Bài 5. Cấu tạo của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học trang 30, 31, 32, 33 Hóa 10 Kết nối tri thức
Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có cấu tạo như thế nào? 1. Theo tiến trình lịch sử, các nhà khoa học đã phân loại các nguyên tố hóa học dựa trên các cơ sở nào? 2. Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố hóa học được sắp xếp theo ba nguyên tắc, nguyên tắc nào sau đây là đúng? 3. Ô nguyên tố trong bảng tuần hoàn cho ta biết những thông tin gì? Lấy ví dụ minh họa.
CH tr 30 MĐ
|
Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có cấu tạo như thế nào? Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố được sắp xếp theo nguyên tắc nào? |
Phương pháp giải:
- Bảng tuần hoàn hóa học là tập hợp các nguyên tố hóa học được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, thành các hàng và cột bao gồm:
+ Ô nguyên tố
+ Chu kì
+ Nhóm
Lời giải chi tiết:
- Bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học có cấu tạo gồm:
+ Ô nguyên tố: cho biết số hiệu nguyên tử, kí hiệu nguyên tố, tên nguyên tố và nguyên tử khối trung bình,…
+ Chu kì là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron, được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần.
+ Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử có cấu hình electron tương tự nhau, do đó có tính chất hóa học giống nhau.
- Trong bảng tuần hoàn các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.
CH tr 31 CH
|
Theo tiến trình lịch sử, các nhà khoa học đã phân loại các nguyên tố hóa học dựa trên các cơ sở nào? |
Phương pháp giải:
- Năm 1789, 33 nguyên tố được xếp thành nhóm các chất khí, kim loại, phi kim và “đất”
- Năm 1892, các nguyên tố được phân loại thành các nhóm có tính chất hóa học giống nhau.
- Năm 1866, các nguyên tố được xếp theo chiều tăng khối lượng nguyên tử thành các octave, trong đó nguyên tố thử 8 lặp lại tính chất nguyên tố đầu tiên.
- Năm 1869, các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng khối lượng nguyên tử vào các cột, bắt đầu mỗi hàng hoặc cột mới khi các tính chất của nguyên tố bắt đầu lặp lại.
- Hiện nay, với những hiểu biết về cấu tạo nguyên tử, bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học hiện đại sắp xếp 118 nguyên tố theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân.
Lời giải chi tiết:
Theo tiến trình lịch sử, các nhà khoa học đã phân loại các nguyên tố hóa học dựa trên các cơ sở:
+ Tính chất hóa học của các nguyên tố giống nhau.
+ Khối lượng nguyên tử của các nguyên tố tăng dần trong một quãng tám, trong đó nguyên tố thứ 8 lặp lại tính chất nguyên tố đầu tiên.
+ Khối lượng nguyên tử của các nguyên tố tăng dần trong 1 cột và hàng, bắt đầu một cột hoặc hàng tính chất nguyên tố lặp lại.
+ Cuối cùng, các nguyên tố được phân loại dựa trên cấu tạo của nguyên tử.
CH tr 30 CH
|
Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố hóa học được sắp xếp theo ba nguyên tắc, nguyên tắc nào sau đây là đúng? A. Nguyên tử khối tăng dần. B. Cùng số lớp electron xếp cùng cột. C. Điện tích hạt nhân tăng dần. D. Cùng số electron hóa trị xếp cùng hàng. |
Phương pháp giải:
Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn:
+ Tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử.
+ Số lớp = STT hàng
+ Số electron ngoài cùng = STT cột
Lời giải chi tiết:
Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn:
+ Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử.
+ Các nguyên tố có cùng số lớp electron trong nguyên tử được xếp thành một hàng
+ Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị trong nguyên tử được xếp thành một cột.
=> Đáp án C
CH tr 33 CH
|
Ô nguyên tố trong bảng tuần hoàn cho ta biết những thông tin gì? Lấy ví dụ minh họa. |
Phương pháp giải:
Ô nguyên tố được mô tả như hình vẽ
Lời giải chi tiết:
- Trong bảng tuần hoàn, ô nguyên tố cho ta biết: số hiệu nguyên tử, kí hiệu nguyên tố, tên nguyên tố và nguyên tử khối trung bình,…
- Ví dụ: Ô nguyên tố nhôm
- Nhôm có số hiệu nguyên tử là 13
- Kí hiệu nguyên tố là Al
- Tên nguyên tố là nhôm
- Nguyên tử khối trung bình của nhôm là 26,982
CH tr 33 CH
|
Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết cấu hình electron và số electron hóa trị của các nguyên tố C, Mg và Cl. |
Phương pháp giải:
* Các bước viết cấu hình e:
- Viết thứ tự các lớp và phân lớp e theo chiều tăng của năng lượng
1s2s2p3s3p3s3d…
- Xác đinh số electron trong nguyên tử
- Cấu hình electron được viết dựa trên nguyên lí vững bền
* Trong bảng tuần hoàn:
- C nằm ở
+ ô số 6 => có 6 electron
+ chu kỳ 2 => có 2 lớp electron
+ nhóm IVA => có 4 electron lớp ngoài cùng
- Mg nằm ở
+ ô số 12 => có 12 electron
+ chu kỳ 2 => có 2 lớp electron
+ nhóm IIA => có 2 electron lớp ngoài cùng
- Cl nằm ở
+ ô số 17 => có 17 electron
+ chu kỳ 3 => có 3 lớp electron
+ nhóm VIIA => có 7 electron lớp ngoài cùng
- Số electron hóa trị là số electron ở lớp ngoài cùng
Lời giải chi tiết:
- Cấu hình e của nguyên tố C (Z = 6): 1s 2 2s 2 2p 2 => có 4 electron hóa trị
- Cấu hình e của nguyên tố Mg (Z = 12): 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 => có 2 electron hóa trị
- Cấu hình của nguyên tố Cl (Z = 17): 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 5 => có 7 electron hóa trị
CH tr 33 CH
|
Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết 12 Mg, 15 P, 26 Fe, 18 Ar thuộc loại nguyên tố nào sau đây. a) s, p, d hay f ? b) phi kim, kim loại hay khí hiếm? |
Phương pháp giải:
- Các nguyên tố S (IA, IIA) và nguyên tố p (từ IIIA đến VIIIA, trừ He)
- Các nguyên tố d (từ IB đến VIIIB) và các nguyên tố f (lanthanides và actinides)
- Các nhóm IA, IIA, IIIA gồm các nguyên tố s và p là kim loại (trừ H và B)
- Các nhóm VA, VIA, VIIA gồm các nguyên tố p thường là phi kim
- Nhóm VIIIA gồm các nguyên tố khí hiếm
- Các nhóm B: gồm các nguyên tố d và f đều là kim loại chuyển tiếp
Lời giải chi tiết:
a)
Nguyên tố Mg là nguyên tố họ s
Nguyên tố P là nguyên tố họ p
Nguyên tố Fe là nguyên tố họ d
Nguyên tố Ar là nguyên tố họ p
b)
Mg, Fe là kim loại
P là phi kim
Ar là khí hiếm
CH tr 33 CH
|
Nguyên tố phosphorus có Z = 15, có trong thành phần của một loại phân bón , diêm, pháo hoa; nguyên tố calcium có Z = 20, đóng vai trò rất quan trọng đối với cơ thể, đặc biệt là xương và răng. Xác định vị trí của 2 nguyên tố trên trong bảng tuần hoàn và cho biết chúng thuộc loại nguyên tố s, p hay d; là kim loại, phi kim hay khí hiếm. |
Phương pháp giải:
P ( Z = 15) có cấu hình e: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3
P (Z = 20) có cấu hình e: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2
- Các nguyên tố S (IA, IIA) và nguyên tố p (từ IIIA đến VIIIA, trừ He)
- Các nguyên tố d (từ IB đến VIIIB) và các nguyên tố f (lanthanides và actinides)
- Các nhóm IA, IIA, IIIA gồm các nguyên tố s và p là kim loại (trừ H và B)
- Các nhóm VA, VIA, VIIA gồm các nguyên tố p thường là phi kim
- Nhóm VIIIA gồm các nguyên tố khí hiếm
- Các nhóm B: gồm các nguyên tố d và f đều là kim loại chuyển tiếp
Lời giải chi tiết:
- Phosphorus (Z = 15) có cấu hình electron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 3
+ P nằm ở ô số 15, chu kì 3, nhóm VA.
+ P là nguyên tố họ p
=> P là phi kim
- Calcium (Z = 20) có cấu hình electron: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2
+ Ca nằm ở ô số 20, chu kì , nhóm IIA.
+ Ca là nguyên tố họ s
=> Ca là phim kim
CH tr 33 CH
|
Sulfur (S) là chất rắn, xốp, màu vàng nhạt ở điều kiện thường. Sulfur và hợp chất của nó được sử dụng trong acquy, bột giặt, thuốc diệt nấm; do dễ cháy nên S còn được dùng để sản xuất các loại diêm, thuốc sung, pháo hoa,…Trong bảng tuần hoàn, nguyên tố S nằm ở chu kì 3, nhóm VIA. a) Nguyên tử của nguyên tố S có bao nhiêu electron thuộc lớp ngoài cùng? b) Các electron lớp ngoài cùng thuộc những phân lớp nào c) Cấu hình electron nguyên tử S d) S là nguyên tố kim loại hay phi kim? |
Phương pháp giải:
a) Số nhóm => Số electron lớp ngoài cùng
b) Cấu hình e của S: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4
=> Lớp ngoài cùng gồm 2 phân lớp s và p
c) Cấu hình e của S: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4
d) - Các nhóm IA, IIA, IIIA gồm các nguyên tố s và p là kim loại (trừ H và B)
- Các nhóm VA, VIA, VIIA gồm các nguyên tố p thường là phi kim
Lời giải chi tiết:
a) Nguyên tố S nằm ở nhóm VIA => S có 6 electron lớp ngoài cùng.
b) Cấu hình electron của sulfur: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4
=> Lớp ngoài cùng gồm 2 phân lớp s và p. 2 electron ở phân lớp s và 4 electron ở phân lớp p.
c) Cấu hình electron của sulfur: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 4
d) S nằm ở nhóm VIA, là nguyên tố họ p nên S là nguyên tố phi kim.