I. Kiến thức cần nắm
1. Nguyên tử được cấu tạo bởi 3 hạt cơ bản : e, p, n.
Khối lượng hạt e là : 9,1094.10-28 (g) hay 0,55.10-3 u
Khối lượng hạt p là :1,6726.10-24 (g) hay 1 u
Khối lượng hạt n là :1,6748.10-24 (g) hay 1 u
Khối lượng nguyên tử : . Do khối lượng của cac hạt e rất nhỏ, nên coi khối lượng nguyên tử .
Khối lượng riêng của một chất : .
Thể tích khối cầu : ; r là bán kính của khối cầu.
Liên hệ giữa D và V ta có công thức :
BÀI TẬP HÓA BÀI 1(Thành phân NT-hạt nhân nguyên tử) I. Kiến thức cần nắm Nguyên tử được cấu tạo bởi 3 hạt cơ bản : e, p, n. Khối lượng hạt e là : 9,1094.10-28 (g) hay 0,55.10-3 u Khối lượng hạt p là :1,6726.10-24 (g) hay 1 u Khối lượng hạt n là :1,6748.10-24 (g) hay 1 u Khối lượng nguyên tử : . Do khối lượng của cac hạt e rất nhỏ, nên coi khối lượng nguyên tử . Khối lượng riêng của một chất : . Thể tích khối cầu : ; r là bán kính của khối cầu. Liên hệ giữa D và V ta có công thức : - Tổng số hạt cơ bản (x) = tổng số hạt proton (p) + tổng số hạt nơtron (n) + tổng số hạt eectron (e) P = e nên : x = 2p + n. - Sử dụng bất đẳng thức của số nơtron ( đối với đồng vị bền có ) :...để lập 2 bất đẳng thức từ đó tìm giới hạn của p. II. Bài tập: 1. Hãy tính khối lượng nguyên tử cacbon. Biết cacbon có 6e, 6p, 6n. a) Hãy tính khối lượng nguyên tử của các nguyên tử sau: Nguyên tử Na (11e, 11p, 12n). Nguyên tử Al (13e, 13p, 14n). b) Tính tỉ số khối lượng nguyên tử so với khối lượng hạt nhân? c) Từ đó có thể coi khối lượng nguyên tử thực tế bằng khối lượng hạt nhân được không? 2. Cho biết 1 nguyên tử Mg có 12e, 12p, 12n. a) Tính khối lượng 1 nguyên tử Mg? b) 1 (mol) nguyên tử Mg nặng 24,305 (g). Tính số nguyên tử Mg có trong 1 (mol) Mg? 3. Nguyên tử Zn có bán kính r = 1,35.10-10 m , nguyên tử khối bằng 65 u a. Tính khối lượng riêng D của nguyên tử Zn. b. Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng nguyên tử tập trung vào hạt nhân với bán kính r = 2.10-15 m . Tính d của hạt nhân nguyên tử Zn. 4. Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n), viết kí hiệu nguyên tử của các nguyên tử sau, biết: a) Tổng số hạt cơ bản là 95, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25 hạt. b) Tổng số hạt cơ bản là 40, số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện dương là 1 hạt. c) Tổng số hạt cơ bản là 36, số hạt mang điện gấp đôi số hạt không mang điện. d) Tổng số hạt cơ bản là 52, số hạt không mang điện bằng 1,06 lần số hạt mang điện âm. e) Tổng số hạt cơ bản là 49, số hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện. 5. Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n), viết kí hiệu nguyên tử của các nguyên tử sau, biết: a) Tổng số hạt cơ bản là 18. b) Tổng số hạt cơ bản là 52, số p lớn hơn 16. c) Tổng số hạt cơ bản là 58, số khối nhỏ hơn 40. 6. Trong anion X3- có tổng số các hạt 111, số electron bằng 48% số khối. Tìm số proton, electron, nơtron và tìm số khối A của X3-. 7. Cho hợp chất MX2. Trong phân tử MX2, tổng số hạt cơ bản là 140 và số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44. Số khối của X lớn hơn số khối của M là 11. Tổng số hạt cơ bản trong X nhiều hơn tron M là 16 hạt. Xác định kí hiệu nguyên tử của M, X và công thức phân tử MX2. 8. Phân tử R có công thức MX3. Tổng số hạt R là 196 trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60. Số khối của X lớn hơn của M là 8. Tổng số hạt của trong ion X- nhiều hơn trong ion M3+ là 16 hạt. Xác định công thức phân tử của R. BÀI TẬP VỀ ĐỒNG VỊ(bài 2) I. Kiến thức cần nắm 1. Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị, nên khối lượng nguyên tử của các nguyên tố đó là khối lượng nguyên tử trung bình của hỗn hợp các đồng vị. Với i: 1, 2, 3, , n xi : số nguyên tử (hay tỉ lệ % của nguyên tử) Mi : nguyên tử khối (số khối) 2. 1mol nguyên tử(phân tử) chứa 6,023.1023 nguyên tử(phân tử) đó. II. Bài tập: 1. Nguyên tố argon có 3 đồng vị: . Xác định nguyên tử khối trung bình của Ar. 2. Đồng có 2 đồng vị và . Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,54. Xác định thành phần % của đồng vị . 3. Đồng có 2 đồng vị và . Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,54. Tìm tỉ lệ khối lượng của trong CuCl2 . 4. Tính nguyên tử lượng trung bình của các nguyên tố sau, biết trong tự nhiên chúng có các đồng vị là: ĐS: a) 58,74 ; b) 16,00 ; c) 55,97 ; d) 207,20 5. Clo có hai đồng vị là . Tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị này là 3 : 1. Tính nguyên tử lượng trung bình của Clo. ĐS: 35,5 6. Brom có hai đồng vị là . Tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị này là 27 : 23. Tính nguyên tử lượng trung bình của Brom. ĐS: 79,91 7. Bo có hai đồng vị, mỗi đồng vị đều có 5 proton. Đồng vị thứ nhất có số proton bằng số nơtron. Đồng vị thứ hai có số nơtron bằng 1,2 lần số proton. Biết nguyên tử lượng trung bình của B là 10,812. Tìm % mỗi đồng vị. ĐS: 18,89% ; 81,11% 8. Neon có hai đồng vị là 20Ne và 22Ne. Hãy tính xem ứng với 18 nguyên tử 22Ne thì có bao nhiêu nguyên tử 20Ne? Biết . ĐS: 182 9. Brom có hai đồng vị, trong đó đồng vị 79Br chiếm 54,5%. Xác định đồng vị còn lại, biết 10. Cho nguyên tử lượng trung bình của Magie là 24,327. Số khối các đồng vị lần lượt là 24 , 25 và A3. Phần trăm số nguyên tử tương ứng của A1 và A2 là 78,6% và 10,9%. Tìm A3. ĐS: 26 11. Nguyên tố X có hai đồng vị là X1 , X2 , . Đồng vị X2 có nhiều hơn đồng vị X1 là 2 nơtron. Tính số khối và tỉ lệ phần trăm của mỗi đồng vị , biết tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị là X1 : X2 = 3 : 2. ĐS: 24 (60%) ; 26 (40%) 12. Nguyên tử X của nguyên tố R có tổng số hạt cơ bản là 46. Số hạt không mang điện bằng số hạt mang điện. a) Xác định tên R. b) Y là đồng vị của X. Y có ít hơn X là 1 nơtron và Y chiếm 4% về số nguyên tử của R. Tính nguyên tử lượng trung bình của R. ĐS: a) P ; b) 30,96 13. Nguyên tố A có hai đồng vị X và Y. Tỉ lệ số nguyên tử của X : Y là 45 : 455. Tổng số hạt trong nguyên tử của X bằng 32. X nhiều hơn Y là 2 nơtron. Trong Y số hạt mang điện gấp 2 lần số hạt không mang điện. Tính nguyên tử lượng trung bình của A. Đs:20,1 14. Đồng vị X1 của nguyên tố X được cấu tạo bởi 54 hạt. Trong hạt nhân. Đồng vị X1, số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện 3 hạt. a) Viết kí hiệu nguyên tử X1. b) Đồng vị còn lại X2 của nguyên tố X có tỉ lệ số hạt không mang điện và tổng số hạt mang điện là 9/17. Tính % số nguyên tử và % khối lượng của từng đồng vị biết NTKTB của X=35,5. 15. Hòa tan hoàn toàn 6,082g kim loại R có hóa trị II vào dd HCl thu được 5,6 l khí (đkc). a) Tính nguyên tử khối trung bình và gọi tên R? b) R có ba đồng vị bền. Tổng số khối của ba đồng vị là 75. Số khối đồng vị thứ 2 bằng trung bình cộng số khối của 2 đồng vị còn lại. Đồng vị thứ 3 chiếm 11,4% và có số khối nhiều hơn đồng vị thứ hai là 1 đơn vị. Tính số khối và phần trăm số nguyên tử mỗi đồng vị. (vd7/17 Đỗ Xuân Hưng). BÀI TẬP CẤU TẠO VỎ NGUYÊN TỬ, CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ I. Kiến thức cần nắm 1. Trong nguyên tử các electron chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao theo dãy: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s Để nhớ ta dùng quy tắc Klechkowsky 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 6s 6p 6d 6f 7s 7p 7d 7f Khi viết cấu hình electron trong nguyên tử của các nguyên tố. 2. Đối với 20 nguyên tố đầu cấu hình electron phù hợp với thứ tự mức năng lượng. VD : 19K cấu hình electron : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1. Đối với nguyên tử thứ 21 trở đi cấu hình electron không trùng mức năng lượng, nên mức năng lượng 3d lớn hơn 4s. Ví dụ : 26Fe. Mức năng lượng : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6. Cấu hình electron : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2. Cấu hình electron của một số nguyên tố như Cu, Cr, Pd có ngoại lệ đối với sự sắp xếp electron lớp ngoài cùng, vì để cấu hình electron bền nhất. Dạng (n – 1)d4ns2 chuyển thành (n – 1)d5ns1 Dạng (n – 1)d9ns2 chuyển thành (n – 1)d10ns1 VD : Cu có Z = 29 : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1. (đáng lẽ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2, nhưng electron ngoài cùng nhảy vào lớp trong để có mức bão hòa và mức bán bão hòa). 2. Xác định nguyên tố là phi kim hay kim loại. Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng là kim loại (trừ nguyên tố hiđro, heli, bo). Các nguyên tử có 5, 6, 7 electron lớp ngoài cùng là phi kim. Các nguyên tử có 8 electron lớp ngoài cùng là khí hiếm. Các nguyên tử có 4 electron lớp ngoài cùng nếu ở chu kỳ nhỏ là phi kim, ở chu kỳ lớn là kim loại. II. Bài tập 1. Hãy viết cấu hình electron của các nguyên tử có Z=20, 21, 22, 24, 29. Cho nhận xét về cấu hình e của các nguyên tố khác nhau như thế nào?. 2. Viết cấu hình electron của F(Z=9), Cl(Z=17) và cho biết khi nhận thêm 1 e thì lớp electron ngoài cùng có đặc điểm gì? 3. Cho biết cấu hình e của các nguyên tố sau: 1s2 2s2 2p6 3s1 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 1s2 2s2 2p6 3s2 3p5 a) Gọi tên các nguyên tố. b) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm? Vì sao? c) Đối với mỗi nguyên tử, lớp e nào liên kết với hạt nhân chặt nhất, yếu nhất? d) Có thể xác định khối lượng nguyên tử của các nguyên tố đó được không? Vì sao? 4. Cho biết cấu hình e ở phân lớp ngoài cùng của các nguyên tử sau lần lượt là 3p1 ; 3d5 ; 4p3 ; 5s2 ; 4p6. a) Viết cấu hình e đầy đủ của mỗi nguyên tử. b) Cho biết mỗi nguyên tử có mấy lớp e, số e trên mỗi lớp là bao nhiêu? c) Nguyên tố nào là kim loại, phi kim, khí hiếm? Giải thích? 5. Fe có Z=26. Viết cấu hình e của Fe. Nếu nguyên tử bị mất 2 e, 3e thì cấu hình e tương ứng là gì? 6. Cho các nguyên tử và ion sau: - Nguyên tử A có 3 e ngoài cùng thuộc phân lớp 4s và 4p. - Nguyên tử B có 12 e. - Nguyên tử C có 7 e ngoài cùng ở lớp N. - Nguyên tử D có cấu hình e lớp ngoài cùng là 6s1. - Nguyên tử E có số e trên phân lớp s bằng số e trên phân lớp p và số e trên phân lớp s kém số e trên phân lớp p là 6 hạt. Viết cấu hình e đầy đủ của A, B, C, D, E. 7. Viết cấu hình e của các ion Cu2+, N3-, Fe3+, Cl-, Al3+. Biết điện tích hạt nhân của nguyên tố lần lượt là 29, 7, 26, 17, 13. 8. Ion M+ và X2- đều có cấu hình e như sau: 1s22s22p63s23p6. a) Viết cấu hình e của M và X. b) Tính tổng số hạt mang điện của hợp chất tạo nên từ 2 ion trên. MỘT SỐ BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM. Câu 1. Các hạt cấu tạo nên hạt nhân nguyên tử (trừ Hiđrô) là: A. Proton B. Proton và Nơtron C. Proton và electron D. Proton, electron và nơtron Câu2. Nhận định nào sau đây là đúng? A. Khối lượng electron bằng khối lượng của hạt nhân nguyên tử. B. Khối lượng electron bằng khối lượng proton. C. Khối lượng electron bằng khối lượng nơtron. D. Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của các hạt electron, proton, nơtron. Câu 3. Biết nguyên tử cacbon gồm: 6 proton, 6 nơtron và 6 electron, khối lượng 1 mol nguyên tử cacbon là: A. 12 u C. 18 u B. 12 g D. 18 g Câu 4. Nguyên tử nguyên tố X có tổng các loại hạt là 82, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22. Số khối của X là: A. 56 B. 40 C. 64 D. 39. Câu 5. Nguyên tử nguyên tố X có tổng các loại hạt là 34. Số khối của nguyên tử nguyên tố X là: A. 9 B. 23 C. 39 D. 14. Câu 6. Nguyên tử nguyên tố X có tổng số các hạt p,e,n bằng 58, số hạt prôton chênh lệch với hạt nơtron không quá 1 đơn vị. Số hiệu nguyên tử của X là: A. 17 B. 16 C. 19 D. 20 Câu 7. Các bon có 2 đồng vị là chiếm 98,89% và chiếm 1,11%. Nguyên tử khối trung bình của nguyên tố cacbon là: A. 12,5 ; B. 12,011 ; C. 12,021 ; D. 12,045 Câu 8. Một nguyên tố R có 2 đồng vị có tỉ lệ số nguyên tử là 27/23. Hạt nhân của R có 35 hạt proton. Đồng vị 1 có 44 hạt nơtron, đồng vị 2 có số khối nhiều hơn đồng vị 1 là 2.Nguyên tử khối trung bình của nguyên tố R là bao nhiêu? A. 79,2 ; B. 79,8 ; C. 79,92 ; D. 80,5 Câu 9. Khối lượng nguyên tử Bo là 10,81. Bo gồm 2 đồng vị: và . % đồng vị trong axit H3BO3 là: A. 15% ; B. 14% ; C. 14,51% ; D. 14,16% Câu 10. Nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 52; có số khối là 35. Điện tích hạt nhân của X là: A. 18 C. 24 ; B. 17 D. 25 Câu 11. Cấu hình electron của Cu (cho Z = 29) là: A. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 B. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d9 4s2 C. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d9 D. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 Câu 12. Cho cấu hình electron của các nguyên tố sau: a. 1s2 2s2 2p6 3s2 b. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 c. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 d. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 Các nguyên tố kim loại là trường hợp nào sau đây? A. a, b, c. B. a, b, d. C. b, c, d. D. a, c, d. Câu 13. Nguyên tử của nguyên tố hoá học nào sau đây có cấu hình electron là: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2. A. Ca (Z = 20) C. Fe (Z = 26) B. Ni (Z = 28) D. K (Z = 19) Câu 14. Nguyên tử của nguyên tố hoá học A có Z = 20 có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là: A. 3s2 3p2 B. 3s2 3p6 C. 3s2 3p4 D. 4s2 . Câu 15. Một Ion R3+ có phân lớp cuối cùng của cấu hình electron là 3d5. Cấu hình electron của nguyên tử X là: a - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s2 4p1 b - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2. c - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p2 4s2 3d8. d - 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d5 4s3. Câu 16. Một nguyên tử X có tổng số electron ở các phân lớp p là 10, nguyên tố X thuộc loại. A. Nguyên tố s. B. Nguyên tố p. C. Nguyên tố d. D. Nguyên tố f. Câu 17. Hãy ghép cấu hình electron nguyên tử ở cột 1 với tên nguyên tố hoá học ở cột 2 sao cho phù hợp. Cột 1 Cột 2 a. 1s2 2s2 2p6 3s2 1. Natri (z = 11) b. 1s2 2s2 2p5 2. Đồng (z = 29) c. 1s2 2p2 2p6 3s1 3. Sắt (z = 26) d. 1s2 2s2 2p2 3s2 3p6 3d6 4s2 4. Flo (z = 9) e. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s1 5. Magiê (z = 12) Câu 18. Hãy ghép nửa câu ở cột 1 với nửa câu ở cột 1 với nửa câu ở cột 2 sao cho phù hợp. Cột 1 Cột 2 1. Số electron tối đa trong lớp M là a. 12 electron 2. Số electron tối đa trong phân lớp s là b. 14 electron 3. Số electron tối đa trong phân lớp p là c. 10 electron 4. Số electron tối đa trong phân lớp d là d. 18 electron 5. Số electron tối đa trong phân lớp f là e. 2 electron g. 6 electron Câu 19. 3 nguyên tố X, Y, Z có số hiệu nguyên tử lần lượt là: 17; 18; 19; X; Y, Z có thể là: A. Phi kim, kim loại, phi kim. B. Phi kim, phi kim, kim loại. C. Kim loại, khí hiếm, phi kim. D. Phi kim, khí hiếm, kim loại Câu 20. Hãy chọn các câu (a, b, c, d) và các số (1, 2, 3, 4) cho sau để điền vào chỗ trống trong các câu (A, B, C, D) sao cho thích hợp: a. 1s c. 3s, 3p và 3d. b. 2s và 2p d. 4s, 4p, 4d và 4f. A. Lớp electron thứ nhất (n = 1) gọi là lớp K, gần hạt nhân nhất, có phân lớp đó là phân lớp. B. Lớp electron thứ hai (n = 2) gọi là lớp L, là lớp có. phân lớp, đó là phân lớp C. Lớp electron thứ ba (n = 3) gọi là lớp M, là lớp có phân lớp, đó là phân lớp.. D. Lớp electron thứ tư (n = 4) gọi là lớp N, là lớp có. phân lớp, đó là phân lớp Câu 21. Một nguyên tử có kí hiệu là , cấu hình electron của nguyên tử X là : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d1. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s1 3d2. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d3. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d1 4s2. Câu 22 Nguyên tử có tổng số e là 13 thì cấu hình electron lớp ngoài cùng là : A. 3s2 3p2. B. 3s2 3p1 . C. 2s2 2p1 . D. 3p1 4s2 Câu 23. Tổng số hạt p, n, e trong nguyên tử nguyên tố A là 21. Vậy cấu hình electron của A là : A. 1s2 2s2 2p4 . B. 1s2 2s2 2p2 . C. 1s2 2s2 2p3. D. 1s2 2s2 2p5. Câu 24 Một nguyên tử có cấu hình 1s2 2s2 2p3 thì nhận xét nào sai : Có 7 electron. Có 7 nơtron. Không xác định được số nơtron. Có 7 proton. Câu 25. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của một nguyên tố là 2s1 , số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó là : A. 2. B. 3. C. 4. D. 5. Câu 26. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử một nguyên tố là 2s2 2p5, số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó là : A. 2. B. 5. C. 7. D. 9. Câu 27. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử một nguyên tố là 3s2 3p1 , số hiệu nguyên tử của nguyên tố đó là : A. 11. B. 10. C. 13. D. 12. Câu 28. Lớp L ( n = 2) có số phân lớp là : A. 1 B. 2. C. 3. D. 4. Câu 29. Các electron của nguyên tử nguyên tố X được phân bố trên 3 lớp , lớp thứ 3 có 7 electron . Số đơn vị điện tích hạt nhân của nguyên tử nguyên tố X là con số nào sau đây ? A. 7. B. 9. C. 15. D. 17. Câu 30. Nguyên tử cacbon ở trạng thái cơ bản có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng ? A. 6. B. 4 C. 3. D. 2. Câu 31. Dãy nào trong các dãy sau đây gồm các phân lớp electron đã bão hòa ? A. s1 , p3, d7, f12 B. s2, p6, d10, f14 C. s2, d5, d9, f13 D. s2, p4, d10, f10 Câu 32. Cấu hình electron ở trạng thái cơ bản nào là đúng cho nguyên tử có số hiệu là 16 : 1s2 2s2 2p6 3s1. B. 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4. C.1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 4s1. D. 1s2 2s2 3p2 4p2 5p2 6p1.
Tài liệu đính kèm: