Giải sách bài tập Hóa học lớp 10 Bài 7: Định luật tuần hoàn – Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học - Chân trời sáng tạo

Bài 7.1 trang 24 SBT Hóa học 10: Cấu hình electron nguyên tử iron: $\left[Ar\right]3d^{6}4s^2$ . Iron ở

A. ô 26, chu kì 4, nhóm VIIIA.

B. ô 26, chu kì 4, nhóm VIIIB.

C. ô 26, chu kì 4, nhóm IIA.

D. ô 26, chu kì 4, nhóm IIB.

Lời giải:

Đáp án đúng là: B

Iron ở ô 26 do (Z = 26); chu kì 4 (do có 4 lớp electron); nhóm VIIIB (do nguyên tố d, 8 electron hóa trị).

Bài 7.2 trang 24 SBT Hóa học 10: Nguyên tố X có số hiệu nguyên tử là 8.

a. Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron là

A. $1s^{2}2s^{2}2p^3$

B. $1s^{2}2s^{1}2p^5$

C. $1s^{1}2s^{2}2p^5$

D. $1s^{2}2s^{2}2p^4$

b. Nguyên tố X thuộc chu kì

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

c. Nguyên tố X thuộc nhóm

A. VIIIB

B. VIB

C. VIIA

D. VIA

Lời giải:

a) Đáp án đúng là: D

Z = 8, cấu hình electron: 1s²2s²2p⁴.

b) Đáp án đúng là: B

X thuộc chu kì 2 do nguyên tử có 2 lớp electron.

c) Đáp án đúng là: D

X thuộc nhóm VIA do nguyên tố p, 6 electron hóa trị.

Bài 7.3 trang 24 SBT Hóa học 10: Nguyên tố X thuộc chu kì 3, nhóm IIA. Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron là

A.$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^1$

B.$1s^{2}2s^{2}2p^6$

C.$1s^{2}2s^{2}2p^{5}3s^4$

D.$1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^2$

Lời giải:

Đáp án đúng là: D

X thuộc chu kì 3, nhóm IIA nên có 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 2 electron.

Cấu hình electron của X là: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^2$

Bài 7.4 trang 24 SBT Hóa học 10: Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^3$

a. Số electron lớp ngoài cùng của X là

A. 3

B. 2

C. 6

D. 5

b. X thuộc chu kì

A. 1

B. 2

C. 3

D. 4

c. X thuộc nhóm

A. IA

B. VA

C. IIIA

D. IVA

Lời giải:

a) Đáp án đúng là: D

X có 5 electron ở lớp ngoài cùng.

b) Đáp án đúng là: C

X thuộc chu kì 3 do có 3 lớp electron.

c) Đáp án đúng là: B

X thuộc nhóm VA do nguyên tố p, 5 electron hóa trị.

Bài 7.5 trang 24 SBT Hóa học 10: Phosphorus được dùng vào mục đích quân sự như sản xuất bom, đạn cháy, đạn khói. Nguyên tố phosphorus ở ô số 15, chu kì 3, nhóm VA trong bảng tuần hoàn. Hãy cho biết:

- Cấu hình electron của phosphorus.

- Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử phosphorus.

- Phosphorus là kim loại hay phi kim

- Công thức oxide cao nhất của phosphorus

- Công thức hợp chất khí của phosphorus với hydrogen

- Công thức hydroxide cao nhất của phosphorus

- Oxide và hydroxide cao nhất của phosphorus có tính acid hay base.

Lời giải:

- Cấu hình electron của phosphorus: 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

- Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử phosphorus: 5.

- Phosphorus là phi kim.

- Công thức oxide cao nhất của phosphorus: P₂O₅.

- Công thức hợp chất khí của phosphorus với hydrogen: PH₃.

- Công thức hydroxide cao nhất của phosphorus: H₃PO₄.

- Oxide và hydroxide cao nhất của phosphorus có tính acid.

Bài 7.6 trang 25 SBT Hóa học 10: Hợp chất khí với hydrogen của nguyên tố X có công thức XH₄, được sử dụng làm tác nhân ghép nối để bám dính các sợi như sợi thủy tinh và sợi carbon. Oxide cao nhất của X chứa 53,3% oxygen về khối lượng, thường được dùng để sản xuất kính cửa sổ, lọ thủy tinh.

a. Tính nguyên tử khối của X.

b. X là nguyên tố nào?

Lời giải:

a) Hợp chất khí với hydrogen của nguyên tố X có công thức XH₄. Oxide cao nhất của X là XO₂. Gọi X là nguyên tử khối của X, theo bài ra ta có:

$\%O=\frac{m_O}{m_{X{O}_2}}.100\%=\frac{16.2}{X+16.2}.100\%=53,33\%\Rightarrow X=28$

Vậy nguyên tử khối của X là 28.

b) X thuộc nhóm IVA, nguyên tử khối là 28. X là silicon (Si).

Bài 7.7 trang 25 SBT Hóa học 10: Một nguyên tố tạo hợp chất khí với hydrogen có công thức RH₃, được sử dụng để trung hòa các thành phần acid của dầu thô, bảo vệ thiết bị không bị ăn mòn trong ngành công nghiệp dầu khí. Nguyên tố này chiếm 25,93% về khối lượng trong oxide cao nhất. Xác định tên nguyên tố.

Lời giải:

Hợp chất với hydrogen là RH₃ nên oxide cao nhất có công thức R₂O₅.

Gọi R là nguyên tử khối của R. Ta có:

$\frac{\%R}{\%O}=\frac{2.R}{16.5}=\frac{25,93}{100-25,93}\Rightarrow R=14$

Vậy R là nitrogen (N).

Bài 7.8 trang 25 SBT Hóa học 10: Oxide cao nhất của nguyên tố R thuộc nhóm VIA có 60% oxygen về khối lượng, là một sản phẩm trung gian để sản xuất acid H₂SO₄ có tầm quan trọng bậc nhất trong công nghiệp. Hãy xác định nguyên tố R và viết công thức oxide cao nhất.

Lời giải:

Nguyên tố R thuộc nhóm VIA nên oxide cao nhất có dạng RO₃.

Ta có: $\frac{\%R}{\%O}=\frac{R}{16.3}=\frac{100-60}{60}\Rightarrow R=32.$

Vậy R là sulfur (S), công thức oxide cao nhất là SO₃.

Bài 7.9 trang 25 SBT Hóa học 10: Oxide cao nhất của nguyên tố R có dạng R₂O₅, được sử dụng làm chất hút ẩm cho chất lỏng và khí. Hợp chất của R với hydrogen ở thể khí có chứa 8,82% hydrogen về khối lượng, là khí rất độc, gây chết với các triệu chứng khó hô hấp, đau đầu, chóng mặt, buồn nôn. Xác định công thức phân tử của hợp chất khí của R với hydrogen.

Lời giải:

Oxide cao nhất của nguyên tố R có dạng R₂O₅ nên R thuộc nhóm VA.

Hợp chất với hydrogen là RH₃.

Theo bài ra, ta có: $\frac{\%H}{\%R}=\frac{1.3}{R}=\frac{8,82}{100-8,82}\Rightarrow R=31.$

Vậy R là phosphorus (P), công thức hợp chất với hydrogen là PH₃.

Bài 7.10* trang 25 SBT Hóa học 10: Oxide cao nhất của một nguyên tố R chứa 72,73% oxygen. Tuy không phải là khí quá độc nhưng với nồng độ lớn thì sẽ làm giảm nồng độ oxygen trong không khí, gây ra các tác hại như mệt mỏi, khó thở, kích thích thần kinh, tăng nhịp tim và các rối loạn khác. Hợp chất khí với hydrogen chứa 75% nguyên tố đó. Hợp chất này thường được sử dụng làm nhiên liệu cho các lò nướng, nhà cửa, máy nước nóng, lò nung, xe ô tô. Viết công thức oxide cao nhất và hợp chất khí với hydrogen của nguyên tố R.

Lời giải:

Hợp chất với hydrogen có công thức là RH_x.

Hợp chất oxide cao nhất có công thức là R₂O_{8 – x.}

Oxide cao nhất của nguyên tố R chứa 72,73% oxygen nên:

$\frac{\%R}{\%O}=\frac{100-72,73}{72,73}\iff \frac{2.R}{16(8-x)}=\frac{27,27}{72,73}\left(1\right)$

Hợp chất khí với hydrogen chứa 75% nguyên tố R nên:

$\begin{array}{l}\frac{\%R}{\%H}=\frac{75}{100-75}\iff \frac{R}{1.x}=\frac{75}{25}=3\\ \iff R=3x\left(2\right)\end{array}$

Thay (2) vào (1) được x = 4 ⇒ R = 12, vậy R là carbon (C).

Oxide cao nhất của R là CO₂ và hợp chất khí với hydrogen là CH₄.