < Na < Li. C. Li < K < Na < Rb < Cs. D. Li < Na < K< Cs < Rb. Hướng dẫn giải chi tiết: Các kim loại kiềm cùng thuộc 1 nhóm A. Trong cùng 1 nhóm, theo chiều tăng điện tích hạt nhân bán kính nguyên tử tăng dần. => Thứ tự tăng dần của bán kính nguyên tử : Li < Na < K < Rb < Cs. Đáp án A Ví dụ 2: Độ âm điện của dãy nguyên tố Na (Z = 11), Mg (Z = 12), Al (13), P (Z = 15), Cl (Z = 17), biến đổi theo chiều nào sau đây ? A. Tăng. B. Giảm. C. Không thay đổi. D. Vừa giảm vừa tăng. Hướng dẫn giải chi tiết : Na : 1s22s22p63s1 Mg : 1s22s22p63s2 Al : 1s22s22p63s23p1 P : 1s22s22p63s23p3 Cl : 1s22s22p63s23p5 => Các nguyên tố hóa học này thuộc cùng 1 chu kì 3. Trong cùng 1 chu kì, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, độ âm điện tăng dần. => Dãy Na, Mg, Al, P, Cl gồm các chất có độ âm điện tăng dần. Đáp án A Ví dụ 3 : Cấu hình electron nguyên tử của ba nguyên tố X, Y, Z lần lượt là : 1s22s22p63s1 1s22s22p63s23p64s1 1s22s1. Nếu xếp theo chiều tăng dần tính kim loại thì cách sắp xếp nào sau đây đúng ? A. Z < X < Y. B. Y < Z < X. C. Z < Y < X. D. X=Y=Z. Hướng dẫn giải chi tiết : - X, Y, Z là 3 nguyên tố hóa học thuộc cùng 1 nhóm. Trong cùng 1 nhóm, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính kim loại tăng dần => Tính kim loại Z < X < Y Đáp án A. Ví dụ 4 : Bán kính nguyên tử của các nguyên tố: 3Li, 8O, 9F, 11Na được xếp theo thứ tự tăng dần từ trái sang phải là : A. F, Li, O, Na. B. F, Na, O, Li. C. Li, Na, O, F. D. F, O, Li, Na. Hướng dẫn giải chi tiết: Ta có cấu hình electron của các nguyên tố lần lượt là: Li: 1s22s1 O: 1s22s22p4 F: 1s22s22p5 Na: 1s22s22p63s1 Li, O, F thuộc cùng 1 chu kì (chu kì 2) Trong cùng 1 chu kì, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử giảm dần => Ta có bán kính F < O < Li (I) Li, Na thuộc cùng 1 nhóm (nhóm IA) Trong cùng 1 nhóm, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, bán kính nguyên tử tăng dần => Ta có bán kính Li < Na (II) Từ (I) và (II) => F < O < Li < Na Đáp án D Dạng 2 : So sánh tính axit, bazo của axit, hidroxit tương ứng của các nguyên tố hóa học * Một số lưu ý cần nhớ - + Trong một chu kì: theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính bazơ của các oxit và hiđroxit tương ứng giảm dần, đồng thời tính axit của chúng tăng dần. + Trong một nhóm A, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính bazơ của các oxit và hiđroxit tương ứng tăng dần, đồng thời tính axit của chúng giảm dần. * Một số ví dụ cụ thể: Ví dụ 1: Trong các hiđroxit sau, chất nào có tính chất bazơ mạnh nhất ? A. Be(OH)2. B. Ba(OH)2. C. Mg(OH)2. D. Ca(OH)2. * Hướng dẫn giải chi tiết: Trong cùng 1 nhóm, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, tính bazo của các hidroxit tương ứng tăng dần Đáp án B Ví dụ 2: Tính axit của các oxit axit thuộc phân nhóm chính V (VA) theo trật tự giảm dần là : A. H3SbO4, H3AsO4, H3PO4, HNO3. B. HNO3, H3PO4, H3SbO4, H3AsO4. C. HNO3, H3PO4, H3AsO4,H3SbO4. D. H3AsO4, H3PO4,H3SbO4, HNO3. Hướng dẫn giải chi tiết Trong cùng 1 nhóm, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, tính axit của các nguyên tố tương ứng giảm dần Đáp án B Ví dụ 3: Tính khử và tính axit của các HX (X: F, Cl, Br, I) tăng dần theo dãy nào sau đây ? A. HF < HCl < HBr < HI. B. HCl < HF < HBr < HI. C. HF < HI < HBr < HF. D. HI < HBr < HCl < HF. Hướng dẫn giải chi tiết: F, Cl, Br, I là các nguyên tố thuộc cùng 1 nhóm (nhóm VIIA) Trong cùng 1 nhóm, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính axit (tính khử) tăng dần Đáp án A. Dạng 3: Xác định nguyên tố phi kim dựa vào hóa trị cao nhất trong hợp chất với O và hóa trị trong hợp chất với H * Một số lưu ý cần nhớ: Một nguyên tố phi kim R tạo hợp chất oxit cao nhất là R2On và hợp chất với H là RHm thì n + m = 8. Hóa trị cao nhất của một nguyên tố = số thứ tự của nhóm = số electron ngoài cùng (đối với nguyên tố s, p). * Một số ví dụ minh họa Ví dụ 1: Nguyên tố R có hóa trị cao nhất trong oxit gấp 3 lần hóa trị trong hợp chất với hiđro. 1. Hãy cho biết hóa trị cao nhất của R trong oxit. 2. Trong hợp chất của R với hiđro có tỉ lệ khối lượng: \(\frac{{{{\rm{m}}_{\rm{R}}}}}{{{{\rm{m}}_{\rm{H}}}}}{\rm{ }} = {\rm{ }}\frac{{{\rm{16}}}}{{\rm{1}}}\). Không dùng bảng tuần hoàn, cho biết kí hiệu của nguyên tử R. Hướng dẫn giải chi tiết: 1. Gọi hóa trị cao nhất của R trong oxit là a, hóa trị trong hợp chất với hiđro là b. Ta có: a + b = 8. Theo giả thiết : a = 3b. Suy ra : a =6; b = 2. 2. Công thức hợp chất R với hiđro là H2R. Theo bài: mR: mH = 16 : 1 nên R = 32. Gọi tổng số hạt proton, nơtron của R là p, n. Ta có p + n = 32. Ta có : \(1\le \frac{n}{p}\le 1,5\Rightarrow 1\le \frac{32-p}{p}\le 1,5\Rightarrow 12,8\le p\le 16\). Mặt khác, R thuộc nhóm VI (hóa trị cao nhất trong oxit bằng VI) nên dựa vào cấu hình electron khi p = 13, 14, 15, 16 ta thấy p = 16 thỏa mãn (vì có 6 electron ở lớp ngoài cùng). Vậy kí hiệu của nguyên tử R là: \({}_{16}^{32}R\) Ví dụ 2: Hợp chất khí với hiđro của nguyên tố M là MH3. Công thức oxit cao nhất của M là : A. M2O. B. M2O5. C. MO3. D. M2O3. Hướng dẫn giải chi tiết Hợp chất khí với hidro của nguyên tố M là MH3 thì hóa trị của M trong hợp chất oxi cao nhất là: 8 – 3 = 5 => Công thức oxit cao nhất của M là: M2O5 Đáp án B Ví dụ 3: Hợp chất với hiđro của nguyên tố có công thức XH3. Biết % về khối lượng của oxi trong oxit cao nhất của X là 56,34%. Nguyên tử khối của X là : A.14. B. 31. C. 32. D. 52. Hướng dẫn giải chi tiết Hợp chất khí với hidro của nguyên tố M là MH3 thì hóa trị của M trong hợp chất oxi cao nhất là: 8 – 3 = 5 => Công thức oxit cao nhất của M là: M2O5 Biết % về khối lượng của oxi trong oxit cao nhất của X là 56,34% Ta có phương trình: \(\frac{{16*5}}{{2{M_X} + 16*5}} = 56,34\% \) => MX = 31 => Nguyên tử khối của X là 31 Đáp án B Loigiaihay.com |
