Luyện tập Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

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).

 Ta có A có Z = 8, cấu hình electron: 1s²2s²2p⁴.

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

Ta có X và Y thuộc cùng nhóm IA ; Z_X < Z_Y nên tính kim loại Y > X. (Trong cùng nhóm A, khi điện tích hạt nhân tăng: Tính kim loại tăng, tính phi kim giảm dần)

X và T thuộc cùng chu kỳ 3 ; Z_X < Z_T nên tính kim loại X > T. (Trong mỗi chu kì theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố yếu dần)

→ Tính kim loại : T < X < Y.

H₂S là acid yếu; HCl; HBr; HI là các acid mạnh.

Tính acid của HI > HBr > HCl > H₂S

Nguyên tử R nhường 3 electron để tạo thành cation R³⁺

⇒ Nguyên tử R có cấu hình electron ở phân lớp ngoài cùng là 3s²3p¹

Cấu hình electron đầy đủ của R là: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

⇒ R thuộc ô số 13, chu kì 3, nhóm IIIA trong bảng tuần hoàn.

⇒ Công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất là R₂O₃ có tính lưỡng tính và hydroxide tương ứng của R là R(OH)₃ có tính lưỡng tính.

X ở chu kỳ 2; Y và Z ở chu kỳ 3; T ở chu kỳ 4.

Tính kim loại X < Z < Y < T.

X thuộc nhóm IIIA, công thức Hydroxide của Z là Z(OH)₃

Phi kim mạnh nhất chu kỳ 2 là Flourine (Z = 9)

Gọi kim loại nhóm IIA là M có số mol là x

Phương trình phản ứng hóa học

M + 2HCl → MCl₂ + H₂

x → 2x                    → x

Bảo toàn khối lượng:

m_M + m_HCl = m_muối + m_H2

⇒ 3 + 36,5.2x = 8,325 + 2x

⇒ x = 0,075 mol

⇒ M_M = m : n = 3 : 0,075 = 40 g/mol (Ca)

Vậy nguyên tố cần tìm là Ca.

Nguyên tử R nhường 3 electron để tạo thành cation R²⁺

⇒ Nguyên tử R có cấu hình electron ở phân lớp ngoài cùng là 3s²

Cấu hình electron đầy đủ của R là: 1s²2s²2p⁶3s²

⇒ R thuộc ô số 12, chu kì 3, nhóm IIA trong bảng tuần hoàn.

⇒ Công thức oxide ứng với hóa trị cao nhất là RO và hydroxide tương ứng của R là R(OH)₂

X có 5 electron ở lớp ngoài cùng.

Theo định luật tuần hoàn:

Tính chất của các nguyên tố và đơn chất, cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.

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

Cấu hình electron của X là: 1s²2s²2p⁶3s²

Cấu hình electron của phosphorus: 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử phosphorus: 5 ⇒ hóa trị cao nhất của P là 5

Công thức oxide cao nhất của phosphorus: P₂O₅

Gọi hợp chất với hydrogen có công thức là: RH_x, hợp chất với oxi có công thức là R₂O_8-x 

Ta có:

Oxide R₂O_8-x chứa 38,8% nguyên tố R ⇒ %O = 100% - 38,8 = 61,2%

⇒ (1) 

Trong RH_x, chứa 2,74% hydrogen

⇒ % R = 100% - 2,74% = 97,26%

⇒

⇒ R = 35,5x (2)

Từ (1) và (2) giải hệ ta có: x = 1 và R = 35,5 (Chlorine)

Gọi R là khối lượng trung bình của hai kim loại nhóm IA.

Phương trình phản ứng 

2R + 2H₂O → 2ROH + H₂ ↑

0,6 ← 0,3

Hai kim loại thuộc hai chu kì liên tiếp thuộc nhóm IA nên một kim loại phải có nguyên tử khối nhỏ hơn 33,67 và kim loại còn lại có nguyên tử khối lớn hơn 33,67.

Ta có dễ dàng nhận thấy:  

23 (Na) < 33,67 < 39 (K)

Vậy hai kim loại đó là Na, K.

Các nguyên tố trong bảng tuần hoàn được sắp xếp theo chiều tăng dần số hiệu nguyên tử.

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.

Theo đề bài ta có R thuộc nhóm IIA ⇒ Hóa trị cao nhát của R là II ⇒ Công thức oxide có dạng: RO

n_HCl = 0,2.1,5 = 0,3 (mol)

Phương trình phản ứng

RO + 2HCl ⟶ RCl₂ + H₂O

0,15 ← 0,3 (mol)

⇒ M_R+ 16 = 40 ⇒ M_R = 24 (g/mol)

Vậy R là Mg.

Y ở chu kì 3, nhóm IA trong bảng tuần hoàn ⇒ Y là kim loại mạnh.

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

⇒ Cấu hình electron của nguyên tử X là: [Ne]3s²3p³

X có 5 electron hóa trị ⇒ là phi kim.