Giải bài tập Hóa lớp 10 Bài 9: Ôn tập chương 2

I. Hệ thống hóa kiến thức

Hệ thống hóa kiến thức trang 45 Hóa học 10:

1. Cấu tạo bảng tuần hoàn

a) Điền các cụm từ “số lớp electron”; “điện tích hạt nhân” và “số electron hóa trị” vào chỗ trống thích hợp trong các mệnh đề sau theo đúng các nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

- …?... tăng dần.

- Cùng …? … ⇒ cùng chu kì (hàng).

- Cùng …?... ⇒ cùng nhóm (cột).

b) Trong bảng tuần hoàn (đến năm 2016) có bao nhiêu nguyên tố, bao nhiêu chu kì, bao nhiêu nhóm?

Lời giải:

a)

- Điện tích hạt nhân tăng dần.

- Cùng số lớp electron ⇒ cùng chu kì (hàng).

- Cùng số electron hóa trị ⇒ cùng nhóm (cột).

b) Trong bảng tuần hoàn hiện nay có 118 nguyên tố, 7 chu kì, 18 cột (8 cột nhóm A và 10 cột nhóm B) chia thành 8 nhóm A (IA đến VIIIA) và 8 nhóm B (IB đến VIIIB). Mỗi nhóm là 1 cột, riêng nhóm VIIIB gồm 3 cột.

2. Xu hướng biến đổi trong bảng tuần hoàn

Điền các đại lượng và tính chất dưới đây vào bên trong các mũi tên (theo chiều tăng dần) để thấy xu hướng biến đổi của các đại lượng và tính chất đó.

- Bán kính nguyên tử

- Giá trị độ âm điện

- Tính kim loại

- Tính phi kim

- Tính acid – base của các oxide và hydroxide

Lời giải:

3. Bảng tuần hoàn và cấu tạo nguyên tử

Điền các cụm từ “số proton”; “số lớp electron”; “số Z”; “số thứ tự nhóm A”; “số electron”; “số thứ tự chu kì”; “số hiệu nguyên tử”; “số electron lớp ngoài cùng” thích hợp thay cho các số sau đây để cho thấy ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.

Lời giải:

(1) Số Z = (2) số proton = (3) số electron = (4) số hiệu nguyên tử

(5) Số lớp electron = (6) số thứ tự chu kì

(7) Số electron lớp ngoài cùng = (8) số thứ tự nhóm A

4. Định luật tuần hoàn

Chọn từ hoặc cụm từ thích hợp để hoàn thành nội dung của định luật tuần hoàn:

Tính chất của các …?... và đơn chất cũng như thành phần và …?... của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của …?... nguyên tử.

Lời giải:

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

II. Luyện tập

Câu 1 trang 46 Hóa học 10: Cho vị trí của các nguyên tố E, T, Q, X, Y trong bảng tuần hoàn rút gọn (chỉ biểu diễn các nguyên tố nhóm A) như sau:

Có các nhận xét sau:

(1) Thứ tự giảm dần tính kim loại là Y, E, X.

(2) Thứ tự tăng dần độ âm điện là Y, X, T.

(3) Thứ tự tăng dần tính phi kim là T, Q.

(4) Thứ tự giảm dần bán kính nguyên tử Y, E, X, T.

Số nhận xét đúng là

A. 1.                  

B. 2.                  

C. 3.                  

D. 4.

Lời giải:

Đáp án đúng là: C

(1) Đúng vì trong một chu kì tính kim loại giảm theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.

⇒ Tính kim loại: Y > E > X > T

(2) Đúng vì trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử độ âm điện tăng dần

⇒ Thứ tự tăng dần độ âm điện là Y < X < T.

(3) Sai vì trong một nhóm A tính phi kim giảm dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.

⇒ Thứ tự tăng dần tính phi kim là Q < T

(4) Đúng vì trong 1 chu kì bán kính nguyên tử giảm dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.

⇒ Thứ tự giảm dần bán kính nguyên tử là Y > E > X > T.

Câu 2 trang 47 Hóa học 10: Sulfur (S) là nguyên tố thuộc nhóm VIA, chu kì 3 của bảng tuần hoàn. Trong các phát biểu sau:

(1) Nguyên tử S có 3 lớp electron và có 10 electron p.

(2) Nguyên tử S có 5 electron hóa trị và 6 electron s.

(3) Công thức oxide cao nhất của S có dạng là SO₃ và là acidic oxide.

(4) Nguyên tố S có tính phi kim mạnh hơn so với nguyên tố có số hiệu nguyên tử là 8.

(5) Hydroxide cao nhất của S có dạng H₂SO₄ và có tính acid.

Số phát biểu đúng là

A. 2.                  

B. 3.                  

C. 4.                  

D. 5.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

- Sulfur (S) là nguyên tố thuộc nhóm VIA, chu kì 3 của bảng tuần hoàn.

⇒ Nguyên tử S có 3 lớp electron và có 6 electron lớp ngoài cùng.

⇒ Cấu hình electron của nguyên tử S là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴.

⇒ Nguyên tử S có 6 electron hóa trị, 6 electron s, 10 electron p

⇒ (1) đúng, (2) sai.

- Oxide cao nhất có dạng SO₃ và là acidic oxide ⇒ (3) đúng

- Nguyên tố S (Z = 16) và nguyên tố có số hiệu nguyên tử Z = 8 thuộc cùng một nhóm A. Nguyên tố S có tính phi kim yếu hơn nguyên tố có số hiệu nguyên tử là 8 vì trong một nhóm A theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân thì tính phi kim giảm dần.

⇒ (4) sai

- Hydroxide cao nhất của S có dạng H₂SO₄ và có tính acid mạnh.

⇒ (5) đúng

Câu 3 trang 47 Hóa học 10: X và Y là hai nguyên tố thuộc nhóm A, trong cùng một chu kì của bảng tuần hoàn. Oxide cao nhất của X và Y có dạng là XO và YO₃. Trong các phát biểu sau:

(1) X và Y thuộc 2 nhóm A kế tiếp nhau.

(2) X là kim loại. Y là phi kim.

(3) XO là basic oxide và YO₃ là acidic oxide.

(4) Hydroxide cao nhất của Y có dạng Y(OH)₆ và có tính base

Số phát biểu đúng là

A. 2.                  

B 3.                   

C. 4                   

D. 1

Lời giải:

Đáp án đúng là: A

- Oxide cao nhất của X và Y có dạng là XO và YO₃ cho ta biết:

+ X thuộc nhóm IIA, Y thuộc nhóm VIA ⇒ (1) sai

+ X là kim loại, Y là phi kim ⇒ (2) đúng

+  XO là basic oxide và YO₃ là acidic oxide ⇒ (3) đúng.

+ Hydroxide cao nhất của Y có dạng H₂XO₄ và có tính acid ⇒ (4) sai.

⇒ Có 2 phát biểu đúng.

Câu 4 trang 47 Hóa học 10: Borax (Na₂B₄O₇.10H₂O), còn gọi là hàn the, là khoáng chất dạng tinh thể. Nhờ có khả năng hoà tan oxide của kim loại, borax được dùng để làm sạch bề mặt kim loại trước khi hàn, chế tạo thuỷ tinh quang học, men đồ sứ... Một lượng lớn borax được dùng để sản xuất bột giặt.

a) Nêu vị trí trong bảng tuần hoàn của mỗi nguyên tố có trong thành phần của borax và viết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố đó.

b) Sắp xếp các nguyên tố trên (trừ H) theo chiều bán kính nguyên tử tăng dần và giải thích.

c) Sắp xếp các nguyên tố trên (trừ H) theo chiều độ âm điện giảm dần và giải thích.

Lời giải:

a) Từ công thức của borax là Na₂B₄O₇.10H₂O ta xác định được thành phần của borax gồm các nguyên tố sau: Na, B, O, H.

Dựa vào bảng tuần hoàn ta xác định được:

+ Nguyên tố Na (Z =11) nằm ở ô 11, chu kì 3, nhóm IA.

Cấu hình electron của nguyên tử Na là 1s²2s²2p⁶3s¹.

+ Nguyên tố B (Z = 5) nằm ở ô 5, chu kì 2, nhóm IIIA.

Cấu hình electron của nguyên tử B là 1s²2s²2p¹.

+ Nguyên tố O (Z = 8) nằm ở ô 8, chu kì 2, nhóm VIA.

Cấu hình electron của nguyên tử O là 1s² 2s² 2p⁴.

b)

– Xét nhóm IA, bán kính nguyên tử tăng dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

⇒ Bán kính nguyên tử: Li < Na (1)

- Xét chu kì 2, bán kính nguyên tử giảm dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân

⇒ Bán kính nguyên tử: Li > B > O. (2)

Từ (1) và (2) ⇒ Chiều bán kính tăng dần: O < B < Na

c)

- Xét nhóm IA độ âm điện giảm dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

⇒ Độ âm điện: Na < Li (3)

- Xét chu kì 2 độ âm điện tăng dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

⇒ Độ âm điện: Li < B < O (4)

Từ (3) và (4) ⇒ Chiều độ âm điện giảm dần là: O > H > B > Na

Câu 5 trang 47 Hóa học 10: Công thức cấu tạo của phân tử cafein, một chất gây đắng tìm thấy nhiều trong cafe và trà được biểu diễn ở hình bên.

a) Nêu vị trí của các nguyên tố tạo nên cafein trong bảng tuần hoàn.

b) So sánh tính phi kim, bán kính nguyên tử và độ âm điện của các nguyên tố đó (trừ H) và giải thích.

Lời giải:

a) Từ công thức cấu tạo của cafein, xác định được các nguyên tố tạo nên cafein là C, N, O, H.

+ Nguyên tố C thuộc ô thứ 6, chu kì 2, nhóm IVA.

+ Nguyên tố N thuộc ô thứ 7, chu kì 2, nhóm VA.

+ Nguyên tố O thuộc ô thứ 8, chu kì 2, nhóm VIA.

+ Nguyên tố H thuộc ô thứ 1, chu kì 1, nhóm IA.

b) Các nguyên tố C, N, O cùng thuộc chu kì 2 nên:

- Tính phi kim tăng dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

⇒ Tính phi kim tăng dần C < N < O

- Bán kính nguyên tử giảm theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

⇒ Bán kính nguyên tử giảm C > N > O

- Độ âm điện tăng dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

⇒ Độ âm điện tăng dần C < N < O

Câu 6 trang 47 Hóa học 10: Một loại hợp kim nhẹ, bền được sử dụng rộng rãi trong kĩ thuật hàng không chứa hai nguyên tố A, B đứng kế tiếp nhau trong cùng một chu kì của bảng tuần hoàn và có tổng số đơn vị điện tích hạt nhân là 25.

a) Viết cấu hình electron, từ đó xác định vị trí của hai nguyên tố A và B trong bảng tuần hoàn.

b) So sánh tính chất hóa học của A với B và giải thích.

Lời giải:

a) Gọi số đơn vị điện tích hạt nhân của nguyên tố A là Z.

Hai nguyên tố A, B đứng kế tiếp nhau trong cùng một chu kì của bảng tuần hoàn nên số đơn vị điện tích hạt nhân của nguyên tố B là Z + 1.

Theo bài ra: Z + (Z + 1) = 25 ⇒ Z = 12

⇒ Cấu hình electron của A (Z = 12) là 1s²2s²2p⁶3s².

Cấu hình electron của B (Z = 13) là 1s²2s²2p⁶3s²3p¹.

⇒ Nguyên tố A (Mg) thuộc ô số 12, chu kì 3, nhóm IIA.

Nguyên tố B (Al) thuộc ô số 13, chu kì 3, nhóm IIIA.

b) Nguyên tử A có 2 electron lớp ngoài cùng nên A là kim loại.

Nguyên tử B có 3 electron lớp ngoài cùng nên B là kim loại.

Nguyên tố B kế tiếp nguyên tố A trong một chu kì nên tính kim loại giảm dần theo chiều tăng của điện tích hạt nhân

⇒ Tính kim loại: A > B