Giải Hóa 9: Bài 31. Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

1
BÀI 31.
Sơ LƯỢC VỀ BẢNG TUẦN HOÃN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
KIẾN THỨC CẦN NAM vững
Bảng tuần hoàn được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyến tử.
0 nguyên tố cho biết số hiệu nguyên tử, kí hiệu hóa học, tên nguyên tố, nguyên tử khối của nguyên tố đó.
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 cũng là số thứ tự của nguyên tố trong bảng tuần hoàn.
Chu kì 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 của chu kì bằng số lớp electron.
Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron lớp ngoài cùng bằng nhau và do đó có tính chất tương tự nhau được xếp thành cột theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử. số thứ tự của nhóm bằng số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử.
Các nguyên tố trong một chu kì và trong cùng một nhóm biến đổi theo qui luật:
+ Trong một chu kì, số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử tăng dần từ 1 đến 8 electron.
+ Trong một chu kì, tính kim loại của nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim của các nguyên tố tăng dần.
+ Trong một nhóm, 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.
Ý nghĩa:
+ Biết vị trí của nguyên tố, suy ra cấu tạo nguyên tử và tính chất của nguyên tô'.
+ Biết cấu tạo nguyên tử, suy ra vị trí và tính chất của nguyên tô'.
GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
Câu 1. Dựa vào bảng tuần hoàn, hãy cho biết cấu tạo nguyên tử, tính chất kim loại, phi kim của các nguyên tô" có số hiệu nguyên tử 7, 12, 16.
Bài giải
- Nguyên tô có sô' hiệu nguyên tử 7 là N thuộc chu kỳ 2 và nhóm VA. Hạt nhân có 7+ điện tích nguyên tố, lớp vỏ có 7 electron, chia ■ 78	GIẢI BÀI TẬP HỐA HỌC 9
thành hai lớp; lớp trong có 2 electron, lớp ngoài có 5 electron. Thể hiện tính chất phi kim.
Nguyên tố có số hiệu nguyên tử 12 là Mg thuộc chu kỳ 3 và nhóm IIA. Hạt nhân có 12+ điện tích nguyên tố, lớp vỏ có 12 electron, chia thành 3 lớp; lớp trong cùng có 2 electron, lớp giữa có 8 electron, lớp ngoài cùng có 2 electron. Thể hiện tính chất kim loại.
Nguyên tố có số hiệu nguyên tử 16 là s thuộc chu kỳ 3 và nhóm VIA. Hạt nhân có 16+ điện tích nguyên tô, lớp vỏ có 16 electron, chia thành 3 lớp; lớp trong cùng có 2 electron, lớp giữa có 8 electron, lớp ngoài cùng có 6 electron. Thế hiện tính chất phi kim.
Câu 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 hóa học cơ bản của nó.
Bài giải
Vị trí của X trong bảng tuần hoàn: thuộc chu kỳ 3 và nhóm IA, thể hiện tính chất kim loại, là kim loại Na.
Tính chất hóa học:
+ Tác dụng với phi kim:	4Na + 02 ——> 2Na2O
2Na + Cl2 —2NaCl
+ Tác dụng dung dịch axit: 2Na + H2SO4 —» Na2SO4 + H2t
+ Tác dụng với nước:	2Na + 2H2O -> 2NaOH + H2T
Câu 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 và giải phóng hiđro, tác dụng với oxi tạo thành oxit, tác dụng với phi kim khác tạo thành muối... Viết phương trình hóa học minh họa với kali.
Bài giải
2K + 2H2O > 2K0H + H2T	4K + 02 —£-» 2K2O
2K + Cl2 —2KC1	2K + 2HC1-> 2KC1 + H2T
Câu 4. Các nguyên tố nhóm VII đều là những phi kim mạnh tương 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.
Bài giải
Br2 + 2Na ——> 2NaBr Br2 + H2 —2HBr
Câu 5. Hãy cho biết cách sắp xếp nào sau đây đúng theo chiều tính kim loại giảm dần:
Na, Mg, Al, K;	b) K, Na, Mg, Al;
c) Al, K, Na, Mg;	d) Mg, K, Al, Na.
Giải thích sự lựa chọn.
Bài giải
Ta đã biết trong một chu kì do từ đầu đến cuối tính kim loại của các nguyên tố giảm dần. Trong một nhóm đi từ trên xuống dưới tính kim loại của các nguyên tố tăng dần.
Na, K thuộc nhóm I, Na đứng trước K nên sai.
đúng được sắp xếp theo thứ tự tính kim loại giảm dần.
Al, Na, Mg thuộc chu kỳ 3 nhưng AI đứng sau Na, Mg nên sai.
Na, Mg thuộc chu kỳ 3 nhưng Mg đứng sau Na nên sai.
Câu 6. Hãy sắp xếp các nguyên tố sau theo chiều tính phi kim tăng dần: F, o, N, p, As. Giải thích.
Bài giải
Trong một chu kì đi từ trái sang phải, tính phi kim của các nguyên tố tăng dần. Trong một nhóm từ tr.ên xuống dưới, tính phi kim của các nguyên tố giảm dần.
Do đó sắp xếp theo chiều tính phi kim tăng dần là: As, p, N, o, F vì N, o, F thuộc chu kì 2 và theo thứ tự đi từ trái sang phải nên tính phi kim tăng dần. Còn N, p, As thuộc nhóm V và theo thứ tự từ trên xuống dưới nên tính phi kim giảm dần.
Câu 7*.
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 thể tích là 0,35 lít ở đktc.
Hòa tan 12,8 gam hợp chất khí A vào 300 ml dung dịch NaOH 1,2M. Hãy cho biết muối nào thu được sau phản ứng ? Tính nồng độ mol của muôi (giả tliiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể).
Bài giải
a) 1 gam khí A chiếm thể tích 0,35 lít X gam khí A chiếm thể tích 22,4 lít
22.4
X = ~	_ = 64 (gam)
0,35
Mà oxi chiếm 50% -» m0 = 32 (gam)
Vậy công thức của hợp chất A là: SO2
Gọi X, y lần lượt là số mol của NaOH trong phản ứng (1) và (2) X + y = 0,36 X
b) nso, =-7T~ = 0'2 (mol)
2	64
nNa()H -CM .V = 1,2.0,3 = 0,36 (mol)
1 tạo thành 2 muối
Phương trình hóa học:
2NaOH + SO2-» Na2SO, + H2O (l)
(mol) X
NaOH + SO, -> NaHSO,	(2)
(mol) y y