Mục lục
Nhằm giúp bạn có thể dễ dàng ghi nhớ các lý thuyết về sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, bài viết sau đây sẽ tổng hợp chi tiết về lý thuyết và hướng dẫn giải cụ thể bài 1 trang 101 sgk hóa 9 cũng những bài toán có liên quan.
Mời các bạn cùng theo dõi.
1. KIẾN THỨC TRONG GIẢI BÀI 1 SGK HÓA 9 TRANG 101
Trong chương trình hóa học, sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là một phần không thể thiếu. Vì vậy, hôm nay, Kiến Guru xin tổng hợp kiến thức sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học và đưa ra các dạng bài tập áp dụng một cách rõ ràng dễ hiểu. Đây cũng là một kiến thức nền tảng giúp các bạn chinh phục các đề thi học kì, đề thi tốt nghiệp trung học phổ thông quốc gia. Cùng nhau tìm hiểu nhé.
1.1. Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn
– Năm 1869, nhà bác học người Nga là Đ. I. Men – đê – lê – ép đã sắp xếp khoảng 60 nguyên tố trong bảng tuần hoàn theo chiều tăng của nguyên tử khối.
– Ngày nay, bảng tuần hoàn có hơn 100 nguyên tố. Các nguyên tố trong bảng tuần hoàn được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.
1.2. Cấu tạo bảng tuần hoàn
a. Ô nguyên tố
– Ô nguyên tố cho biết: Số hiệu nguyên tử, kí hiệu hóa học, tên nguyên tố, nguyên tử khối của nguyên tố đó.
Hình 1: Ô nguyên tố magie
– Số hiệu nguyên tử có số trị bằng số đơn vị điện tích hạt nhân và bằng số electron trong nguyên tử. Số hiệu nguyên tử trùng với số thứ tự ô trong bảng tuần hoàn.
Ví dụ:
Số hiệu nguyên tử của Si là 14 cho biết: silic ở ô thứ 14 trong bảng tuần hoàn, điện tích hạt nhân nguyên tử silic là 14+ (hay số đơn vị điện tích hạt nhân là 14), có 14 electron trong nguyên tử silic.
b. Chu kì
– Chu kỳ là dãy các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có cùng số lớp electron và được xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần.
– Số thứ tự chu kì bằng số lớp electron.
– Bảng tuần hoàn gồm có 7 chu kỳ: chu kỳ 1, 2, 3 là các chu kỳ nhỏ. Chu kỳ 4, 5, 6, 7 là các chu kỳ lớn.
Ví dụ
+) Chu kì 2: Gồm 8 nguyên tố từ Li đến Ne, có 2 lớp electron trong nguyên tử. Điện tích hạt nhân tăng dần từ Li là 3+,… đến Ne là 10+.
+) Mô phỏng cấu tạo nguyên tử O ở chu kỳ 2, có 2 lớp electron.
c. Nhóm
– Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron lớp ngoài cùng bằng nhau, do đó có tính chất tương tự nhau được xếp thành một cột theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.
– Số thứ tự của các nhóm A bằng số electron ở lớp ngoài cùng của nguyên tử trong nhóm đó.
Ví dụ:
+) Nhóm IA: Gồm các nguyên tố kim loại hoạt động mạnh. Nguyên tử của chúng đều có 1 electron ở lớp ngoài cùng. Điện tích hạt nhân tăng từ Li (3+), … đến Fr (87+).
+) Mô phỏng cấu tạo nguyên tử Kali ở nhóm IA, có 1 electron ở lớp ngoài cùng:
1.3. Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn
a. Trong một chu kì
Trong một chu kỳ, khi đi từ đầu đến cuối chu kỳ theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân:
– Số e lớp ngoài cùng của nguyên tử tăng dần từ 1 đến 8 electron.
– Tính kim loại của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim của các nguyên tố tăng dần.
Ví dụ:
Chu kì 2 gồm 8 nguyên tố:
+ Số e lớp ngoài cùng của nguyên tử các nguyên tố trong chu kỳ 2 tăng dần từ 1 đến 8
+ Đẩu chu kỳ 2 là một kim loại mạnh (Li), cuối chu kỳ là một phi kim mạnh (F), kết thúc chu kỳ là một khí hiếm (Ne).
b. Trong một nhóm
Trong một nhóm, khi đi từ trên xuống dưới theo chiều tăng của điện tích hạt nhân. – Số lớp electron của nguyên tử tăng dần.
– Tính kim loại của các nguyên tố tăng dần, đồng thời tính phi kim của các nguyên tố giảm dần.
Ví dụ:
Nhóm IA gồm 6 nguyên tố từ Li đến Fr
+) Số lớp electron tăng dần từ 2 đến 7. Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử đều bằng 1.
+) Tính kim loại của các nguyên tố tăng dần. Đầu nhóm IA, Li là kim loại hoạt động hóa học mạnh cuối nhóm là kim loại Fr hoạt động hóa học rất mạnh
1.4. Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
a. Biết vị trí của nguyên tố ta có thể suy đoán cấu tạo nguyên tử và tính chất của nguyên tố
Ví dụ:
Biết: Nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 17, chu kì 3, nhóm VIIA.
Xác định được:
+) Nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 17, suy ra điện tích hạt nhân của nguyên tử A là 17+, nguyên tử A có 17 electron.
+) A ở chu kì 3, suy ra nguyên tử A có 3 lớp electron. Vì ở gần cuối chu kì 3 nên A là một phi kim mạnh, tính phi kim của A mạnh hơn của nguyên tố trước nó trong cùng chu kì (là S có số hiệu là 16).
+) A ở nhóm VIIA nên lớp ngoài cùng có 7 electron, tính phi kim của A yếu hơn của nguyên tố phía trên nó trong cùng nhóm (là F có số hiệu nguyên tử là 9) nhưng mạnh hơn nguyên tố đứng dưới nó trong cùng nhóm (là Br có số hiệu nguyên tử là 35).
b. Biết cấu tạo nguyên tử của nguyên tố có thể suy đoán vị trí và tính chất nguyên tố đó
Ví dụ:
Biết: Nguyên tố X có điện tích hạt nhân là 11+, nguyên tử X có 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 1 electron.
Xác định được:
+ Nguyên tử X có điện tích hạt nhân là 11+ suy ra X ở ô 11
+ Nguyên tử X có 3 lớp electron nên X ở chu kỳ 3
+ Nguyên tử X có 1e ở lớp ngoài cùng nên X ở nhóm IA.
– Nguyên tố X là kim loại vì ở đầu chu kì
Tổng kết: Biết vị trí của nguyên tố trong bảng tuần hoàn ta có thể suy đoán cấu tạo nguyên tử và ngược lại.
2. CHI TIẾT LỜI GIẢI BÀI 1 TRANG 101 SGK HÓA 9
Qua phần ôn tập nội dung trên, chắc hẳn các bạn đã nhớ hơn về kiến thức của tính chất của chuyên đề sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học rồi nhỉ? Vậy, bây giờ, chúng ta hãy cùng bắt tay vào giải cụ thể bài 1 trang 101 sgk hóa 9 cùng nhau nhé!
Đề bài
Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết cấu tạo nguyên tử, tính chất kim loại, phi kim của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử 7, 12, 16.
Lời giải
| Số hiệu nguyên tử | Cấu tạo nguyên tử | Tính chất | ||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| Điện tích hạt nhân | Số e trong nguyên tử | Số lớp electron | Số e lớp ngoài cùng | Kim loại | Phi kim | |
| 7 | 7+ | 7 | 2 | 5 | x | |
| 12 | 12+ | 12 | 3 | 2 | x | |
| 16 | 6+ | 6 | 3 | 6 | x | |
+ Giả sử nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 7 ⇒ A thuộc ô số 7 trong bảng tuần hoàn, có điện tích hạt nhân là 7+, có 7 electron
Dựa vào bảng tuần hoàn ta thấy nguyên tố A thuộc chu kì 2 ⇒ có 2 lớp electron; thuộc nhóm V ⇒ có 5 electron lớp ngoài cùng và phi kim.
+ Tương tự với 2 nguyên tố còn lại ta được kết quả trong bảng.
3. HỖ TRỢ GIẢI CÁC BÀI TẬP KHÁC SGK HÓA 9 TRANG 101
Với phần hỗ trợ giải cụ thể bài 1 trang 101 sgk hóa 9 ở trên, các em đã nắm được phương pháp cũng như cách giải quyết bài toán cụ thể rồi đúng không nào. Và để nhuần nhuyễn hơn trong việc áp dụng kiến thức đã học, chúng ta hãy cùng nhau giải những bài tập có liên quan trong nội dung môn học này nhé!
3.1. Bài 2
Biết X có cấu tạo nguyên tử như sau : điện tích hạt nhân là 11+, 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 1 electron. Hãy suy ra vị trí của X trong bảng tuần hoàn và tính chất hoá học cơ bản của nó.
Lời giải:
Điện tích hạt nhân là 11+ nên số thứ tự của nguyên tố là 11 ( ô số 11)
Có 3 lớp e ⇒ thuộc chu kì 3,
Có 1 e lớp ngoài cùng ⇒ thuộc nhóm I trong bảng tuần hoàn
Tên nguyên tố là: Natri.
Kí hiệu hóa học: Na.
Nguyên tử khối: 23.
3.2. Bài 3
Các nguyên tố trong nhóm I đều là những kim loại mạnh tương tự natri: tác dụng với nước tạo thành dung dịch kiềm giải phóng hiđro, tác dụng với oxi tạo thành oxit, tác dụng với phi kim khác tạo thành muối … Viết các phương trình hóa học minh họa với kali.
Lời giải:
Phương trình hóa học:
– Tác dụng với nước tạo dung dịch kiềm và giải phóng khí H2
2K + 2H2O → 2KOH + H2
– Tác dụng với oxi tạo thành oxit
4K + O2 → 2K2O
-Tác dụng với phi kim tạo thành muối
2K + Cl2 → 2KCl.
3.3. Bài 4
Các nguyên tố nhóm VII đều là những phi kim mạnh tương tự clo (trừ At), tác dụng với hầu hết kim loại tạo muối, tác dụng với hiđro tạo hợp chất khí. Viết phương trình hóa học minh họa với brom.
Lời giải:
Phương trình hóa học:
Br2 + 2K 
2KBr
Br2 + H2 
2HBr
Br2 + Cu 
CuBr2
3.4. Bài 5
Hãy cho biết cách sắp xếp nào sau đây đúng theo chiều tính kim loại giảm dần:
a) Na, Mg, Al, K.
b) K, Na, Mg, Al.
c) Al, K, Na, Mg.
d) Mg, K, Al, Na.
Giải thích sự lựa chọn.
Lời giải:
Chọn đáp án b).
Giải thích:
– K cùng nhóm với Na: trong cùng 1 nhóm theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân tính kim loại tăng dần ⇒ Tính kim loại của Na < K
– Na, Mg, Al cùng chu kì: trong cùng 1 chu kì theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân tính kim loại giảm dần ⇒ Tính kim loại Na > Mg > Al
⇒ Dãy sắp xếp chiều tính kim loại giảm dần là K > Na > Mg > Al ⇒ Đáp án B
3.5. Bài 6
Hãy sắp xếp các nguyên tố sau theo chiều tính phi kim tăng dần: F, O, N, P, As. Giải thích.
Lời giải:
Các nguyên tố theo chiều tăng dần của phi kim: As, P, N, O, F.
Giải thích:
– As, P, N cùng ở nhóm V theo quy luật biến thiên tính chất trong nhóm ta biết trong cùng 1 nhóm theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân tính phi kim giảm dần
⇒ Tính phi kim N > P > As
– N, O, F cùng thuộc chu kì 2 theo quy luật biến thiên tính chất ta biết trong cùng 1 chu kì theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân tính phi kim tăng dần
⇒ Tính phi kim N < O < F
⇒Dãy sắp xếp các nguyên tố theo chiều tính phi kim tăng dần là: As < P < N < O < F
3.6. Bài 7
a) Hãy xác định công thức của hợp chất khí A, biết rằng:
– A là oxit của lưu huỳnh chứa 50% oxi.
– 1 gam khí A chiếm 0,35 lít ở đktc.
b) Hòa tan 12,8g hợp chất khí A vào 300ml dung dịch NaOH 1,2M. Hãy cho biết muối nào thu được sau phản ứng? Tính nồng độ của muối (giả thiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể).
Lời giải:
Đặt công thức phân tử của A là SxOy.
Lập tỉ số về khối lượng để tính các chỉ số x và y.
Công thức phân tử của A là SO2.
VNaOH = 300ml = 0,3 l;
nNaOH = CM. V = 1,2 x 0,3 = 0,36 mol.
Xét xem có tạo hai muối không?
So sánh tỉ lệ mol của SO2 : NaOH = 0,2 : 0,36 = 1,1 : 1,8
Như vậy khi cho SO2 vào dung dịch NaOH có các phản ứng:
SO2 + NaOH → NaHSO3.
SO2 + 2NaOH → Na2SO3 + H2O.
Gọi nNaHSO3 = x, nNa2SO3 = y.
nSO2 = x + y = 0,2 mol.
nNaOH = x + 2y = 0,36 mol.
Giải hệ phương trình ta có: x = 0,04 mol; y = 0,16 mol.
IV. KẾT LUẬN
Trên đây là tổng hợp của Kiến Guru về tính chất của sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. Hy vọng qua bài viết, các bạn sẽ tự ôn tập củng cố lại kiến thức bản thân, vừa rèn luyện tư duy tìm tòi, phát triển lời giải cho từng bài toán. Học tập là một quá trình không ngừng tích lũy và cố gắng.
Để bổ sung thêm nhiều điều hay, mời các bạn tham khảo thêm các bài viết khác trên trang của Kiến Guru.
Chúc các bạn học tập tốt!
