Đề kiểm tra giữa học kì 1 Hóa 10 - Đề 2

Trong một nhóm A (trừ nhóm VIIIA), theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử, bán nguyên tử tăng dần, độ âm điện giảm dần.

Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử bán kính nguyên tử giảm, độ âm điện tăng.

A thuộc nhóm IA nên A đứng đầu chu kì.

⇒ A có độ âm điện nhỏ nhất và bán kính nguyên tử lớn nhất trong chu kì 3.

Số hiệu nguyên tử = số electron = 15

⇒ Cấu hình electron là: 1s²2s²2p⁶3s²3p³

⇒ Electron cuối cùng điền vào lớp M (n = 3), phân lớp p

Số hiệu nguyên tử Z = số proton = 24 = số electron (của Cr nguyên tử).

Số neutron = Số khối – số proton = 52 – 24 = 28.

Cr nhường 3 electron tạo thành Cr³⁺ ⇒ Số electron (của Cr³⁺) = 24 – 3 = 21

Coi tổng số hạt trong [R] là a và [X] là b

Theo bài ra ta có: 4a + 3b = 214 (1)

và 4x – 3y = 106 (2)

Giải hệ (1) và (2), ta được:

a = 40 và b = 18.

Số p = số e nên ta có:

2p_R + n_R = 40 với và p_R < 20

⇒ p_R = 13 và n_R = 14

⇒ R là ₁₃Al.

2p_X + n_X = 18 với và p_X < 9

⇒ p_X = 6 và n_X = 6

⇒ X là ₆C.

Công thức hóa học của Y là Al₄C₃.

Nguyên tử của nguyên tố M có tổng số electron phân lớp s là 7.

⇒ Các phân lớp s của nguyên tử M là 1s², 2s², 3s², 4s¹.

Mà nguyên tố M là nguyên tố d trong bảng tuần hoàn.

⇒ Phân lớp 3d bán bão hòa (3d⁵) hoặc bão hòa (3d¹⁰).

Lại có số electron hóa trị không quá 10

⇒ Cấu hình electron của M là 1s²2s²2p⁶ 3s²3p⁶3d⁵4s¹.

Ta có: e = p (do nguyên tử trung hòa về điện)

X ⟶ X⁺ + e

Cation X⁺ có tổng số hạt là 57

⇒ (e – 1) + p + n = 57 hay 2p + n = 58 (1)

Trong cation, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 17 hạt.

⇒ (e – 1) + p = n + 17 hay 2p – n = 18 (2)

Từ (1) và (2) giải hệ phương trình 

⇒ e = p = 19 và n = 20

⇒ Cấu hình electron của X là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹.

⇒ Nguyên tử X có 19 electron phân bố trên 4 lớp electron và có 1 electron lớp ngoài cùng.

Vậy nguyên tố X thuộc ô 19, chu kì 4, nhóm IA.

Công thức oxide cao nhất của Y là Y₂O₅ ⇒ Hóa trị cao nhất của Y là V

Y là nguyên tố nhóm A nên số thứ tự nhóm = hóa trị cao nhất = V

Vậy Y thuộc nhóm VA.

Cấu hình electron nguyên tử phosphorus là 1s²2s²2p⁶3s²3p³. 

Nguyên tử P có 15 electron ⇒  Phosphorus có số hiệu nguyên tử là 15 

Cấu hình electron nguyên tử phosphorus (Z = 15) theo ô orbital là:

Ở trạng thái cơ bản nguyên tử P có 3 electron độc thân, thuộc AO 3p. 

Số loại phân tử CO có thể được tạo thành là 6

Dãy  gồm các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học vì cùng có Z = 14. 

Số khối X:

A = Z + N = 17 + 20 = 37 

Kí hiệu nguyên tử của X là:

Số hiệu nguyên tử cho biết:

+ Số proton trong hạt nhân nguyên tử.

+ Điện tích hạt nhân nguyên tử.

+ Số electron trong nguyên tử.

Nguyên tử được cấu tạo từ các hạt cơ bản là proton, neutron và elctron.

Electron mang điện tích âm, nằm ở lớp vỏ.

Proton mang điện tích dương, nằm ở hạt nhân.

Neutron không mang điện, nằm ở hạt nhân

 m_S = m_E + m_N + m_P = 6,022.10²³.(16.9,109.10^-28 + 16.1,675.10^-24 + 16.1,673.10^-24) = 32,267 gam

Nguyên tử có Z = 14 nên nguyên tử có 14 electron.

⇒ Cấu hình electron là 1s²2s²2p⁶3s²3p²

Các electron được điền theo thứ tự chiều tăng của năng lượng:

1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s, 3d, ...

Ở trạng thái cơ bản, trong nguyên tử, electron chiếm các mức năng lượng lần lượt từ thấp đến cao.

Nếu lớp ngoài cùng có 4 e ⇒ Cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s²4p².

⇒ Cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố này là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²4p².

Nguyên tố ₃₂Ge.

n_H2 = 7,437 : 24,79 = 0,3 mol

Gọi công thức chung 2 kim loại là R.

R + 2HCl → RCl₂ + H₂

Theo phản ứng: n_H2 = n_KL = 0,3 mol

⇒ 24 (Mg) < M_tb = 8,8 : 0,3 = 29,33 < 40 (Ca)

Vậy 2 kim loại đó là Mg và Ca.

Gọi kim loại kiềm là R thì

Phương trình hóa học tổng quát:

R + H₂O → ROH + H₂

Nguyên tử R nhận thêm 2 electron để trở thành ion R^2-

⇒ Cấu hình electron của nguyên tử R là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

R có 6 electron hóa trị ⇒ là phi kim.

Gọi số hiệu nguyên tử X và Y lần lượt là Z_X và Z_Y. Ta có: Z_X + Z_Y = 58 (1)

Giả sử X đứng trước Y do đó Z_X < Z_Y.

Do X và Y thuộc cùng một nhóm và ở hai chu kì liên tiếp, do đó X và Y có thể cách nhau 8, 18 hoặc 32 nguyên tố.

Trường hợp 1: Z_Y = Z_X + 8, thay vào (1) được Z_X = 25 suy ra Z_Y = 33.

X có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s² (thuộc nhóm VIIB)

Y có cấu hình electron: [Ar] 3d¹⁰4s²4p³ (thuộc nhóm VA)

Vậy trường hợp 1 không thỏa mãn.

Trường hợp 2: Z_Y = Z_X + 18, thay vào (1) được Z_X = 20 suy ra Z_Y = 38.

X có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s² (chu kì 4, nhóm IIA)

Y có cấu hình electron: [Kr] 5s² (chu kì 5, nhóm IIA)

Vậy trường hợp 2 thỏa mãn, X là calcium và Y là strontium.

Trường hợp 3: Z_Y = Z_X + 32, thay vào (1) được Z_X = 13 suy ra Z_Y = 45.

X có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹ (nhóm IIIA) 

Y có cấu hình electron: [Kr] 4d⁸5s¹ (nhóm VIIIB)

Vậy trường hợp 3 không thỏa mãn.

Nguyên tố X, Y thuộc hai nhóm A liên tiếp, tổng số proton bằng 23 nên phải nằm ở hai chu kì liên tiếp.

Có hai trường hợp xảy ra:

Trường hợp 1: Số thứ tự nhóm của Y nhỏ hơn so với X:

Số proton của X là p thì của Y là p + 7

Ta có: p + p + 7 = 23

⇒ p = 8 ~ 8O và p + 7 = 15 ~ 15P (không thỏa mãn đề bài do phosphorus có phản ứng với oxygen).

 Trường hợp 2: Số thứ tự nhóm của Y lớn hơn so với X:

Số proton của X là p thì của Y là p + 9

Ta có: p + p + 9 = 23

⇒ p = 7 ~ 7N và p + 9 = 16 ~ 16S (thỏa mãn đề bài vì ở trạng thái đơn chất chúng không phản ứng với nhau).

X, Y chính là N và S.

Vậy Oxide ứng với hóa trị cao nhất N và S là: N₂O₅ và SO₃

R là nguyên tố s có electron lớp ngoài cùng ns¹ thuộc nhóm IA của bảng tuần hoàn.

X có công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất là XO₃ ⇒ X thuộc nhóm VIA

X ở chu kì 3 và thuộc nhóm VIA nên X là S.

Công thức hợp chất R₂S có

⇒ R = 23 (R là ₁₁Na)

⇒ Công thức hợp chất giữa R và X là Na₂S.

₁₁ Na, ₁₂Mg, ₁₃Al, ₁₄Si cùng thuộc chu kì 2.

⇒ Sắp xếp theo thứ tự giảm dần tính base là: NaOH; Mg(OH)₂; Al(OH)₃; Si(OH)₄.

Cl nằm ở cuối chu kì nên hydroxyde cao nhất tương ứng có tính acid mạnh nhất.

Vậy acid mạnh nhất là: HClO₄

₁₅P, ₁₆S, ₁₇Cl cùng thuộc chu kì 2.

Trong một chu kì, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, tính acid của oxide cao nhất có xu hướng tăng dần

⇒ Thứ tự tăng dần tính acid là: P₂O₅; SO₃; Cl₂O₇

Các nguyên tố thuộc nhóm IA đến VIIA (trừ fluorine) có hóa trị cao nhất trong hợp chất với oxygen đúng bằng số thứ tự nhóm.

A là nguyên tố nhóm IIIA. Công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất của A là A₂O₃.

X: 1s²2s²2p⁶3s²3p³

Y: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d³4s²

Nguyên tử X, Y đều có 5 electron hóa trị nên chúng ở cùng nhóm V.

Nguyên tử X có 5 electron lớp ngoài cùng, là nguyên tố p, thuộc nhóm VA.

Nguyên tử Y có 5 electron ở lớp ngoài cùng và sát lớp ngoài cùng, là nguyên tố d, thuộc nhóm VB.

Cấu hình electron:

₆ X: 1s²2s²2p²

₉ Y: 1s²2s²2p⁵

₁₄ Z: 1s²2s²2p⁶3s²3p²

A và Y cùng thuộc một chu kì ⇒ Tính phi kim A < Y

A và R cùng thuộc một nhóm ⇒ Tính phi kim R < A

Thứ tự tính phi kim tăng dần của các nguyên tố được sắp xếp là: R < A < Y

Giá trị của bán kính nguyên tử tỉ lệ nghịch với giá trị của độ âm điện.

Giá trị bán kính nguyên tử tỉ lệ thuận với tính kim loại và tỉ lệ nghịch với tính phi kim.

⇒ Nguyên tử của nguyên tố A có bán kính rất lớn thì độ âm điện rất nhỏ và A là kim loại

- X là nguyên tố p vì electron cuối cùng được điền vào phân lớp p.

- X thuộc nhóm A có 7 electron lớp ngoài cùng nên X là phi kim.

Ta có cấu hình của Zn là Zn [Ar] 3d¹⁰4s² hay 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s²

Z_Zn = 30

Vậy X ở ô thứ 30 (do Z_Zn = 30); chu kì 4 (do có 4 lớp electron); nhóm IIA (do 2 electron hóa trị, nguyên tố s).

Nguyên tử R có cấu hình electron lớp ngoài cùng là ns²np³ ⟹ R thuộc nhóm VA. Hợp chất khí của R với H có công thức là RH₃. 

Ta có:

M_R = 14

 Vậy nguyên tố R là N. 

Cấu hình e của A là: 1s²2s²2p⁵

Có 2 lớp e: thuộc chu kì 2, có 7 e lớp ngoài cùng: thuộc nhóm VIIA

Cấu hình electron của X là: 1s²2s²2p⁶3s¹.

Vậy số hiệu nguyên tử X = số electron = 11.

Theo quy luật biến đổi tính chất của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn thì phi kim mạnh nhất là Flourine.

Vì p_X + p_Y = 23 nên x và Y là những nguyên tố thuộc chu kì nhỏ.

X và Y là 2 nguyên tố thuộc 2 nhóm kế tiếp

⇒ Số proton của X và Y hơn kém nhau 1 hoặc 7 hoặc 9.

Ta xét từng trường hợp:

Nếu p_X − p_Y = 1 ⇒ p_X = 12 (Mg), p_Y = 11 (Na)

Ở trạng thái đơn chất hai nguyên tố này không phản ứng với nhau(loại).

Nếu p_X − p_Y =7 ⇒ p_X = 15 (P), p_Y = 8 (O)

Ở trạng thái đơn chất hai nguyên tố này phản ứng được với nhau (nhận).

Nếu p_X− p_Y = 9 ⇒ p_X = 16 (S), p_Y = 7 (N)

Ở trạng thái đơn chất hai nguyên tố này không phản ứng với nhau (loại).

Vậy X là P.