BÀI tập hóa đại CƯƠNG TRONG CHƯƠNG TRÌNH PHỔ THÔNG

BÀI TẬP HÓA ĐẠI CƯƠNG TRONG CHƯƠNG TRÌNH PHỔ
THÔNG
GVHD: LÊ THỊ ĐẶNG CHI.

TỔ 4
1


M Ụ C L ỤC
I.

CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA
HỌC.

II.
III.
IV.
V.

PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ.
XÁC ĐỊNH SẢN PHẨM CỦA SỰ KHỬ HAY SỰ OXI HÓA.
TỐC ĐỘ PHẢN ỨNG - CÂN BẰNG HÓA HỌC.
SỰ ĐIỆN LI – AXIT – BAZƠ- pH CỦA DUNG DỊCH.

2


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

1) CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
DẠNG 1: Xác định cấu tạo nguyên tử của nguyên tố dựa vào cấu hình electron của nguyên tố.

Dựa vào nguyên lý Pauli: trên một obitan chỉ có thể có nhiều nhất là hai electron và hai electron này chuyên động tự quay
khác chiều nhau xung quanh trục riêng của mỗi electron.
Nguyên lý vững bền: ở trạng thái cơ bản ,trong nguyên tử các electron chiếm lần lượt những obitan có mức năng lượng từ
thấp đến cao.

3


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT
HÓA HỌC.

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s

Có thể dùng tổng n + l để suy ra dãy, xếp theo nhóm có n + l bằng nhau rồi thứ tự tăng dần n
2 2 6 2 6 2 10 6 2 10 6 2 14 10 6 2
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s

(1 2) (2 3) (3 4) (3 4 5) (4 5 6) (4 5 6 7)

Sáng sớm phúc sung phóng xe đi phố sớm, đến phố sớm phúc đi…ấy

4


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

Quy t ắc Hund :trong cùng một phân lớp, các electron sẽ phân bố trên các obitan sao cho số electron độc thân là tối đa và các
electron này phải có chiều tự quay giống nhau.
*Nguyên tử của nguyên tố gồm 3 loại hạt: proton(p), notron(n) và electron(e).
Trong đó các hạt mang điện là :proton và electron.Còn notron không mang điện.

*Trong hạt nhân gồm hạt proton mang điện và hạt notron không mang điện.Còn vỏ nguyên tử chứa electron.
*Một số công thức liên quan:
Số p = số e
Số hiệu nguyên tử Z= số p
Số khối A= số p + số n
Tỉ số: 1 ≤ n/p ≤ 1.5

5


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

*Một số bài tập liên quan:

Ví dụ 1(bài 5/trang 7)
Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản (p,n,e) là 82,biết số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không
mang điện là 22.Kí hiệu nguyên tử của X là gì?

Bài giải:
Các kí hiệu: số proton (p),số notron (n),số electron (e)
Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của nguyên tố X là 82 nên ta có:
P + n + e = 82
Hay

2p + n =82 (1)

Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22 nên:
2p – n = 22 (2)
Từ hai phương trình (1) và (2) giải ra ta được :
P= 26 và n=30

Suy ra kí hiệu nguyên tử của X là :

56
26

Fe
6


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.
Ví dụ 2: ( bài 20/trang 9)
Nguyên tố X (nguyên tố p)không phải là khí hiếm,nguyên tử có phân lớp electron ngoài cùng là 4p. Nguyên tử của nguyên tố
Y(nguyên tố s) có phân lớp electron ngoài cùng là 4s. Biết tổng số electron của hai phân lớp ngoài cùng của X và Y bằng 7. Cấu hình
electron cua X và Y lần lượt là ?
10 2 5
6 2
A.[Ar]3d 4s 4p ; [Ar]3d 4s

10 2 5
2
B.[Ar]3d 4s 4p ; [Ar]4s

10 2 6
1
C.[Ar]3d 4s 4p ; [Ar]4s

10 2 5
10 2
D.[Ar]3d 4s 4p ; [Ar]3d 4s

Bài giải:
Nguyên tố X có phân lớp ngoài cùng là 4p(chứa tối đa 6 electron)
Nguyên tố Y có phân lớp ngoài cùng là 4s( chứa tối đa 2 electron)
Tổng số electron của hai phân lớp ngoài cùng của X và Y bằng 7 nên ta có 2 trường hợp:
Nguyên tố X( có phân lớp ngoài cùng là 4p

6

) và nguyên tố Y

1
(có phân lớp ngoài cùng là 4s ).
Loại trường hợp này vì nguyên tố X có cấu hình khí hiếm.
( [Ar]3d

10 2 6
4s 4p ).

5
2
Nguyên tố X( có phân lớp ngoài cùng là 4p ) và nguyên tố Y(có phân lớp ngoài cùng là 4s ).
Do đó nguyên tố X là: [Ar]3d

10 2 5
2
4s 4p và nguyên tố Y là: [Ar]4s

7

I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

*Điểm lưu ý của dạng bài tập này là cần phải nắm vững lý thuyết về cấu tạo nguyên tố s,p,d,f.
Đối với nguyên tố s: electron cuối cùng điền vào phân lớp s. Đối với nguyên tố p thì electron cuối cùng điền
vào phân lớp p.
Do đó chúng ta phải xác định rõ electron cuối cùng điền vào phân lớp nào để xác định rõ nguyên tố đó thuộc
loại nguyên tố gì?
 
 

8


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

2) HỆ THỐNG BẢNG TUẦN HOÀN
I. Sơ lược về lý thuyết :
1. Bảng tuần hoàn được xây dựng theo nguyên tắc:
+ Các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân .
+ Các nguyên tố có cùng số lớp electron được xếp thành một hàng (chu kì).
+ Các nguyên tố có cùng số electron hóa trị trong nguyên tử được xếp thành một cột (nhóm).
2. Cấu tạo bảng hệ thống tuần hoàn:
+ Ô nguyên tử (số thứ tự ô nguyên tử = số hiệu nguyên tử).
+ Chu kì (có 7 chu kì, số thứ tự của chu k bằng số lớp electron).
+ Nhóm (có 18 cột chia thành 8 nhóm A và 8 nhóm B).

9


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

3. XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ CÁC NGUYÊN TỐ TRONG BẢNG TUẦN HOÀN
+ Cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố nhóm A (nguyên tố s, nguyên tố p).
a b
- Công thức tổng quát : ns np
n là số thứ tự của chu kì.
(a+b) là số thứ tự của nhóm.
- Electron lớp ngoài cùng ns được gọi là nguyên tố s (nhóm IA và IIA).
- Electron lớp ngoài cùng nsnp gọi là nguyên tố p (nhóm IIIA đến nhóm VIIA).

10


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

+Cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố nhóm B (nguyên tố d và nguyên tố p)..
a b
- Công thức tổng quát : (n -1)d ns
n là số thứ tự của chu kì.
a+b < 8 thì tổng này là số thứ tự của nhóm
a+b = 8 hoặc 9 hoặc 10 thì nguyên tố thuộc nhóm VIIIB
a+b = 10 thì tổng (a +b - 10) là số thứ tự nhóm
a b
Lưu ý : với nguyên tử có cấu hình e (n-1)d ns , b luôn luôn là 2, a lần lượt từ 1 đến 10 trừ hai trường hợp sau:
a+b = 6 thay vì a =4,b=2 thì phải đổi a=5,b=1 (bán bão hòa)
a+b =11 thay vì a=9,b=2 thì phải đổi a=10,b=1(bão hòa)
2 2 6 2 6 10 1
2 2 6 2 6 9 2
Ví dụ: Cu( Z=29) 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s (đáng lẽ 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s ).
 

 
 

11


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

2+ Xác định nguyên tố ở nhóm A hay B:
- Electron sau cùng thuộc phân lớp s: nguyên tố s (nhóm A)
- Electron sau cùng thuộc phân lớp p: nguyên tố p (nhóm A)
- Electron sau cùng thuộc phân lớp :nguyên tố d (nhóm B)
- Electron lớp ngoài cùng có 8,9,10 là nguyên tố chuyển tiếp
- Những nguyên tố d đã bảo hòa thì số thứ tự nhóm của chúng bằng số electron lớp ngoài cùng
4. Bảng biến thiên về sự biến đổi tuần hoàn tính chất các nguyên tố

 

Bán kính nguyên
tử

Chu kì (trái sang phải)

Nhóm A (từ trên xuống )

 

 
 

Năng

Độ âm điện

lượng ion hóa

Ái

Tính

Tính

lực e

phi kim

kim loại

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 
 
12


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

Ví dụ:
Câu 1 . Cho các nguyên tố : X(Z = 19); Y(Z =37) ; R(Z = 20) ; T (Z = 12). Dãy các nguyên tố sắp xếp theo chiều tính kim loại
tăng dần từ trái sang phải
A. T, X, R, Y

B. T, R, X, Y

C. Y, X, R, T

D. Y, R, X, T

Giải
Vì trong một chu kì , từ trái sang phải tính kim loại giảm dần (do độ âm điện của các nguyên tử tăng, khả năng nhận electron
tăng). Còn trong một nhóm A, đi từ trên xuống dưới tính kim loại tăng dần

X (Z =19), R (Z

= 20) cùng thuộc chu kì 4 nên tính kim loại X lớn hơn tính kim loai R
T ( Z=12), R (Z =20) cùng thuộc nhóm IIA nên tính kim loại T nhỏ hơn tính kim loại R
X (Z =19), Y (Z =37) cùng thuộc nhóm IA nên tính kim loại X nhỏ hơn tính kim loại Y

 
13


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

Ví dụ 2: Chọn phát biểu sai trong các phát biểu sau:
Trong một chu kì (không xét các nguyên tố d,f), theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân thì:

A. Bán kính nguyên tử giảm dần, tính kim loại giảm dần.
B. Năng lượng ion hóa tăng dần, tính phi kim tăng dần.
C. Độ âm điện tăng dần, tính kim loại giảm dần.
D. Bán kính nguyên tử giảm dần, tính phi kim tăng dần.

Ví dụ 3: Chọn phát biểu sai trong các phát biểu sau:
Trong một nhóm A (trừ nhóm 8), theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân thì:

A. Bán kính nguyên tử tăng dần, tính kim loại tăng dần.

B. Năng lượng ion hóa giảm dần, tính phi kim giảm dần.
C. Độ âm điện giảm dần, tính kim loại tăng dần.
D. Bán kính nguyên tử tăng dần, tính phi kim giảm dần.
14


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

Câu 2. Trong một nhóm A, trừ nhóm VIIIA, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử thì
A. Tính kim loại tăng dần, bán kính nguyên tử giảm dần.
B. Tính kim loại tăng dần, độ âm điện tăng dần.
C. Độ âm điện giảm dần , tính phi kim tăng dần.
D. Tính phi kim giảm dần, bán kính nguyên tử tăng dần.

Giải:
Vì trong một nhóm A, theo chiều tăng điện tích hạt nhân, đồng thời số lớp electron cũng tăng nên làm bán kính
nguyên tử tăng và chiếm ưu thế hơn nên khả năng nhường electron của các nguyên tố tăng lên thì tính kim loại
tăng và khả năng nhận electron của các nguyên tố giảm thì tính phi kim giảm .

 
15


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

Mối liên hệ giữa độ âm điện và loại liên kết

Hiệu độ âm điện

Loại liên kết

0,0 < 0,4

Liên kết cộng hóa trị không cực.

0,4 < 1,7

Liên kết cộng hóa trị có cực.

1,7

Liên kết ion

Lực liên kết trong các loại tinh thể

Lực liên kết

Tinh thể ion

Tinh thể nguyên tử

Tinh thể phân tử

Tinh thể kim loại

Lực liên kết có bản

Lực liên kết có bản

Lực liên kết là lực

Lực liên kết có bản

chất tĩnh điện

chất cộng hóa trị

tương tác phân tử

chất tĩnh điện

16


I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

Ví dụ
2 2 6 2 6 1
1) Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron 1s 2s 2p 3s 3p 4s , nguyên tử của nguyên tố Y có cấu hình electron
2 2 5
1s 2s 2p . Liên kết hóa học giữa nguyên tử X và nguyên tử Y thuộc loại liên kết
A. kim loại. B. cộng hóa trị.

C. ion.

D. cho nhận.

Giải:
2 2 6 2 6 1
Ta thấy 1s 2s 2p 3s 3p 4s là cấu hình của nguyên tử Kali

2 2 5
1s 2s 2p là cấu hình của nguyên tử Flo

Ta có:

K

+

F

K

+

+

2 2 6 2 6 2
1s 2s 2p 3s 3p 4s

̶
F
→
2 2 5
1s 2s 2p

Hai ion này có điện tích ion trái dấu hút nhau bằng lực hút tĩnh điện tạo thành liên kết ion
 
17

I. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - HỆ THỐNG TUẦN HOÀN – LIÊN KẾT HÓA HỌC.

2) Liên kết hóa học giữa các nguyên tử trong phân tử H2O là liên kết
A. Cộng hóa trị không phân cực. B. Hidro.
C. Ion.

D. Cộng hóa trị phân cực.

Giải
Trong phân tử nước thì các 2 nguyên tử hiđro sẽ liên kết với 1 nguyên tử oxi theo liên kết cộng hóa trị. Và vì độ âm điện
của oxi lớn hơn hiđro nên đã đẩy 2 nguyên tử hiđro lại gần nhau do đó hình thành 2 đầu trái dấu nhau. Đầu của oxi mang
điện tích âm còn đầu hiđro mang điện tích dương do đó phân tử nước phân cực và đầu dương của hiđro tạo 1 lực liên kết
vandervar với nguyên tử oxi mang điện âm hình thành liên kết cộng hóa trị. Do đó liên kết của nước là liên kết cộng hóa
trị phân cực phân cực.

 
18


II. PHẢN ỨNG OXI HÓA KHỬ.

Chủ đề 1:
● Xét chiều hướng phản ứng
● Xác định chất Oxi hóa – Khử

Lưu ý: Giữa 2 cặp oxh-khử sẽ xảy ra phản ứng theo chiều chất oxi hóa mạnh hơn sẽ oxi hóa chất khử
mạnh hơn sinh ra chất oxh yếu hơn và chất khử yếu hơn.(quy tắc anpha).

19

Ví dụ :
Cho các phản ứng
Fe + Cu
2Fe
2Fe

2+
3+

2+

+ Cl2
+ Cu

2+
Fe + Cu (1)
2Fe
2Fe

3+

2+

+ 2Cl (2)

+ Cu

2+

(3)

Các chất và ion nào sau đây được xếp theo chiều giảm dần tính oxh
2+
3+
> Cl >Fe
2
3+
2+
2+
C. Cl >Fe >Cu >Fe
2
A . Cu

2+

> Fe

2+
2+
3+
B. Cl >Cu >Fe >Fe
2
3+
2+
2+
D. Fe >Cl > Cu >Fe .
2

Hướng dẫn giải: ta cần phải xác định các chất oxh – khử và chiều thực hiện quy tắc α

Tính OXH taêng
Sắp xếp chiều tăng dần

 

tính OXH
20


Ch ủ đ ề 2: Cân b ằng ph ản ứng oxh-kh ử
Phản ứng oxh-khử có 1 chất khử
Ví dụ: Trong phản ứng Al + HNO3

Al(NO3)3 + N2O + H2O . Tỉ số giữa số nguyên tử Al bị oxi hóa

và số nguyên tử HNO3 bị khử (các số nguyên tối giản) là
A .8 và 30 B. 4 và 15

C. 8 và 6

D. 4 và 3

Hướng dẫn : ta cần cân bằng PTHH để tìm hệ số
- 3e
0

2

Al
++5 8e
N

+3

Al
+1

N

Sau đó đặt các hệ số cơ bản vào N 2O và Al rồi cân bằng các hệ số còn lại.
→ 8Al + 30HNO3

8Al(NO3)3 + 3N2O +15 H2O

Ch ọn đáp án D
21


2) Phản ứng oxh- khử có hệ số cân bằng chữ

Ví dụ: Cho PTHH: Fe3O4 + HNO3

Fe(NO3)3 + NxOy + H2O

Sau khi cân bằng PTHH trên hệ số của HNO3 là
A .46x-18y B. 45x – 18y

C. 13x – 9y D. 23x – 9y

Hướng dẫn : ta xác định số oxh bằng chữ

+8 / 3

+3

3Fe

3Fe

+5

+2 y / x

xN

+

+

N

(5x-2y)Fe O + (46x-18y)HNO → 3(5x-2y)Fe(NO ) + N O +(23x-9y)H O
3 4
3
33
x y
2

Ch ọn đáp án A
22


3) Phản ứng có sự tăng giảm e ở nhiều mức :

Phương pháp : Tách ra thành 2 hay nhiều phương trình phản ứng với từng mức số oxi hóa tăng hay giảm.
Ví dụ : Trong phản ứng đốt cháy CuFeS2 tạo ra sản phẩm CuO, Fe2O3, và SO2 thì một phân tử CuFeS2 sẽ :
A. Nhường 12 e.

B. Nhận 13e.

C. Nhận 12 e.

Hướng dẫn :

D. Nhường 13e.

+ O2

O 3 + O2 +

+3

+1 +3 −2

CuFeS2 - 13 e

Fe 2

CuFe S 2
+3

Vậy CuFeS2 nhường 13 electron

O

2 Fe

+4

+4

S

+2

Cu

+2

+ 2S + Cu

 
23


4) Phản ứng không xác định rõ môi trường

Phương pháp :

Trước tiên cân bằng pứ oxh - khử theo phương pháp thăng bằng electron.
Sau đó cân bằng cácn guyên tố phương pháp đại số ( nguyên tố này không cân bằng được bằng phương pháp thăng bằng
electron)
Khi gộp nhiều pứ lại cần phân tích để xác định giai đoạn nào là oxh - khử
VD : (KA-2010) Tổng hệ số các chất tham gia của phản ứng:
Na2SO3 + KMnO4 + NaHSO4

Na2SO4 + MnSO4 + K2SO4 + H2O

Hướng dẫn:
+ Cân bằng PT theo pứ oxh - khử
5Na2SO3 + 2KMnO4 + NaHSO4

+4
5x

S
+7

2x

Mn

+5e

Na2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 + H2O

+6
+2e

S

+2

Mn

+ Cân bằng phương trình bằng phương pháp đại số

24


4) Phản ứng không xác định rõ môi trường

+ Cân bằng phương trình bằng phương pháp đại số
5Na2SO3 + 2KMnO4 +a NaHSO4

(Na) 10 + a = 2b

(1)

(S) 5 + a = b + 2 + 1

(2)

(H) a = 2c

(3)

bNa2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 +cH2O

lấy pt (1) trừ (2) 5 = b – 3 b= 8
Thay b=8 vào pt (2) a = 6 thay vào (3) c= 3

5Na2SO3 + 2KMnO4 + 6NaHSO4

8Na2SO4 + 2MnSO4 + K2SO4 +3 H2O

25