Giải bài tập SGK Hóa 10 Nâng cao Bài 12: Sự biến đổi tính KL, tính phi kim của các NTHH, định luật tuần hoàn

Cho biết quy luật biến đổi tính kim loại, tính phi kim của các nguyên tố trong một chu kì và trong một nhóm A, giải thích.

Phương pháp giải

- Trong mỗi chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim tăng dần.

- Trong một nhóm A, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân tính kim loại của các nguyên tố tăng dần, đồng thời tính phi kim giảm dần.

Hướng dẫn giải

- Trong mỗi chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính kim loại của các nguyên tố giảm dần, đồng thời tính phi kim tăng dần.

Giải thích: Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân thì năng lượng ion hóa, độ âm điện tăng dần, đồng thời bán kính nguyên tử giảm dần làm cho khả năng nhường electron giảm nên tính kim loại giảm, khả năng nhận electron tăng nên tính phi kim tăng.

- Trong một nhóm A, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân tính kim loại của các nguyên tố tăng dần, đồng thời tính phi kim giảm dần.

Giải thích: Trong một nhóm A, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân thì năng lượng ion hóa, độ âm điện giảm dần đồng thời bán kính nguyên tử tăng nhanh làm cho khả năng nhường electron tăng nên tính kim loại tăng, khả năng nhận electron giảm nên tính phi kim giảm.

Hãy cho biết sự biến đổi về tính axit-bazơ của các oxit cao nhất và hiđroxit tương ứng của các nguyên tố trong một chu kì và theo một nhóm A theo chiều tăng của điện tích hạt nhân.

Phương pháp giải

Nắm vững sự biến đổi tính oxit bazo của các oxit và hiđroxit trong cùng 1 nhóm dựa vào chiều tăng của điện tích hạt nhân

Hướng dẫn giải

Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân, tính bazơ của oxit và hiđroxit tương ứng giảm dần, đồng thời tính axit của chúng tăng dần.

Trong một nhóm A, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân tính bazơ của các oxit và hiđroxit tương ứng tăng dần, đồng thời tính axit của chúng giảm dần.

Hãy phát biểu định luật tuần hoàn các nguyên tố hóa học và lấy các ví dụ về cấu hình electron nguyên tử, tính chất của các đơn chất và tính chất của các hợp chất để minh họa.

Phương pháp giải

Phát biểu nội dung định luật tuần hoàn

Hướng dẫn giải

Nội dung định luật: “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".

Ví dụ:

Xét chu kì 3:

Na ( Z = 11) : 1s²2s²2p⁶3s¹

Mg ( Z = 12) : 1s²2s²2p⁶3s²

Al ( Z = 13) : 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

Si ( Z = 14) : 1s²2s²2p⁶3s²3p²

P ( Z = 15) : 1s²2s²2p⁶3s²3p³

S ( Z = 16) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

Cl ( Z = 15) : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵

- Sự biến đổi tính chất từ Na đến Cl:

+ Tính kim loại giảm dần, tính phi kim tăng dần

+ Tính bazo của các oxit giảm dần, đồng thời tính axit tăng dần

+ Tính bazo của các hidroxit giảm dần, đồng thời tính axit tăng dần.

Những đại lượng và tính chất nào của nguyên tố hóa học (ghi dưới đây) biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng điện tích hạt nhân nguyên tử?

a) Khối lượng nguyên tử.

b) Số thứ tự.

c) Bán kính nguyên tử.

d) Tính kim loại.

e) Tính phi kim

f) Năng lượng ion hóa thứ nhất.

i) Tinh axit-bazơ của hiđroxit.

k) Cấu hình electron nguyên tử lớp ngoài cùng.

Phương pháp giải

Nắm vững sự biến đổi tính của các nguyên tố dựa vào chiều tăng của điện tích hạt nhân

Hướng dẫn giải

Những tính chất biến đổi tuần hoàn: c, d, e, f, i, k.

Cho các nguyên tố X, Y, z có số hiệu nguyên tử lần lượt là: 9, 16, 17.

a) Xác định vị trí của chúng trong bảng tuần hoàn.

b) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự tính phi kim tăng dần.

Phương pháp giải

- Viết cấu hình electron, từ cấu hình → vị trí trong bảng tuần hoàn

Hướng dẫn giải

Câu a: Vị trí của các nguyên tố X, Y, Z trong bảng hệ thống tuần hoàn:

X (Z = 9) 1s² 2s² 2p⁵. Thuộc chu kì 2, nhóm VIIA.

Y (Z = 16) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁴. Thuộc chu kì 3, nhóm VIA.

Z (Z = 17) 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵. Thuộc chu kì 3, nhóm VIIA.

Câu b: Tính phi kim tăng dần theo thứ tự: Y, Z, X.

Cho các nguyên tố A, B, C, D có số hiệu nguyên tử lần lượt 11, 12, 13, 14

a) Viết cấu hình electron nguyên tử của chúng.

b) Xác định vị trí của chúng trong bảng tuần hoàn.

c) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự tính kim loại tăng dần.

Phương pháp giải

- Viết cấu hình electron, từ cấu hình → vị trí trong bảng tuần hoàn

Hướng dẫn giải

Câu a:

Cấu hình electron nguyên tử:

A (Z = 11) 1s²2s²2p⁶3s¹.

B (Z= 12) 1s²2s²2p⁶3s²

C (Z = 13) 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

D (Z = 14) 1s²2s²2p⁶3s²3p².

Câu b: Vị trí của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn:

A thuộc chu kì 3 vì có 3 lớp electron, nhóm IA vì có một electron ở lớp ngoài cùng.

B thuộc chu kì 3 vì có 3 lớp electron, nhóm IIA vì có 2 electron ở lớp ngoài cùng.

C thuộc chu kì 3 vì có 3 lớp electron, nhóm IIIA vì có 3 electron ở lớp ngoài cùng.

D thuộc chu kì 3 vì có 3 lớp electron, nhòm IVA vì có 4 electron ở lớp ngoài cùng.

Câu c: Tính kim loại tăng dần theo thứ tự: D, C, B, A.

Dựa vào sự biến đổi tuần hoàn tính chất của các nguyên tố, hãy đoán nhận sự biến đổi về năng lượng ion hóa thứ nhất, độ âm điện, tính kim loại của các kim loại nhóm IA.

Phương pháp giải

Hướng dẫn giải

- Năng lượng ion hóa thứ nhất giảm.

- Độ âm điện giảm.

- Tính kim loại tăng.