Hóa Học 10 – Chuyên đề 1: Cấu Tạo Nguyên Tử - Tài Liệu Text - 123doc

Tải bản đầy đủ (.pdf) (84 trang)

1. Trang chủ
>>
2. Giáo Dục - Đào Tạo
>>
3. Trung học cơ sở - phổ thông

Hóa học 10 – Chuyên đề 1: Cấu tạo nguyên tử

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (911.09 KB, 84 trang )

 HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬMỤC LỤCPHẦN 1. TỰ LUẬN CẤU TẠO NGUN TỬBÀI 1. CẤU TẠO NGUN TỬBÀI 2. KHỐI LƯỢNG NGUN TỬ VÀ BÁN KÍNH NGUN TỬBÀI 3. ĐỒNG VỊ  – NGUN TỬ KHỐI TRUNG BÌNHBÀI 4. CẤU HÌNH ELECTRONBÀI 5. TỔNG HỢP CẤU TẠO NGUN TỬBÀI 6. TỔNG HỢP CẤU TẠO NGUN TỬ (tt)PHẦN 2. TRẮC NGHIỆM CẤU TẠO NGUN TỬPHẦN 3. BÀI TẬP LÀM THÊM CẤU TẠO NGUN TỬBS: Nguyễn Q SửuTrang 1  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬPHẦN 1. TỰ LUẬN CẤU TẠO NGUN TỬBÀI 1. CẤU TẠO NGUN TỬI. KIẾN THỨC CƠ BẢN1. Thành phần cấu tạo ngun tử:Loại hạtHạt nhânVỏ ProtonNơtronElectronKí hiệuPNEĐiện tích(kí hiệu)1+ (1,6.10­19C)01­ (­1,6.10­19C)Khối lượngmp  1đvC = 1,6726.10­27kgmn   1đvC = 1,6726.10­27kgKhơng đáng kể2. Hạt nhân ngun tử:a. Điện tích hạt nhân: Là điện tích của proton.Ngun tử có Z proton sẽ có : Điện tích hạt nhân là Z + và số đơn vị điện tích nhân là Z.  Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) = số proton = số electron Thí dụ: Ngun tử có 17 electron thì điện tích hạt nhân là 17+b. Số hiệu ngun tử: Là số đơn vị điện tích hạt nhân của ngun tử. Số ĐVĐTHN (Z) = Số hiệu ngun tử = số proton = số electron c. Số khối : A = Z + NThí dụ: Ngun tử có natri có 11 electron và 12 nơtron thì số khối là: A = 11 + 12 = 23 Lưu ý: Số khối (A) là số ngun dương và khơng có đơn vị.3. Ký hiệu ngun tử : AKí hiệu ngun tử:   ZTrong đó A là số khối ngun tử, Z là số hiệu ngun tử.Nhận xét:+ Mối quan hệ giữa số proton và số nơtron trong hạt nhân (Áp dụng cho các đồng vị bền).XBS: Nguyễn Q SửuTrang 2  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ1 ≤ 1.2.3.4.5.N ≤ 1,5 (1) hay Z   N  1,52Z (2) hay ZS3,5ZS3 (3)(S = 2Z + N)Lưu ý: Z và N là số ngun dương.+ Z của 20 ngun tố đầu tiên:1H6C11Na16SHeNMg271217Cl3Li8O13Al18ArBeFSi491419K5B10Ne15P20CaII. VÍ DỤVí dụ 1: Trong ngun tử X, tơng sơ hat băng 52, sơ hat mang điên nhiêủ́ ̣ ̀́ ̣̣̀ hơn sơ hat khơng mang điên la 16. Tìm đí ̣̣̀ện tích hạt nhân và kí hiệu  ngun tử X. Z = 17; A = 35Vận dụng 1:  Ngun tử X co tơng sơ hat la 60. Trong đo sơ hat ń ̉́ ̣ ̀́ ́ ̣ ơtron băng̀  sơ proton. ́Tìm điện tích hạt nhân và kí hiệu ngun tử X.  Z = 20; A = 40Ví dụ 2: Tổng số hạt cơ bản là 34.  9,7   ≤   Z   ≤ 11,3Vận dụng 2: Tổng số hạt cơ bản là 24, số khối nhỏ hơn 17. 6,8 ≤ Z ≤ 8Ví dụ 3: Oxit Y có cơng thức M2O. Tổng số hạt cơ bản  (p,n,e) trong Y là 92, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt khơng mang điện là  28. Xác định cơng thức phân tử của Y biết rằng ZO = 8.Na2OVận dụng 3: Hợp chất Y có cơng thức Na2X. Tổng số hạt cơ bản trong Y là 116. Số  hạt mang điện nhiều hơn số hạt khơng mang điện là 36. Xác định Y biết ZNa = 11.Na2SVí dụ  4: Tổng hạt trong ion M3+ là 37. Trong M số hạt mang điện hơn  số hạt khơng mang điện là 12. Viết ký hiệu ngun tử  M. Z = 13; N = 14 (Al)Vận dụng 4: Trong ion X2­ có tổng hạt là 50, trong đó hạt mang điện hơn khơng mang điện là 18. Viết kí hiệu ngun tử X.Z   =   N   =   16 (S)Ví dụ 5: Tổng số hạt trong phân tử MX là 84 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt khơng mang điện là 28. Số  nơtron của M nhiều  hơn số khối của X là 4 đơn vị. Số hạt trong M lớn hơn số hạt trong X là  BS: Nguyễn Q SửuTrang 3  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ36 hạt. Tìm MX. CaOVận dụng 5: Tổng số  hạt trong ngun tử  M và ngun tử  X bằng 86 hạt, Trong đó số  hạt mang điện nhiều hơn số  hạt khơng mang điện là 26 hạt. Số khối của X lớn hơn của M là 12. Tổng số hạt trong ngun  tử X nhiều hơn trong ngun tử M là 18 hạt. Tìm M và X. ZX  =   17   và ZM = 116.7.8.9.10.III. BÀI TẬPHãy xác định số  đơn vị  điện tích hạt nhân, số  proton, số  notron, số 40electron các ngun tố có kí hiệu sau:  73 Li , 199 F , 2311 Na , 20 Ca .Hãy viết ký hiệu ngun tử của các ngun tố sau:a. Natri có 11 electron, 12 nơtron.b. Sắt có 26 proton và 30 nơtron.c. Canxi có 20 nơtron và số khối là 40.d. Magie có điện tích hạt nhân là 12+ và 12 nơtron.Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n), viết kí hiệu ngun tử  của  các ngun tử sau, biết:a. Tổng số hạt cơ bản là 95, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt khơng mang điện là 25 hạt. Z = 30; N = 35b. Tổng số hạt cơ bản là 40, số hạt khơng mang điện nhiều hơn số hạt  mang điện dương là 1 hạt.Z = 13; N = 14c.  Tổng số hạt cơ bản là 36, số hạt mang điện gấp đơi số hạt khơng mang điện.Z = N = 12d. Ngun tử Y có số hạt khơng mang điện bằng 52,63% số khối và số hạt  mang điện lớn hơn hạt khơng mang điện là 8. Z = 9; N = 10Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n), viết kí hiệu ngun tử  của  các ngun tử sau, biết: a. Tổng số hạt cơ bản là 18. 5,14 ≤ Z ≤ 6 b. Ngun tử của ngun tố X có tổng số hạt p, n và e bằng 58.16,57 ≤ Z ≤ 19,3Tìm tên ngun tố:a. Tổng số hạt trong phân tử Li2X là 44. Cũng trong Li2X số hạt mang điện hơn số hạt khơng mang điện là 16. Biết ZLi = 3.Li2Ob. Trong phân tử MCl có tổng hạt là 86. Số hạt mang điện hơn khơng mang điện là 30. Biết ZCl = 17.NaClBS: Nguyễn Q SửuTrang 4  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ11. Viết kí hiệu ngun tử trong các trường hợp sau:a. Tổng số hạt trong M là 60. Trong M2+ có số hạt mang điện hơn khơng mang điện là 18. Ca2+3­b. Trong X  có tổng hạt là 49, số hạt mang điện hơn khơng mang điện là 17. P3­2­c. X  có tổng hạt là 26. A   R =  334πAA=3A­ 1 mol nặng A gam  => d =  V 4  (g/cm3)   => R =  3 (cm)πR 3 N4πNd3­ Bán kính ngun tử: V =   tử.sau:AD CT trên khi coi ngun tử là những hình cấu chiếm 100% thể tích ngun Thực tế, ngun tử rỗng, phần tinh thể chỉ chiếm a%. Nên các bước tính như ­ V mol ngun tử có khe rỗng:  V mol (có khe rỗng) =  A = Vo.d­ V mol ngun tử đặc khít:        V mol (có đặc khít)  = Vo. A% =  ­ V 1 ngun tử:­ Bán kính ngun tử: A.a%dVdac A.a%=Nd.N3V3A.a%      R =  3 =  3 (cm)4π4πNd     V (nguyên tử) = II. BÀI TẬP20. Biết rằng khối lượng một nguyên tử  oxi nặng gấp 15,842 lần và khối  lượng của  nguyên  tử  cacbon  nặng  gấp 11,9059  lần  khối  lượng của 1ngun tử  hiđro. Hỏi nếu chọn     khối lượng ngun tử  cacbon làm 12đơn vị thì H, O có ngun tử khối là bao nhiêu.Hướng dẫn : MO = 15,842.MH; MC = 11,9059.MHMC1211,9059.M H12Vậy MO và MH  tính theo BS: Nguyễn Q Sửu1.M C  là :12Trang 8  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ15,842.M H .12= 15,9672 ; 11, 9059.M HMo15,9672MH === 1, 007915,842 15,842MO =21. Kết quả phân tích cho thấy trong phân tử khí CO 2 có 27,3% C và 72,7% O theo khối lượng. Biết ngun tử  khối của C là 12,011. Hãy xác định  ngun tử khối của oxi.Hướng dẫn : Gọi ngun tử  khối của oxi là X, ta có : ( 2X + 12,011).27,3% = 12,011    X = 15,99     22. Ngun   tử   khối   của   neon   là   20,179.   Hãy   tính   khối   lượng   của   một ngun tử neon theo kg (1u = 1,66.10­27 kg).23. Hợp chất A có CTPT là MX2, trong đó M chiếm 46,67 % về khối lượng.  Hạt nhân của M có n ­ p = 4 ; cịn hạt nhân của X có n' = p'. Biết tổng  số proton trong MX2 là 58. Tìm M và X.FeS224. Đồng có khối lượng mol là 63,546 g/mol và khối lượng riêng là 8,3 g/cm3. Hãy tính:a. Khối lượng của ngun tử Cu (theo gam). 3,827.10­25 gamb. Thể tích của 1 mol ngun tử Cu (theo cm3).7,65 cm33c. Thể tích trung bình của 1 ngun tử Cu (theo cm ).1,27.10­23 cm3od. Bán kính gần đúng của ngun tử Cu (theo  A ).o1,447.10­8 cm3 = 1,447 A25. Ngun tử nhơm có bán kính 1,43oA  và có ngun tử khối là 27.a. Tính khối lượng riêng của ngun tử Al.d = 3,675b. Trong thực tế thể tích thật chiếm bởi các ngun tử chỉ bằng 74% của tinh thể, cịn lại là các khe trống. Định khối lượng riêng đúng của Al. d = 2,726. Tính bán kính gần đúng của ngun tử  natri, biết khối lượng riêng của natri bằng 0,97 g/cm3 và trong tinh thể kim loại khơng gian trống chiếm 26% thể tích. Cho Na = 22,99.1,91.10­8 cm027. Tính bán kính ngun tử  gần đúng của Fe  ở  20 C biết  ở  nhiệt độ  đó khối lượng riêng của Fe là 7,87 g/cm3 với  giả  thiết trong tinh thể  các ngun tử Fe những hình cầu chiếm 75% thể tích tinh thể, phần cịn lại  là khe rỗng giữa các quả cầu. Cho MFe = 55,85.1,28.10­8 cm28. Tính bán kính ngun tử  gần đúng của Au  ở  200C biết  ở  nhiệt độ  đó khối lượng riêng của Au là 13,92 g/cm3 với giả thiết trong tinh thể các BS: Nguyễn Quý SửuTrang 9  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬngun tử Fe những hình cầu chiếm 75% thể tích tinh thể, phần cịn lại  là khe rỗng giữa các quả cầu. Cho MAu = 196,97.1,6.10­8 cmTỰ LUYỆN KHỐI LƯỢNG NGUN TỬ VÀ BÁN KÍNH NGUN TỬ29. Ngun   tử   khối   của   neon   là   20,179.   Hãy   tính   khối   lượng   của   một ngun tử neon theo kg.Hướng dẫn : Ta có mNe = 1,66005.10­27. 20,179 = 33,498.10­27 kg. 30. Ngun tử khối của P là 30,97u. Tính khối lượng tuyệt đối của 1 ngun tử P.mP   =   30,97u   =   30,97.1,66.   10­27kg31. Nguyên tử  khối trung bình của bạc bằng 107,02 lần ngun tử  khối của  hiđro. Ngun tử  khối của hiđro bằng 1,0079. Tính ngun tử  khối của bạc. Hướng dẫn : Ta có  AAg = 107,02. A H2    mà  A H 2 =  M H 2 = 1,0079 ; AAg  = 107,02 . 1,0079 = 107,86532. Một hợp chất có cơng thức phân tử M2X. Tổng số hạt trong hợp chất là 116, trong đó số  hạt mang điện nhiều hơn số  hạt khơng mang điện là 36. Khối lượng ngun tử của X lớn hơn của M là 9. Tổng số 3 loại hạt  trong X nhiều hơn M là 14. Tìm M và X.Na2S33. Chì có khối lượng mol là 207,2 g/mol và khối lượng riêng là 11,3 g/cm 3. Hãy tính:a. Khối lượng của ngun tử Pb (theo gam).1,247.10­26 gam3b. Thể tích của 1 mol ngun tử Pb (theo cm ).18,336 cm33c. Thể tích trung bình của 1 ngun tử Pb (theo cm ). 3,045.10­23 cm3.ood. Bán kính gần đúng của ngun tử Pb (theo  A ). 1,937  Ao34. Ngun tử Zn có bán kính r = 1,35  , NTK = 65Aa. Tính khối lượng riêng của ngun tử Zn (g/cm3). 10,47g/cm3b. Thực tế hầu như tồn bộ khối lượng nguyển tử  tập trung ở hạt nhân với bán kính r = 2.10­15m. Tính khối lượng riêng của hạt nhân ngun tử Zn. 3,22.1015 g/cm335. Trong tinh thể, ngun tử crom chiếm 68% về thể tích. Khối lượng riêng của  crom là 7,19g/cm3. Tính bán kính ngun tử của crom (M = 52). 1,25.10­8cmBS: Nguyễn Q SửuTrang 10  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ36.  (DHA 2011) Khối lượng riêng của canxi kim loại là 1,55 g/cm3. Giả thiết rằng, trong tinh thể canxi các ngun tử là những hình cầu chiếm 74% thể tích tinh thể, phần cịn lại là khe rỗng. Bán kính ngun tử canxi tính theo lí  thuyết làA. 0,185 nm. B. 0,196 nm. C. 0,155 nm.  D. 0,168 nm.­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­BÀI 3. ĐỒNG VỊ  – NGUN TỬ KHỐI TRUNG BÌNHI. KIẾN THỨC CƠ BẢN1. Đồng vị:  là tập hợp các ngun tử  có cùng số  proton nhưng khác nhau số nơtron (khác nhau số khối A).Thí dụ: Ngun tố cacbon có 3 đồng vị:  126 C , 136 C , 146 C2. Ngun tử khối trung bình: Hầu hết các ngun tố  hố học là hỗn hợp của nhiều đồng vị  nên khối lượng ngun tử  của ngun tố  đó là KLNT trung bình của hỗn hợp các đồng vị.Gọi  A là ngun tử khối trung bình của một ngun tố. Ta có:  A  = A1.x1 +A 2 .x 2 +A3 .x 3 + ...       . Trong đó: 100A1, A2, A3  là số khối của các đồng vị 1, 2, 3.x1, x2, x3 là % số nguyên tử (số mol) của các đồng vị 1, 2, 3x1+x2+x3+…= 100hoặc  A = A1.n1 +A 2 .n 2 +A3 .n 3 + ...  n1 + n 2 + n 3 +....Trong đó: A1, A2, A3  là số khối của các đồng vị 1, 2, 3n1, n2, n3 là số ngun tử của các đồng vị 1, 2, 3Lưu ý : ­ Trong khi tính tốn, nếu khơng cần độ chính xác cao thì A ≈ M. ­Các ngun tử của cùng 1 ngun tố có thể có số khối khác nhau.­Các đồng vị có tính chất hóa học giống nhau.II. CÁC VÍ DỤ37. Ví dụ  1: Hidrơ có đồng vị   11 H (H),  21 H (D),  31 H (T) và beri có một đồng vị 94 Be . Bao nhiêu phân tử BeH  được tạo thành từ các loại đồng vị trên. 62BS: Nguyễn Quý SửuTrang 11  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬVận dụng 1: Cho các đồng vị của Cu (63Cu; 65Cu) và các đồng vị  của Cl 35Cl; 37Cl). Có bao nhiêu phân tử CuCl2 được tạo thành. 6121338. Ví   dụ   2:  Cacbon   có   2   đồng   vị   là   6 C chiếm   98,89%   và   6 C chiếm 1,11%.   Tính   nguyên   tử   khối   trung   bình   của   nguyên   tố   cacbon.12,0111Vận dụng 2:  Khối lượng ngun tử  trung bình của Br là 79,91. Br  có 2 đồng vị. Biết  79A2  = 35 Br chiếm 54,5%. Tìm số khối của đồng vị thứ 2.811039. Ví dụ  3:  Trong tự  nhiên, nguyên tố  Bo (B) có hai đồng vị  là   5 B   và   115 B . Ngun tử khối trung bình của Bo là 10,81. a. Tính phần trăm của mỗi đồng vị.x1 = 19; x2 = 8111b. Tính phần trăm khối lượng   5 B trong axit  boric H3BO3  (với H là đồng vị  11 H , với O là đồng vị  168 O ).14,42%c. Tính phần trăm số nguyên tử  B trong axit  boric H3BO3  (với H là đồng vị  11 H , 115với O là đồng vị  168 O ).81%Vận dụng 3:  Ngun tử  khối trung bình của Cu là 63,54. Cu gồm 2  đồng vị  63Cu và 65Cu. Hỏi có bao nhiêu phần trăm khối lượng của đồng vị 63Cu có trong CuCl2. Biết NTKTB của Cl là 35,5.34,18%40. Ví dụ 4: Hidro có ngun tử khối trung bình là 1,008. Hỏi có bao nhiêu ngun tử của đồng vị 2H trong 9 gam nước (cho rằng trong nước chỉ có đồng vị 1H và 2H, cho MH2O= 18).4,8. 1021Vận dụng 4: Trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị là  35Cl và 37Cl có ngun tử  khối trung bình là 35,5. Tính số  ngun tử  của đồng vị   37Cl, trong 3,65g HCl (cho khối lượng mol của H=1).1,5.1022III. BÀI TẬP41. Viết các loại phân tử  nước, biết rằng hidro và oxi có các đồng vị  sau:  1231617181H , 1H , 1H , 8 O , 8O , 8O .18 phân tử42. NTKTB của C là 12,011. Cacbon có 2 đồng vị, 126C và  A6 C . Biết đồng 2vị thứ nhất chiếm 98,89%. Tính A2.A2 = 13BS: Nguyễn Quý SửuTrang 12  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ798143. Trong tự nhiên Brom tồn tại chủ yếu dưới hai đồng vị   35 Br và  35 Br . Biết ngun tử khối trung bình của Brom là 79,9862. Tính phần trăm của đồng vị 7935 Br .50,69%44. Xác định ngun tử khối trung bình:36a.  Ngun   tố   argon   có   3   đồng   vị:   4018 Ar (99,63%) ;   18 Ar (0,31%) ; 3818Ar (0,06%) . A = 39,9864b. Nguyên tố X có 2 đồng vị , tỉ lệ số nguyên tử của đồng vị 1, đồng vị 2 là 31 : 19. Đồng vị 1 có 51p, 70n và đồng vị thứ 2 hơn đồng vị 1 là 2 nơtron. A  = 121,76c. Nguyên tố Mg có 3 đồng vị có số khối lần lượt là 24, 25, 26. Trong số 5000  ngun tử Mg thì có 3930 đồng vị 24 và 505 đồng vị 25, cịn lại đồng vị 26. 63296529A  = 24,32745. Đồng trong tự nhiên gồm hai đồng vị  Cu,  Cu . Ngun tử khối trung bình của đồng là 63,54. a. Tính tỉ lệ phần trăm của mỗi đồng vị.b. Tính tỉ lệ % khối lượng của đồng vị của  65 Cu  trong CuSO4.5H2O.a. %63Cu  = 73%; b. 7%121346. Ngun tố cacbon có hai đồng vị  bền:  6 C chiếm 98,89% và  6 C. Tính % khối lượng của  126 C trong CaC2 (ACa = 40).37,07%47. Agon tách từ khơng khí là một hỗn hợp của 3 đồng vị:  40Ar (99,6%);   38Ar (0,063%);  36Ar (0,337%). Tính thể tích của 20 gam Ar ở đkc.  V = 11,2 lít48. Trong tự nhiên Brom có 2 đồng vị là  79Br và 81Br có ngun tử khối trung bình là 79,92. Khối lượng của  81Br trong 10,3g NaBr là bao nhiêu. Cho M Na = 23.3,726g49. Ngun tử niken trong tự nhiên tồn tại các đồng vị ứng với % như sau 58606162Đồng vị :  28 Ni ,   28 Ni , 28 Ni , 28 Ni,Thành phần % :       67,76   26,16   2,423,66 BS: Nguyễn Quý SửuTrang 13  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬa. Tính ngun tử khối trung bình của Ni.b. Giả  sử  trong hỗn hợp nói trên có 100 ngun tử   60 Ni , thì số  ngun tử tương ứng cuả các đồng vị cịn lại là bao nhiêu. a.  A  = 58,7422; b. 58Ni = 259; 60Ni = 9; 62Ni = 1450. Cho một dung dịch chứa 8,19 gam muối NaX tác dụng một lượng dư dung dịch AgNO3 thu được 20,09 gam kết tủa.  a. Tìm ngun tử khối và gọi tên X.b. X có hai đồng vị, giả sử số ngun tử của đồng vị thứ nhất nhiều gấp 3  lần số ngun tử của đồng vị thứ hai. Hạt nhân của đồng vị thứ nhất có ít hơn hạt nhân đồng vị thứ hai 2 nơtron. Tìm số khối của mỗi đồng vị.a. Cl;  b. A1 = 35; A2 = 371251. Cho hai đồng vị  1 H (kí hiệu là H),  1 H (kí hiệu là D).a. Viết các cơng thức phân tử hiđro có thể có.b. Tính phân tử khối của mỗi loại phân tử.c. Một lit khí hiđro giàu đơteri ( 21 H ) ở điều kiện tiêu chuẩn nặng 0,10g. Tính thành phần % khối lượng từng đồng vị của hiđro.HD:a. HH; HD; DDb. MH2 = 2; MHD = 3; MD2 = 4c. ­  số mol khí hiđro = 1/22,4 mol­  Khối lượng mol phân tử trung bình của phân tử hiđro = 0,10= 2, 24122, 4­  Khối lượng mol ngun tử trung bình của hiđro = 2,24/2 = 1,12­  Xét 1 mol ngun tử hiđro chứa x mol  11H  và 1­ x mol  12 H 1.x + (1 ­ x).2 = 1,12   x = 0,88; 1­ x = 0,120,88.1.100 = 78,57% % khối lượng  11H  = 1,120,12.2.100 = 21, 43%­  % khối lượng  12 H  = 1,1252. Dung dịch A chứa 0,4 mol HCl, trong đó có 2 đồng vị  35Cl và  37Cl với hàm lượng tương ứng là 75% và 25%. BS: Nguyễn Quý SửuTrang 14  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬa. Tính ngun tử khối trung bình của Cl.b. Nếu cho dung dịch A tác dụng với dung dịch AgNO3  thu được bao nhiêu gam kết tủa.a. 35,5; b. 57,4g53. Cl có 2 đồng vị  35Cl và  37Cl. Biết % khối lượng của  35Cl trong AlCl3  là 58,98%. Tìm ngun tử khối trung bình của Cl. Cho Al = 27.  A  = 35,5TỰ LUYỆN ĐỒNG VỊ  – NGUN TỬ KHỐI TRUNG BÌNH54. Oxi có 3 đồng vị  là 55.56.57.58.168O ,  178 O ,  188 O . Cacbon có 2 đồng vị là 12C và 13C. Xác định các loại phân tử CO2 có thể tạo thành. 12 phân tửKhối lượng trung bình của clo là 35,5. Clo trong tự nhiên có hai đồng vị là 353717 Cl và  17 Cl. Tính thành phần phần trăm số ngun tử của 2 đồng vị trên.x1 = 75; x2 = 25Tim ngun t̀ử khơi trung binh:́̀a. Niken co 3 đơng vi ̣́̀ 58 Ni (67%),  60 Ni (26%),  61 Ni (7%). 35Cl ;  37b. Clo có hai đồng vị  là  1717 Cl . Tỉ  lệ  số  ngun tử  của hai đồng vị này là 3 : 1. Tính ngun tử lượng trung bình của clo.c. (ĐH Y T Bình­2001) Ngun tố X có 2 đồng vị I và II. Số ngun tử của 2 đồng  vị này trong hỗn hợp có tỉ lệ tương ứng là  27: 23. Hạt nhân đồng vị I có 35 proton  và 44 nơtron. Đồng vị II chứa nhiều nơtron hơn đồng vị I là 2. a.  A  = 58,73;  b.  A  = 35,5;  c.  A = 79,92Tính số khối của đồng vị cịn lại:a. Ngun tố clo có 2 đồng vị bền 1735Cl chiếm 75,77% và đồng vị thứ 2. NTKTB của clo là 35,5. b. Trong tự nhiên bac co hai đơng vi. Trong đo, đơng vi co sơ khơi 109 chiêṃ̣́̀́ ̣̀ ́ ́ ́́  44%. Biêt nguyên t́ử khối trung binh cua Ag la 107,88.̀̉̀c.  Nguyên tố  agon có 3 loại đồng vị  có số  khối bằng 36, 38 và A. % số nguyên tử tương ứng của 3 đồng vị lần lượt bằng 0,34%, 0,06% và 99,6%.  Biết 125 nguyên tử Ar nặng 4997,5 đvC. a. A2 = 37; b. A2 = 107 ;  c. A3 = 40Một nguyên tố có 3 đồng vị. Đồng vị  thứ  nhất có 16 nơtron chiếm 95%, đồng vị  thứ  hai có 17 nơtron chiếm 0,5%, đồng vị  thứ  ba có 18 nơtron, ngun tử khối trung bình là 32,092. Tìm số khối của mỗi đồng vị. BS: Nguyễn Q SửuTrang 15  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ32; 33; 34353759. Ngun tử khối trung bình của clo là 35,5. Clo có hai đồng vị  17 Cl và  17 Cl. 60.61.62.63.Tính   phần   trăm   về   khối   lượng   của   3717 Cl   chứa   trong   muối   kali   clorat (KClO3).7,55%242526Ngun tố Mg có ba đồng vị ứng  Mg,  Mg,  Mg với thành phần phần trăm trong tự nhiên lần lượt là 78,6%; 10,1%; 11,3%.a. Tính ngun tử khối trung bình của Mg.b. Giả sử trong một lượng Mg có 50 ngun tử 25Mg, thì số ngun tử tương ứng của hai đồng vị cịn lại là bao nhiêu.   a.  A  = 24,327;  b.  24Mg = 389 ; 26Mg = 56A1Ngun tố X có 3 đồng vị  X chiếm 92,3%; A2X chiếm 4,7% cịn lại là đồng vị thứ 3.Tổng số khối của 3 đồng vị là 87, tổng khối lượng của 200 ngun tử là 5621,4 đvC. Mặt khác, số nơtron trong đồng vị 2 nhiều hơn trong đồng vị 1 là 1 đơn vị.a. Tìm số khối của 3 đồng vị.      b. Biết trong đồng vị 1 có số p =số n. Tìm số nơtron của 3 đồng vị. a. A1 = 28; A2 = 29; A3 = 30;  b.   N1 = 14; N2 = 15; N3 = 16  Trong nước hiđro tồn tại chủ  yếu 2 đồng vị  là  1H và  2D.  Hỏi có bao nhiêu ngun tử  của đồng vị  2D trong 1ml nước. Biết ngun tử  khối TB của H trong nước ngun chất là 1,008 và của oxi là 16.5,32.1020Cl có 2 đồng vị  35Cl (75%) và 37Cl. Biết %  khối lượng của  37Cl trong FeCln là 14,567%. Tìm n, biết ngun tử khối trung bình của clo là 35,5. Fe = 56n = 2­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­­BÀI 4. CẤU HÌNH ELECTRONI. KIẾN THỨC CƠ BẢN1. Sự  chuyển động của electron trong ngun tử:  Trong ngun tử, các electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân và khơng theo một quỹ đạo nhất định.2. Lớp và phân lớpa. Lớp: Tập hợp các electron có mức năng lượng gần bằng nhau.­ Thứ tự và kí hiệu các lớp:BS: Nguyễn Q SửuTrang 16  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬn1234567LớpKLMNOPQb. Phân lớp: Tập hợp các electron có mức năng lượng bằng nhau.­ Được kí hiệu là: s, p, d, f­ Số phân lớp trong một lớp chính bằng số thứ tự của lớp.­ Số electron có tối đa trong các phân lớp s, p, d, f lần lượt là 2, 6, 10 và 14.3. Cấu hình electron trong ngun tử a. Mức năng lượng: 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d10 4p6 5s2 4d10 5p6 * Để nhớ ta dùng quy tắc Klechkowsky1s2s3s4s5s6s7s2p3p4p5p6p7p3d4d5d6d7d4f5f6f7fb. Cấu hình electron: ­ Định nghĩa: Cấu hình electron biểu diễn sự phân bố electron trên các  phân lớp thuộc các lớp khác nhau.­ Qui ước cách viết cấu hình electron:+ Số thứ tự lớp electron được viết bằng chữ số (1,2,3…)+ Phân lớp được ký hiệu bằng các chữ cái thường (s, p, d, f)+ Số electron được ghi bằng chữ số phía trên, bên phải kí hiệu phân lớp (s2, p5)­ Cách viết cấu hình electron trong ngun tử:+ Xác định số electron + Sắp xếp các electron vào phân lớp theo thứ  tự  tăng dần mức năng  lượng+ Viết electron theo thứ tự các lớp và phân lớp.Nhận xét:­ Đối với 20 ngun tố đầu Z   20 thì CHE trùng với mức năng lượng.­ Đối với các ngun tố  có Z > 20 thì CHE khơng cần trùng với năng lượng nên khi viết CHE phải chú ý:+ Viết cấu hình e theo năng lượng trước.+ Sắp xếp lại theo thứ tự từng lớp.Ví dụ: Viết CHE của 26Fe. Ta làm như sau:BS: Nguyễn Q SửuTrang 17  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ  B1: Viết CHE theo năng lượng: 1s22s22p63s23p64s23d6 B2: Sắp xếp lại  CH electron: 1s22s22p63s23p63d64s2­ Đối với các ngun tố như: Cr, Cu, Pd…có ngoại lệ đối với sự sắp xếp các electron ngồi cùng (và có sự chuyển sang mức bão hồ và bán bão hồ). + Mức bảo hồ: (n­1)d9ns2  (n­1)d10ns1 (như vậy sẽ thuận lợi hơn về mặt năng lượng).Ví dụ: CHE của 29Cu: 1s22s22p63s23p63d94s2  1s22s22p63s23p63d104s1+ Mức bán bão hồ: (n­1)d4ns2  (n­1)d5ns1 (như vậy sẽ thuận lợi hơn về mặt năng lượng).Ví dụ: CHE của 24Cr: 1s22s22p63s23p63d44s2  1s22s22p63s23p63d54s14. Đặc điểm của lớp electron ngồi cùng­ Các ngun tử kim loại có (trư H, He, B) : 1e, 2e, 3e l̀ớp ngồi cùng.­ Các ngun tử phi kim có: 5e, 6e, 7e lớp ngồi cùng.­ Các ngun tử khí hiếm có: 8e (He có 2e) lớp ngồi cùng.­ Các ngun tử có 4e lớp ngồi cùng có thể là kim loại hay có thể là phi kim: + Có 1,2,3 lớp e là phi kim. + Có 4 lớp trở lên là kim loại.Lưu ý : ­ Electron cuối cùng điền vào phân lớp nào là ngun tố đó.­ Cần phân biệt e cuối cùng (e có mức năng lượng cao nhất) và e ngồi cùng.Ví dụ: + 11Na: 1s22s22p63s1 → là ngun tố s vì e cuối cùng vào phân lớp s.→ e cuối cùng và e ngồi cùng đều là 3s1+ 26Fe: 1s22s22p63s23p63d64s2 → là ngun tố d vì e cuối cùng vào phân lớp d.→ e cuối cùng (có mức năng lượng cao nhất) là 3d6; e lớp ngồi cùng là 4s2.II. BÀI TẬP64. Hãy ghép cấu hình electron ngun tử ở cột 1 với tên ngun tố hố học ở cột 2 sao cho phù hợp.Cột 1Cột  2a.  1s2 2s2 2p6 3s21.  Natri (z = 11)225b.  1s  2s  2p2.  Đồng (z = 29)c.  1s2 2s2 2p6 3s13. Sắt (z = 26)2262662d.  1s  2s  2p  3s  3p  3d   4s4. Flo (z = 9)e.  1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s15.  Magiê (z = 12)BS: Nguyễn Quý SửuTrang 18  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ65. Viết cấu hình e đầy đủ cho các ngun tố có lớp e ngồi cùng là :66.67.68.69.70.71.a. 2s2 b. 4s2 4p4 c. 3s1 d. 3s2 3p5 Ngun tử của ngun tố:a. X có tổng số electron ở các phân lớp p là 11. b. Y thuộc ngun tố s, Y có tổng số electron ở các phân lớp s là 11.c. Z có 2 lớp electron và 5 electron ở phân lớp ngồi cùng.d. T có 3 lớp electron và 3 electron lớp ngồi cùng. Hãy viết cấu hình electron của ngun tử X, Y, Z, T.Ngun tử ngun tố  X có cấu hình electron lớp ngồi cùng là 4s 1. Xác định cấu hình electron của X. Trong hệ  thống tuần hồn các ngun tố, ngun tố  A (Z = 8), B (Z =  15), C (Z = 20). a. Viết cấu hình electron của A, B, C. b. Viết cấu hình electron của các ion tương ứng A2­; B3­ và C2+.Viết cấu hình electron ngun tử X, M, A:a.  Ngun   tử   X   nhận   thêm   1   electron   tạo   ra   anion   X ­  có   cấu   hình electron ngun tử ở lớp ngồi cùng là 2p6. b. Cation M2+ có cấu hình electron phân lớp ngồi cùng là 3p6.c. Anion A2­ có cấu hình electron giống của cation M2+.(ĐHYD TPHCM­99) Ngun tố A khơng phải là khí hiếm, ngun tử có phân   lớp   electron   ngoài   cùng   là   4p.   Nguyên   tử   của   nguyên   tố   B   có electron cuối cùng điền vào phân lớp 4s. Xác định cấu hình electron của A và B, biết tổng số electron của hai phân lớp ngồi cùng của A và B bằng  7. A: 1s22s22p63s23p63d104s24p5 ; B: 1s22s22p63s23p64s2Hai ngun tố  A, B tạo được bởi các ion A 3+, B+  tương  ứng có số  e bằng nhau. Tổng số các hạt (n, p, e) trong hai ion bằng 70. Xác định các ngun tố A, B và viết cấu hình e của chúng.A là Al; B là NaTỰ LUYỆN CẤU HÌNH ELECTRON72. Hãy ghép nửa câu ở cột 1 với nửa câu ở cột 1 với nửa câu ở cột 2 sao cho phù hợp.Cột 1Cột  21. Số electron tối đa trong lớp M làa. 12 electron2. Số electron tối đa trong phân lớp s làb. 14 electron3. Số electron tối đa trong phân lớp p làc. 10 electron4. Số electron tối đa trong phân lớp d làd. 18 electron5. Số electron tối đa trong phân lớp f làe. 2 electronBS: Nguyễn Q SửuTrang 19  HÓA HỌC 10 – CHUYÊN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUN TỬ73.74.75.76.77.g. 6 electronViết cấu hình e đầy đủ cho các ngun tố có lớp e ngồi cùng là :a. 3d6 4s2 b. 4s24p5 c. 5s25p3 Viết cấu hình electron của ngun tử X, Y:a. Ngun tử X có tổng số hạt proton, nơtron, electron trong ngun tử là 28, trong đó số hạt khơng mang điện chiếm xấp xỉ 35% tổng số hạt. Z = 9; N = 10b. Ngun tử  của một ngun tố  Y có tổng số  hạt cơ bản 21 hạt; A