TIỂU LUẬN BÀI TẬP HOA DAI CUONG

Chương 2
CÁC MÔ HÌNH NGUYÊN TỬ TRƯỚC CƠ HỌC LƯỢNG TỬ
Bài 1
PTPƯ:
2H2O

dp

2H2 +

O2

a. Ở cực âm ta thu được 1g H2 => mH = 0,5g
Ở cực dương ta thu được 7,936g O2
mO
MO
n
= O =
M H mH
nH

7,936
0,5

= 15,872

lần

Vậy nguyên tử Oxi có khối lượng gấp 15,872 lần khối lượng nguyên tử
Hidro
b. Nếu chọn khối lượng 1 nguyên tử H làm đơn vị thì nguyên tử khối của O là

MO = 15,872 (đvH)
c. Nếu chọn khối lượng 1 nguyên tử O làm đơn vị thì nguyên tử khối của H là
MH = 0,063 (đvO)
M 12C = 11,9059 M H

d.

6

Ta có
1dvC =

MH =

Vậy

1
11,9059
M 12C =
= 0, 99
6
12
12

1
1
=
= 1, 01(dvC )
1dvC 0,99

1


Bài 2
Xác định số proton, notron, electron trong các nguyên tử và ion sau
40
20

Ca

a.

P = 20
N = A – P = 40 – 20 = 20
e = P = 20

b.

45
21

Sc

P = 21
N = A – P = 45 – 21 = 24
e = P = 21

c.

91

40

Zr

P = 40
N = A – P = 91 - 40 = 41
e = P = 40

d.

39
19

K+

P = 19
N = A – P = 39 – 19 = 20
e = P – 1 = 18

e.

65
30

Zn 2 +

P = 30
N = A – P = 65 – 30 = 35
e = P – 2 = 28

2


f.

108
47

Ag +

P = 47
N = A – P = 108 – 47 = 61
e = P – 1 = 46

3


Bài 3
6
3

Gọi x là phần trăm của
M=

Li

=> (100 – x) là phần trăm của

% M 6 Li + % M 7 Li
3

3

100

7
3

Li

x.6, 0152 + (100 − x).7, 01600
= 6,941
100

=

Giải được x = 7,49%
Vậy %

6
3

Li

= 7,49% và %

7
3

Li

= 92,51%

Bài 4
Nguyên tử khối của Brom là
M=

% M 79 Br + % M 81Br
35

∑ % Br

35

=

50, 69%.78,9183 + 49,31%.80,9163
= 79,9035
50, 69 + 49,31

Bài 5
Giải tương tự Bài 3 ta có
63

%

Cu

65

= 69,159% và %

Cu

= 30,841%

Bài 6
Giải tương tự Bài 4 ta có
Nguyên tử khối của sắt là 55,847
Bài 7
NaCl

nNa + =

dp

Na+ +

mNa
29,89
=
= 1, 3(mol )
M Na
22, 99

4

Cl-

mCl = mNaCl – mNa = 75,97 – 29,89 = 46,08 g

nCl − = nNa + = 1,3(mol )

M Cl =

mCl 46, 08
=
= 35, 446 g / mol
nCl
1,3

Bài 8
Tính bước sóng của các bức xạ có tần số ν là

λ=

c
ν

a. λ = 5,357.10-8 m
b. λ = 1,41.10-6 m
c. λ = 7,7.10-5 m
Bài 9
Tính tần số của các bức xạ có bước sóng λ là

ν=

c
λ

a. ν = 3,3.1014 s-1
b. ν = 6,09.1014 s-1
c. ν = 0,609.1010 s-1
d. ν = 6,593.1018 s-1
Bài 10
ν=

Tần số một photon của bức xạ

c
3.108
=
= 4, 46.1014 s −1
−9
λ 670,8.10

5


Năng lượng một photon của bức xạ

ε = hν = 6, 625.10−34.4, 47.1014 = 2,96.10−9 J

Bài 11
Năng lượng một photon của bức xạ

c 6, 625.10−34.3.108
ε =h =
= 5,8.10 −19 J

−10
λ
3400.10
Năng lượng của 1 mol photon của bức xạ

ε1mol

−34
c
.3.108
3 6, 625.10
= n.h = 1, 6022.10
= 352053, 2 J
λ
3400.10 −10

Bài 12
Năng lượng dùng cho quang hợp từ hấp phụ và phát xạ của 1mol photon
∆E = Ehp − E px = h

Vậy

 1
c
c
1 
1
1



−h
= hc 
−
= 6,6256.10−34.3.108 
−
÷
−
9
−9 ÷

÷
λhp
λ px
670.10 
 440.10
 λhp λ px 

∆E = 1,55.10−19 J

Bài 13
Ta có

=>

ε = n.hν
ε ε .λ
495.10−9.10−17
n=
=
=

= 24,9
hν h.c 6, 6256.10 −34.3.108

n=

hạt Photon

ε ε .λ 2,5.10−14.6150.10−10
=
=
= 7735,5
hν h.c
6, 6256.10−34.3.108

Bài 14
6

hạt Photon


Ta có

ε = n.hν

n=

=>

ε ε .λ 2,5.10−14.6150.10−10
=

=
= 7735,5
hν h.c
6, 6256.10−34.3.108

Bài 15
a. Bước sóng De Broglie
λ=

h
6, 6256.10−34
=
= 1,5869.10−14 m
mv 1, 67.10−24.2,5.10 7

b. Bước sóng De Broglie
λ=

h
6, 6256.10−34
=
= 3,9.10 −34 m
−3
mv 30.10 .0,555

Bài 16
Bước sóng De Broglie của 1 notron
λ=

h

6, 6256.10 −34
=
= 1, 68.10−10 m
mv 1, 67.10−27.2360

7

hạt Photon


Chương 3
CƠ HỌC LƯỢNG TỬ VÀ CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
Bài 1
3p

n=3
l=1
ml = 0; ±1
ms = l ± s = 1 ± ½

Bài 2
Số e tối đa trong một nguyên tử
a. n = 3

l = 0 có 1 orbital
l = 1 có 3 orbital
l = 2 có 5 orbital

Vậy n = 3 có 9 orbital. Số e tối đa của n = 3 là 18e.
b. n =3 và l = 1 có 3 orbital. Số e tối đa là 6e.

c. n = 3; l = 1 và ml = -1.
n = 3, l = 1 => có 3 orbital
ml = -1

nếu ms = +1/2 có 3e- tối đa.
nếu ms = -1/2 có 6e- tối đa.

d. n = 3; l = 1; me = -1; ms = -1/2. Vì có 3 orbital nên có 6e-.
Bài 3
Số e tối đa trong một nguyên tử
a. n = 3 và l =1 có 3 orbital. Số e- tối đa là 6e-.
b. n = 3 và l = 2 có 5 orbital. Số e- tối đa là 10e-.
8


c. n = 3; l = 2 và ml = -1.
n = 3, l = 2 => có 5 orbital
nếu ms = +1/2 có 4e- tối đa.

ml = -1

nếu ms = -1/2 có 9e- tối đa.
d. n = 3; l = 1 và ml = -1.
n = 3, l = 1 => có 3 orbital
nếu ms = +1/2 có 3e- tối đa.

ml = -1

nếu ms = -1/2 có 6e- tối đa.
e. n = 3; l = 1; ml = 0 và ms = -1/2

n = 3; l = 1 có 3 orbital
ml = 0; ms = -1/2 => có 5 e- tối đa.
Bài 5
n=3
0

l = 0, ml =0

có 1 orbital
0

-1

+1

l = 0, ml = 0; ±1

có 3 orbital
-2

-1

0

+1

+2

l = 0, ml = 0; ±1; ±2

có 5 orbital

Vậy ở lớp vỏ thứ 3 có 9 orbital.

9


Bài 6
a. N (Z = 7) 1s22s22p3

1s2

2s2

2p3

b. Fe (Z = 26) 1s22s22p63s23p63d64s2

1s2

2p6

2s2

3s2

3p6

3d6

4s2

4d8

5s1

c. Cl (Z = 17) 1s22s22p63s23p5

1s2

2p6

2s2

3s2

3p5

d. Rh (Z = 45) 1s22s22p63s23p63d104s24p64d85s1

3d10

4s2

4p6

Bài 7
Viết kí hiệu của các phân lớp
a. n = 3, l = 0

3s

b. n = 3, l = 1

3p

c. n = 7, l = 0

7s

d. n = 3, l = 2

3d

10


Bài 8
Thứ tự các mức năng lượng AO theo quy tắc Klechowski
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s…

Bài 9
Z = 18: 1s22s2sp63s23p6
Z = 19: 1s22s2sp63s23p64s1
Z = 20: 1s22s2sp63s23p64s2
Z = 21: 1s22s2sp63s23p63d14s2
Bài 10
Tính điện tích hiệu dụng cho các orbital
a. C (Z = 6) 1s22s22p2
1s: b = 0,3

Z* = Z – b = 6 – 0,3 = 5,7

2s2p: b = 3.0,35 + 2.0,85 = 2,75

Z* = Z – b = 6 – 2,75 = 3,25

b. Si ( Z = 14) 1s22s2sp63s23p2
1s: b = 0,3

Z* = Z – b = 14 – 0,3 = 13,7

2s2p: b = 0,35.7 + 8.0,85 + 2.1 = 11,25

Z* = Z – b = 14 – 11,25 = 2,75

11


c. Ge (Z = 32) 1s22s2sp63s23p63d104s24p2
1s: b = 0,3

Z* = 32 – 0,3 = 31,7

2s2p: b = 0,35.7 + 2.0,85 = 4,15

Z* = 32 – 4,15 = 27,85

3s3p: b = 0,35.7 + 18.0,85 + 2.1 = 6,15

Z* = 32 – 21,15 = 10,85

Bài 11
a. Đối với nguyên tử He (Z = 2) 1s2
Năng lượng ion hóa thứ nhất:
He+

He

e

+

Z* = 2 – 0 = 2

b=0
ε 1s =

−13, 6
−13, 6
× Z *2 = 2 × 22 = −54, 4eV
2
n*
1

Vậy IE1 = EHe+ - EHe
Tính EHe: b = 0,3 => Z* = 2 – 0,3 = 1,7
ε 1s =

−13, 6

× (1, 7) 2 = −39,304eV
2
1

EHe = 2.ε1s = 2.(-39,304) = -78,608 eV
IE1 = -54,4 - (-78,608) = 24,208
Năng lượng ion hóa thứ 2
He+

He++

+

e

He++ (Z = 2) 1s0 => EHe++ = 0
IE2 = EHe ++ − EHe+ = 0 − (−54, 4) = 54, 4eV

12


b. Đối với nguyên tử Li (Z = 3) 1s22s1
Z* = 3 – 1,7 = 1,3

b = 2.0,85 = 1,7
ε Li =

−13, 6
× (1,3) 2 = −22,984eV
2

1

ELi = 2.(- 22,984) = - 45,984 eV
Năng lượng ion hóa thứ nhất
Li+

Li

+

e

Z* = 3 – 0,3 = 2,7

b = 0,3
ε Li + =

−13, 6
× (2,7) 2 = −99,144eV
12

IE1 = -99,144 - (-45,968) = -53,176eV
Năng lượng ion hóa thứ hai
Li+

Li++

+

e

Li++ (Z = 2) 1s1
ε Li ++ =

Z* = 3

b=0

−13, 6 2
× 3 = −122, 4eV
12
IE2 = ELi ++ − ELi + = −122, 4 − (−99,104) = −23, 296eV

Bài 12
O (Z = 8) 1s22s22p4
1s

Z* = 8 – 0,3 = 7,7

b = 0,3
R1s = C.r * .e

− Z *.r
n*

= C .r 2−1.e

−7,7.r
2

= C.r.e

−7,7 r
2

13


2s

b = 1.0,35 + 2.0,85 = 2,05
R2 s = C.r.e

2p

Z* = 8 – 2,05 = 5,95

−5,95. r
2

b = 3.0,35 + 2.0,85 = 3,45
R2 p = C.r.e

−3,45.r
2

Bài 13
a.

2s có 2e- tối đa

2p có 6e- tối đa
3p có 6e- tối đa
4d có 10e- tối đa
5f có 14e- tối đa

b.

L có 8e- tối đa
M có 18e- tối đa
O có 32e- tối đa

Bài 14
a. 2s22p63s23p1 => nguyên tố Al
b. 3s23p63d34s2 => nguyên tố V
c. 3s23p63d104s24p5 => nguyên tố Br
d. 4s24p64d75s1 => nguyên tố Ru
Bài 15
a.

Ca2+: 1s22s22p63s23p6
Cr3+: 1s22s22p63s23p63d3
14


Al3+: 1s22s22p6
Zn2+: 1s22s22p63s23p63d10
Sn4+: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d85s2
Br-:1s22s22p63s23p63d104s24p6
S2-: 1s22s22p63s23p6
Te2-: 1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p6

b.

Ca2+ có 8e lớp ngoài cùng, có cấu hình như khí trơ
Cr3+ có 11e lớp ngoài cùng, không có cấu hình như khí trơ
Al3+ có 8e lớp ngoài cùng, có cấu hình như khí trơ
Zn2+ có 18e lớp ngoài cùng, không có cấu hình như khí trơ
Sn4+ có 2e lớp ngoài cùng, không có cấu hình như khí trơ
Br- có 8e lớp ngoài cùng, có cấu hình như khí trơ
S2- có 8e lớp ngoài cùng, có cấu hình như khí trơ
Te2- có 8e lớp ngoài cùng, có cấu hình như khí trơ

Bài 16
Cấu hình e- của V (Z = 23) 1s22s22p63s23p63d34s2
Cr (Z = 24) 1s22s22p63s23p63d54s1
Mn (Z = 25) 1s22s22p63s23p63d54s2
Ni (Z = 28) 1s22s22p63s23p63d84s2
Cu (Z = 29) 1s22s22p63s23p63d104s1
Zn (Z = 30) 1s22s22p63s23p63d104s2
Bài 17
n = 3, l = 2, ml = +2, ms = -1/2
15


+2

+1

0

-1

-2

M = 1s22s22p63s23p63d64s2 : thuộc chu kì 4, nhóm VIII B
ZM = 24 (Cr)
Cấu hình e của Cr2+: 1s22s22p63s23p63d4
Cấu hình e của Cr3+:1s22s22p63s23p63d3
Bài 18
n = 3, l = 1, ml = 0, ms = -1/2
+1

0

-1

M = 1s22s22p63s23p5 : thuộc chu kì 3, nhóm VII A
ZM = 17 (Cl)
Cấu hình e của Cl- : 1s22s22p63s23p6
HỆ THỐNG TUẦN HOÀN CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
Bài 1
Số electron ngoài cùng của các nguyên tố thuộc nhóm A trùng với số thứ tự
của nhóm
He chỉ có 2 e lớp ngoài cùng lại xếp vào nhóm VIIIA vì
+ He thuộc vào nhóm khí trơ
+ He có cấu hình 1s2 bền vững
Bài 2
Hidro có 1e lớp ngoài cùng như các kim loại kiềm nhưng không được coi là
một nguyên tố nhóm kim loại kiềm.

16

Vì bảng tuần hoàn được xếp theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân H (Z = 1)
nên được xếp vào đầu chu kì và đầu nhóm mặt khác H (1s 1) có một e lớp ngoài
cùng tương tự như nhóm ki loại kiềm nên được xếp vào nhóm kim loại kiềm.
Bài 3
Các nguyên tố thuộc nhóm Cu được xếp vào nhóm IB các nguyên tố thuộc
nhóm Zn được xếp vào nhóm IB vì: Các nguyên tố trong cùng một nhóm có cấu
hình e của các lớp hóa trị giống nhau.

17


Bài 4
Sự biến thiên năng lượng ion hóa IE 1 của các nguyên tố thuộc nhóm A trong
một chu kì và trong một nhóm:
Trong một chu kì năng lượng ion hóa của các nguyên tố từ trái sang phải,
trong cùng một nhóm năng lượng ion hóa giảm theo chiều tăng điện tích hạt nhân.
Khi đi từ nguyên tố thuộc nhóm IIA đến nguyên tố thuộc nhóm IVA va từ
nguyên tố thuộc nhóm VA đến nguyên tố thuộc nhóm VIA lại có sự giảm năng
lượng thì bán kính tăng.
Bài 5
Nguyên tố thuộc nhóm IIIA
B(Z = 5) 1s22s22p1
B+

IE1

B

+

801 kJ

IE2

B+

+

2427 kJ

B++

IE3

B++

+

3659 kJ

B+++

IE4

B+++

IE4

B++++

25022 kJ

+

+

32822 kJ

1s22s2

1e

+

1s22s1

2e

+

B++++

B+++++

1s2

3e

+

4e

+

+

5e

1s1

1s0

Bài 6
Trong một chu kì, đi từ trái sang phải (theo chiều tăng dần số hiệu nguyên tố)
bán kính nguyên tử của các nguyên tố được giảm dần.
Trong một nhóm đi từ trên xuống (theo chiều tăng điện tích hạt nhân) bán
kính nguyên tử của các nguyên tố tăng.
Bán kính của ion dương luôn luôn nhỏ hơn bán kính nguyên tử trung hòa
tương ứng.
18


Bán kính của ion âm luôn luôn lớn hơn bán kính nguyên tử trung hòa tương
ứng.
Các ion đồng e trong cùng một chu kì có bán kính giảm khi số hiệu nguyên
tử tăng vì điện tích hạt nhân tăng.
Đối với những ion cung điện tích sự biến thiên bán kính ion cũng giống như
sự biến thiên của bán kính nguyên tử.

Bài 7
Ái lực electron của một nguyên tố là dương năng lượng tỏa ra (hoặc thu vào
nếu nguyên tử có ái lực electron âm )khi một nguyên tử khí tự do của nguyên tố do
nhận vào 1e để tạo thành 1 ion âm có điện tích -1.
Bài 8
Độ âm điện của một nguyên tố là thước đo xu hướng tương đối của một
nguyên tử hút e về phái nó khi nó lien kết hóa học với một nguyên tử khác.
Quy luật biến thiên độ âm điện độ âm điện của các nguyên tố thường xuyên
từ trái sang phải trong một chu kì và giảm từ trên xuống dưới trong một nhóm.
Bài 9
IE2 luôn luôn lớn hơn IE 1 vì để loại bỏ 1 electron từ một ion tích điện dương
khó khan hơn từ các nguyên tử trung hòa tương ứng do lực hút của hạt nhân của
các e lớp ngoài của ion tích điện +1 lớn hơn nguyên tử trung hòa.
Bài 10
Trong một chu kì năng lượng ion hóa tăng (từ trái qua phải -> bán kính
nguyên tử giảm.
Trong một nhóm năng lượng ionn hóa giảm ( từ trên xuống dưới -> bán kính
nguyên tử tăng.
Bài 11
Trong một chu kì năng lượng ion hóa tăng từ trái qua phải => điện tích hạt
nhân tăng.
19


Trong một nhóm năng lượng ion hóa giảm => điện tích hạt nhân tăng.

20


Bài 12

Thứ tự tăng năng lượng ion hóa thứ nhất của các dãy nguyên tố sau:
a. Các kim loại kiềm Li < Na < K < Rb < Cs < Fr
b. Các halogen: F > Cl > Br > I > At
c. Các nguyên tố ở chu kì 2: Li < Be < B < C < N < O < F < Ne
d. Cs < Ga < Br < H < F
Bài 13
Sắp xếp theo thứ tự tăng bán kính ion của dãy số :
a. Ga3+ < Ca2+ < K+
b. Be2+ < Mg2+ < Ca2+ < Ba2+
c. Al3+ < K+ < Rb+ < Sr2+
d. Ca2+ < K+ < Rb+
Bài 14
Sắp xếp theo thứ tự tăng bán kính ion :
a. Cl- < S2- < P3b. O2- < S2- < Se2c. N3- < S2- < P3- < Brd. Cl- < Br- < IBài 15
Mối quan hệ giữa cấu hình e của nguyên tố và vị trí của nguyên tố đó trong
hệ thống tuần hoàn:
Các nguyên tố được sắp xếp theo thứ tự tăng dần của điện tích hạt nhân số
thứ tự của các nguyên tố cho biết trực tiếp số điện tích hạt nhân nghĩa là cho biết
trực tiếp số e trong nguyên tử.
21


Các nguyên tố trong cùng một chu kì có số lớp e như nhau .Số thứ tự của chu
kì bằng số lớp electron.
Các nguyên tố trong cùng một cột có cấu hình e của lớp hóa giống nhau.
Bài 16
n = 3, l = 2, ml = +2, ms =-1/2
+2

+1

0

-1

-2

=> M(Z = 24) => Cr
Cr(Z = 24)

n = 3 => chu kì 3

Có 6e- ở phân lớp d nên thuộc nhóm VIB
Bài 17
n = 3, l = 1, ml = 0, ms = -1/2
1s22s22p63s23p5

Z = 17 (Cl)
n = 3 => chu kì 3

Có 7e lớp ngoài cùng => thuộc nhóm VIIIA
Bài 18
Cấu hình e-

Fe (Z = 26): 1s22s22p63s23p63d64s2
Fe2+:

1s22s22p63s23p63d6

Fe3+:

1s22s22p63s22p63d5

Trạng thái e- thuộc ion Fe2+ lại kém ổn định hơn trạng thái e- Fe vì ion Fe2+ có
6e- phân bố vào 5orbital của phân lớp d nên có 1e - phân bố vào orbital thứ nhất có
thể nhảy qua các orbital khác nên trạng thái e - thuộc ion Fe2+ không ổn định ion
Fe3+ có 5e phân bố 5 orbital của phân lớp d nên không có e - nào nhảy qua các
orbital còn lại.
22


23


Bài 19
M3+ có phân lớp ngoài cùng 3d2
a. n = 3, l = 2, m1 = +1, ms = 1/2
b. M (Z = 23)

V:1s22s22p63s23p63d5

n = 3 => thuộc chu kì 3
Có 5e thuộc phân lớp d nên thuộc nhóm VB
Bài 20
Ion X3- có phân lớp ngoài cùng 2p6
a. X (Z = 13): 1s22s22p63s23p63d5
X (Al) n = 3 => thuộc chu kì 3
Có 3e lớp ngoài cùng nên thuộc nhóm IIIA
b. Hợp chất của X với Hidro NH3
Bài 21

Nguyên tố X thuộc chu kì 3 => có 3 lớp eTác dụng Hidro => XH2 =>X có điện tích -2 (có hóa trị 2)
X thiếu 2e để đạt cấu hình bền . X tác dụng với hidro để nhận 2e
X có 6e ở lớp ngoài cùng nên thuộc nhóm VIA
Vậy nên X là Lưu huỳnh (S)
Bài 22
M là kim loại
Tạo oxit M2O7; M có hóa trị 7 => thuộc nhóm VIIB
Có 4 lớp e nên thuộc chu kì 4
Vậy M chính là Mn
Chương 4
24


CẤU TẠO PHÂN TỬ VÀ LIÊN KẾT HÓA HỌC
Bài 1
Điều kiện hình thành lien kết ion do lực hút từ điện giữa các ion mang điện
tích ngược dấu . liên kết ion hình thành giữa 2 nguyê tử có độ âm điện khác nhau
nhiều.
Điều kiện hình thành lien kết cộng hóa trị do sự hình thành liên kết giữa 2
nguyên tử trong các hợp chất phi ion có độ âm điện khác nhau không nhiều thực
hiện bằng một hoặc nhiều cặp e dùng chung giữa 2 nguyên tử và một nguyên tử
còn lại không đóng góp.
Bài 2
Sự hình thành liên kết trong các phân tử
+ CaCl2
Ca (Z = 20) 1s22s22p63s23p64s2 nhiều hơn nguyên tử Ar 2e vì vậy nó nhường
2e ở lớp ngoài cùng trở thành Ca2+ có cấu hình bền
=> Ca có hóa trị 2
Cl (Z = 17) 1s22s22p63s23p5 thiếu 1e để có cấu hình bền Ar vì vậy nó sẽ nhận
1e để trở thành ion âm Cl- có cấu hình

=> Clo có hóa trị 1
+ Na2O
Na (Z = 11) 1s22s22p63s1 nhiều hơn nguyên tử Ne 1e vì vậy nó sẽ nhường 1e
ở lớp ngoài cùng để trở thành ion Na+ có cấu hình bền vững
=> Na có hóa trị 1
O (Z = 8) 1s22s22p4 thiếu 2e để có cấu hình bền vững giống Ne nên nó sẽ
tham gia nhận e để trở thành O2- bền vững.
=> O có hóa trị 2

25