PGS.TS NGUYӈN XUÂN TRƯӠNG - TS.TRҪN TRUNG NINH
BÀI TҰP CHӐN LӐC
HĨA HӐC 10
(Chương trình chu̱n và nâng cao)
NHÀ XUҨT BҦN ĐҤI HӐC QUӔC GIA
THÀNH PHӔ HӖ CHÍ MINH - 2006
LӠI NĨI ĐҪU
Hóa hӑc là mӝt khoa hӑc lý thuyӃt và thӵc nghiӋm. Hóa hӑc địi hӓi sӵ
chính xác cӫa toán hӑc đӗng thӡi vӟi sӵ linh hoҥt trong tư duy và óc tưӣng tưӧng
phong phú, sinh đӝng và sӵ khéo léo trong các thao tác thí nghiӋm.
Chúng tơi giӟi thiӋu cùng bҥn đӑc quyӇn ³Bài tұp chӑn lӑc Hóa hӑc 10´
chương trình chuҭn và nâng cao. Sách gӗm các bài tұp Hóa hӑc chӑn lӑc trong
chương trình Hóa hӑc 10 có mӣ rӝng và nâng cao, có thӇ sӱ dөng đӇ phát triӇn
năng lӵc tư duy Hóa hӑc cho hӑc sinh lӟp 10 và phөc vө ôn tұp các kì thi tú tài, thi
tuyӇn sinh đҥi hӑc, cao đҷng và thi hӑc sinh giӓi. QuyӇn sách đưӧc biên soҥn theo
chương trình mӟi cӫa Bӝ Giáo dөc và đào tҥo. Sách đưӧc chia thành 7 chương,
tương ӭng vӟi tӯng chương cӫa sách giáo khoa Hóa hӑc 10. Mӛi chương bao gӗm
các nӝi dung chính sau:
A-|
óm tҳt lí thuyӃt.
B-| Bài tұp có hưӟng dүn.
C-| Hưӟng dүn giҧi
D-| Bài tұp tӵ luyӋn
E-| Bài tұp trҳc nghiӋm
F-|
hơng tin bә sung,
Sách có thӇ đưӧc sӱ dөng làm tài liӋu tham khҧo cho các thҫy, cô giáo, cho các
em hӑc sinh mong có đưӧc mӝt nӅn tҧng vӳng chҳc các kiӃn thӭc, tư duy và kĩ
năng mơn Hóa hӑc lӟp 10.
Mһc dù chúng tơi đã có nhiӅu cӕ gҳng, nhưng do trình đӝ và thӡi gian biên soҥn
cịn hҥn chӃ nên khơng tránh khӓi các sai sót. Chúng tơi xin chân thành cҧm ơn
mӑi ý kiӃn đóng góp cӫa các bҥn đӑc, nhҩt là các thҫy, cô giáo và các em hӑc sinh
đӇ sách đưӧc hoàn chӍnh hơn trong lҫn tái bҧn sau.
Các tác giҧ
3
Chương 1
NGUN TӰ
A. TĨM TҲT LÍ THUYӂT
I. Thành phҫn ngun tӱ
Nguyên tӱ
Lӟp vӓ
Gӗm các electron
mang điӋn âm
Hҥt nhân
Proton
mang điӋn dương
1. Lӟp vӓ: Bao gӗm các electron mang điӋn tích âm.
- ĐiӋn tích: qe = -1,602.10-19C = 1- Khӕi lưӧng: me = 9,1095.10-31 kg
2. Hҥt nhân: Bao gӗm các proton và các nơtron
a. Proton
- ĐiӋn tích: qp = +1,602.10-19C = 1+
- Khӕi lưӧng: mp = 1,6726.10-27 kg 1u (đvC)
b. Nơtron
- ĐiӋn tích: qn = 0
- Khӕi lưӧng: mn = 1,6748.10-27 kg 1u
KӃt luұn:
4
Nơtron
không mang điӋn
a| H̩t nhân mang đi͏n dương, còn lͣp v͗ mang đi͏n âm
a| T͝ng s͙ proton = t͝ng s͙ electron trong nguyên t͵
a| Kh͙i lưͫng cͯa electron r̭t nh͗ so vͣi proton và nơtron
II. ĐiӋn tích và sӕ khӕi hҥt nhân
1. ĐiӋn tích hҥt nhân
Ngun tӱ trung hịa điӋn, cho nên ngồi các electron mang điӋn âm, ngun tӱ
cịn có hҥt nhân mang điӋn dương. ĐiӋn tích hҥt nhân là Z+, sӕ đơn vӏ điӋn tích hҥt
nhân là Z.
S͙ đơn v͓ đi͏n tích h̩t nhân (Z) = s͙ proton = s͙ electron
hí dө: Ngun tӱ có 17 electron thì điӋn tích hҥt nhân là 17+
2. Sӕ khӕi hҥt nhân
A=Z+N
hí dө: Ngun tӱ có natri có 11 electron và 12 nơtron thì sӕ khӕi là:
A = 11 + 12 = 23 (S͙ kh͙i khơng có đơn v͓)
3. Ngun tӕ hóa hӑc
- Là tұp hӧp các nguyên tӱ có cùng sӕ điӋn tích hҥt nhân.
- Sӕ hiӋu nguyên tӱ (Z):
Z=P=e
- Kí hiӋu nguyên tӱ:
i
rong đó A là sӕ khӕi nguyên tӱ, Z là sӕ hiӋu nguyên tӱ.
III. Đӗng vӏ, nguyên tӱ khӕi trung bình
1. Đӗng vӏ
- Là tұp hӧp các ngun tӱ có cùng sӕ proton nhưng khác nhau sӕ nơtron (khác
nhau sӕ khӕi A).
-
hí dө: Ngun tӕ cacbon có 3 đӗng vӏ:
2. Nguyên tӱ khӕi trung bình
Gӑi i là nguyên tӱ khӕi trung bình cӫa mӝt nguyên tӕ. A1, A2 ... là nguyên
tӱ khӕi cӫa các đӗng vӏ có % sӕ nguyên tӱ lҫn lưӧt là a%, b%...
a có:
5
i
i n i n
IV. Sӵ chuyӇn đӝng cӫa electron trong nguyên tӱ. Obitan nguyên tӱ.
-
rong nguyên tӱ, các electron chuyӇn đӝng rҩt nhanh xung quanh hҥt nhân và
không theo mӝt quӻ đҥo nào.
- Khu vӵc xung quanh hҥt nhân mà tҥi đó xác suҩt có mһt cӫa electron là lӟn nhҩt
đưӧc gӑi là obitan ngun tӱ.
- Obitan s có dҥng hình cҫu, obitan p có dҥng hình sӕ 8 nәi, obitan d, f có hình
phӭc tҥp.
z
z
x
x
y
y
Obitan s
z
z
x
x
y
y
Obitan px
Obitan p y
Obitan p z
V. Lӟp và phân lӟp
1. Lӟp
- Các electron trong nguyên tӱ đưӧc sҳp xӃp thành lӟp và phân lӟp.
- Các electron trong cùng mӝt lӟp có mӭc năng lưӧng gҫn bҵng nhau.
-
hӭ tӵ và kí hiӋu các lӟp:
n
1
2
3
4
5
6
7
ên lӟp
K
L
M
N
O
P
Q
2. Phân lӟp
- Đưӧc kí hiӋu là: s, p, d, f
- Sӕ phân lӟp trong mӝt lӟp chính bҵng sӕ thӭ tӵ cӫa lӟp.
- Sӕ obitan có trong các phân lӟp s, p, d, f lҫn lưӧt là 1, 3, 5 và 7
- Mӛi obitan chӭa tӕi đa 2 electron
VI. Cҩu hình electron trong nguyên tӱ
1. Mӭc năng lưӧng
6
-
rұt tӵ mӭc năng lưӧng: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s ...
- Sӵ phân bӕ electron trong nguyên tӱ tuân theo các nguyên lí và quy tҳc: Nguyên
lí Pau-li, nguyên lí vӳng bӅn, quy tҳc Hun.
2. Cҩu hình electron
Sӵ phân bӕ các electron vào obitan trong nguyên tӱ tuân theo các quy tҳc
và nguyên lí:
- Yguyên lí Pauli:
rên mӝt obitan có thӇ có nhiӅu nhҩt hai electron và hai
electron này chuyӇn đӝng tӵ quay khác chiӅu nhau xung quanh trөc riêng cӫa mӛi
obitan.
- Yguyên lí vͷng b͉n: ӣ trҥng thái cơ bҧn, trong nguyên tӱ các electron
chiӃm lҫn lưӧt nhӳng obitan có mӭc năng lưӧng tӯ thҩp đӃn cao.
- Quy t̷c Hun:
rong cùng mӝt phân lӟp, các electron sӁ phân bӕ trên
obitan sao cho sӕ electron đӝc thân là tӕi đa và các electron này phҧi có chiӅu tӵ
quay giӕng nhau.
Cách vi͇t c̭u hình electron trong nguyên t͵:
+ Xác đӏnh sӕ electron
+ Sҳp xӃp các electron vào phân lӟp theo thӭ tӵ tăng dҫn mӭc năng lưӧng
+ ViӃt electron theo thӭ tӵ các lӟp và phân lӟp.
Thí dͭ: ViӃt cҩu hình electron cӫa Fe (Z = 26)
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s23d6
S̷p x͇p theo mͱc năng lưͫng
Ç
1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2
C̭u hình electron
B. BÀI TҰP CĨ LӠI GIҦI
1.1 Vì sao tӯ nhӳng ý tưӣng đҫu tiên vӅ nguyên tӱ, cách đây 2500 năm cӫa
Democrit, mãi đӃn cuӕi thӃ kӍ XIX ngưӡi ta mӟi chúng minh đưӧc nguyên tӱ là có
thұt và có cҩu tҥo phӭc tҥp ? Mơ tҧ thí nghiӋm tìm ra electron.
1.2 Ngun tӱ khӕi cӫa neon là 20,179. Hãy tính khӕi lưӧng cӫa mӝt nguyên tӱ
neon theo kg.
1.3 KӃt quҧ phân tích cho thҩy trong phân tӱ khí CO2 có 27,3% C và 72,7% O
theo khӕi lưӧng. BiӃt nguyên tӱ khӕi cӫa C là 12,011. Hãy xác đӏnh nguyên tӱ
khӕi cӫa oxi.
7
1.4 BiӃt rҵng khӕi lưӧng mӝt nguyên tӱ oxi nһng gҩp 15,842 lҫn và khӕi lưӧng cӫa
nguyên tӱ cacbon nһng gҩp 11,9059 lҫn khӕi lưӧng cӫa nguyên tӱ hiđro. Hӓi nӃu
chӑn 1 khӕi lưӧng nguyên tӱ cacbon làm đơn vӏ thì H, O có ngun tӱ khӕi là
12
bao nhiêu ?
1.5 Mөc đích thí nghiӋm cӫa Rơ-dơ-pho là gì?
rình bày thí nghiӋm tìm ra hҥt
nhân ngun tӱ cӫa Rơ-dơ-pho và các cӝng sӵ cӫa ông.
1.6 Hãy cho biӃt sӕ đơn vӏ điӋn tích hҥt nhân, sӕ proton, sӕ nơtron và sӕ electron
cӫa các ngun tӱ có kí hiӋu sau đây :
a)
b)
1.7 Cách tính sӕ khӕi cӫa hҥt nhân như thӃ nào ? Nói sӕ khӕi bҵng ngun tӱ khӕi
thì có đúng không ? tҥi sao ?
1.8 Nguyên tӱ khӕi trung bình cӫa bҥc bҵng 107,02 lҫn nguyên tӱ khӕi cӫa hiđro.
Nguyên tӱ khӕi cӫa hiđro bҵng 1,0079.
ính nguyên tӱ khӕi cӫa bҥc.
1.9 Cho hai đӗng vӏ hiđro vӟi tӍ lӋ % sӕ nguyên tӱ :