Giải bài tập trang 101 SGK Hóa lớp 9: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học

VnDoc giới thiệu đến các em học sinh tài liệu: . Tài liệu được trình bày rõ ràng, khoa học sẽ giúp các em biết cách giải bài tập để khắc sâu lại các kiến thức lý thuyết cơ bản của bài học.

Tóm tắt kiến thức cơ bản: Sơ lược về bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học

1. Nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng tuần hoàn

Trong bảng tuần hoàn, các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân nguyên tử.

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'

b. Chu kì

• 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 chu kì bằng số lớp electron.
• Bảng tuần hoàn hiện có 7 chu kì, các chu kì 1, 2, 3 là chu kì nhỏ; các chu kì 4, 5, 6, 7 là chu kì lớn.

c. Nhóm

• Nhóm gồm các nguyên tố mà nguyên tử của chúng có số electron lớp ngoài cùng bằng nhau, do đó có tính chât tương tự nhau.
• Mỗi nhóm được xếp thành một cột theo chiều tăng của điện tích hạt nhân. Bảng tuần hoàn có 8 nhóm A và 8 nhóm B. Nhóm IA (trừ H) là các kim loại mạnh, gọi là các kim loại kiềm; Nhóm VIIA là các phi kim mạnh, gọi là nhóm halogen; Nhóm VIIIA là các khí hiếm (hay khí trơ).
• Số thứ tự của các nhóm A bằng số electrdn ở lớp ngoài cùng của nguyên tử trong nhóm đó.

3. Sự biến đổi tính chất của các nguyên tố trong bảng tuần hoàn

4. Ý nghĩa của bảng tuần hoàn

a. Biết vị trí của nguyên tố ta có thể suy đoán cấu tạo nguyên tử và tính chất của nguyên tố.

Thí dụ: Nguyên tố A có số hiệu nguyên tử là 17, chu kì 3, nhóm VIIA. Hãy cho biết cấu tạo nguyên tử, tính chất nguyên tử A và so sánh với các nguyên tố bên cạnh.

Giải: Số hiệu nguyên tử là 17, suy ra điện tích hạt nhân của nguyên tử A là 17+, nguyên tử A có 17 electron.

• Ở chu kì 3, suy ra nguyên tử A có 3 lớp electron; nhóm VIIA suy ra lớp ngoài cùng có 7e.
• Nguyên tố A (Cl) ở cuối chu kì 3 nên 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) và nguyên tố đứng dưới nó trong cùng nhóm (là Br có số hiệu nguyên tử là 35) nhưng kém nguyên tố phía trên nó trong cùng nhóm (là F có số hiệu nguyên tử là 9).

b. Biết cấu tạo nguyên tử của nguyên tố có thể suy đoán vị trí và tính chất nguyên tố đó.

Thí dụ: Nguyên tố X có điện tích hạt nhân là 11+, 3 lớp electron, lớp ngoài cùng có 1 electron.

Hãy cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn và tính chất cơ bản của nó.

Giải:

• Vì nguyên tử X có điện tích hạt nhân là 11+, 3 lớp electron và có le ở lớp ngoài cùng, suy ra nguyên tố X ở ô 11, chu kì 3, nhóm IA.
• Nguyên tố A ở đầu chu kì nên tính chất hóa học cơ bản là tính kim loại.
• Ngoài ra, bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học là cơ sở khoa học quan trọng giúp ta có phương pháp học tập, nghiên cứu hóa học một cách có hệ thống.

Giải bài tập trang 101 SGK Hóa lớp 9

Bài 1. 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.

Hướng dẫn giải:

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

Hướng dẫn giải

• Số thứ tự của nguyên tố là 11 (ô số 11) thuộc chu kì 3, nhóm I trong bảng tuần hoàn
• Tên nguyên tố là: Natri; Kí hiệu hóa học: Na; Nguyên tử khối: 23.

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 và giải phóng hiđro, tác dụng với oxi tạo thành oxit, tác dụng với phi kim khác tạo thành muối ... Viết các phương trình hoá học minh hoạ với kali.

Hướng dẫn giải:

Các nguyên tố nhóm IA, chỉ có hóa trị là I trong các hợp chất và có tánh chất hóa học tương tự natri.

2K + 2H₂O -> 2KOH + H₂

4K + O₂ 2K₂O

2K + Cl₂ 2KCl

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 hoá học minh hoạ với brom.

Hướng dẫn giải:

Các nguyên tố nhóm VIIA có tính chất hóa học tương tự clo.

Br₂ + 2K 2KBr

3Br₂ + 2Fe 2FeBr₃

Br₂ + H₂ 2HBr (k)

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.

Hướng dẫn giải:

Cách sắp xếp đúng là b): K, Na, Mg, Al.

Vì:

• Các nguyên tố Na, Mg, AI ở cùng chu kì, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân, tính kim loại giảm.
• Nguyên tố Na, K ở cùng một nhóm, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, tính kim loại tăng.

Bài 6. Hãy sắp xếp các nguyên tố sau theo chiều tính phi kim tăng dần: F, O, N, P, As.

Giải thích.

Hướng dẫn giải:

Vị trí các nguyên tố trên trong bảng tuần hoàn:

Theo chu kì 2, tính phi kim tăng dần từ N, O, F. Theo nhóm VA, tính phi kim tăng dần từ As, P, N.

Vậy: Tính phi kim tăng dần từ trái sang phải là As, P, N, O, F.

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 thề tích là 0,35 lít ở đktc.

b) Hoà 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 muối (giả thiết thể tích dung dịch thay đổi không đáng kể).

Hướng dẫn giải:

Suy ra trong 1 phân tử A có 1S và 2O, công thức của A là SO₂

b) Khi dẫn SO₂ vào dung dịch NaOH và SO₂, có thể tạo thành muối trung hoà, muối axit hoặc cả hai muối: