Giải SBT bài 6: Xu hướng biến đổi một số tính chất của nguyên tử các nguyên tố trong một chu kì và trong một nhóm
56 tiết học trong chương trinh Hoá 10 Kết Nối Tri Thức đều được Giaibaitapsgk tổng hợp qua những câu hỏi trắc nghiệm ngắn gọn. Các em có thể lựa chọn bộ câu hỏi tương ứng với từng tuần học để ôn tập kiến thức. Hơn nữa, các em học sinh có thể trực tiếp chọn câu trả lời và đối chiếu đáp án tự động ngay cuối trang siêu tiện lợi.
Hướng dẫn giải bài bài 6: Xu hướng biến đổi một số tính chất của nguyên tử các nguyên tố trong một chu kì và trong một nhóm trang 15 SBT Hoá học 10. Đây là vở bài tập nằm trong bộ sách "Kết nối tri thức với cuộc sống" được biên soạn theo chương trình đổi mới của Bộ giáo dục. Hi vọng, với cách hướng dẫn cụ thể và giải chi tiết học sinh sẽ nắm bài học tốt hơn.
NHẬN BIẾT
6.1. Đại lượng nào sau đây trong nguyên tử của các nguyên tố biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử?
A. Số lớp electron
B. Số electron ở lớp ngoài cùng
C. Nguyên tử khối
D. Số electron trong nguyên tử
Đáp án: B
Các đại lượng biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử gồm:
Số electron lớp ngoài cùng, bán kính nguyên tử, độ âm điện, tính kim loại – phi kim.
6.2. Cấu hình electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố nhóm IIA trong bảng tuần hoàn đều là
A. $np^{2}$. B. $ns^{2}$. C. $ns^{2}np^{2}$. D. $ns^{2}np^{4}$.
Đáp án: B
Cấu hình electron hóa trị của nguyên tử các nguyên tố nhóm IIA trong bảng tuần hoàn đều là $ns^{2}$.
6.3.Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử
A. bán kính nguyên tử và độ âm điện đều giảm.
B. bán kính nguyên tử và độ âm điện đều tăng.
C. bán kính nguyên tử tăng, độ âm điện giảm.
D. bán kính nguyên tử giảm, độ âm điện tăng.
Đáp án: D
6.4. Nguyên tố Y thuộc chu kì 4, nhóm IA của bảng tuần hoàn. Phát biểu nào sau đây về Y là đúng?
A. Y có độ âm điện lớn nhất và bán kính nguyên tử lớn nhất trong chu kì 4.
B. Y có độ âm điện lớn nhất và bán kính nguyên tử nhỏ nhất trong chu kì 4.
C. Y có độ âm điện nhỏ nhất và bán kính nguyên tử lớn nhất trong chu kì 4
D. Y có độ âm điện nhỏ nhất và bán kính nguyên tử nhỏ nhất trong chu kì 4
Đáp án: C
Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử bán kính nguyên tử giảm, độ âm điện tăng.
Y thuộc nhóm IA nên Y đứng đầu chu kì.
⇒ Y có độ âm điện nhỏ nhất và bán kính nguyên tử lớn nhất trong chu kì 4.
6.5. Trong một nhóm A (trừ nhóm VIIIA), theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử
A. tính kim loại tăng dần, độ âm điện tăng dần.
B. tính phi kim giảm dần, bán kính nguyên tử tăng dần.
C. độ âm điện giảm dần, tính phi kim tăng dần.
D. tính kim loại tăng dần, bán kính nguyên tử giảm dần.
Đáp án: B
6.6. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Nguyên tử có Z = 11 có bán kính nhỏ hơn nguyên tử có Z = 19.
B. Nguyên tử có Z = 12 có bán kính lớn hơn nguyên tử có Z = 10.
C. Nguyên tử có Z = 11 có bán kính nhỏ hơn nguyên tử có Z = 13.
D. Các nguyên tố kim loại kiềm có bán kính nguyên tử lớn nhất trong chu kì.
Đáp án: C
Phát biểu A: Nguyên tử có Z = 11 và Z = 19 thuộc cùng nhóm A (số hiệu nguyên tử chênh nhau 8 nguyên tử).
⇒ Bán kính nguyên tử tăng dần
⇒Nguyên tử có Z = 11 có bán kính nhỏ hơn nguyên tử có Z = 19.
⇒ Phát biểu A đúng.
Phát biểu B. Nguyên tử có Z = 12 và Z = 4 thuộc cùng nhóm A (số hiệu nguyên tử chênh nhau 8 nguyên tử). ⇒ Nguyên tử Z = 12 có bán kính lớn hơn nguyên tử có Z = 4. (*)
Nguyên tử có Z = 4 và Z = 10 thuộc cùng một chu kì ⇒ Nguyên tử có Z = 4 có bán kính lớn hơn nguyên tử có Z = 10. (**)
Từ (*) và (**) ⇒ Nguyên tử có Z = 12 có bán kính lớn hơn nguyên tử có Z = 10.
Phát biểu C. Nguyên tử có Z = 11 và Z = 13 thuộc cùng một chu kì ⇒ Bán kính nguyên tử giảm dần
⇒Nguyên tử có Z = 11 có bán kính lớn hơn nguyên tử có Z = 13.
⇒ Phát biểu C sai ⇒ Chọn C
Phát biểu D. Các nguyên tố kim loại kiềm đứng đầu chu kì nên có bán kính nguyên tử lớn nhất trong chu kì. ⇒ Phát biểu D đúng.
6.7. Cho các nguyên tố sau: Li, Na, K, Cs. Nguyên tử của nguyên tố có bán kính bé nhất là
A. Li B. Na C. K D. Cs
Đáp án: A
Li (Z = 3), Na (Z = 11), K (Z = 19), Cs ( Z = 55) cùng thuộc nhóm IA
Do trong một nhóm A bán kính nguyên tử kim loại tăng dần
⇒ Bán kính Li < Na < K < Cs
6.8. Phát biểu nào sau đây không đúng?
A. Nguyên tử có bán kính nhỏ nhất có Z = 1.
B. Kim loại yếu nhất trong nhóm IA có Z = 3.
C. Nguyên tố có độ âm điện lớn nhất có Z = 9.
D. Phi kim mạnh nhất trong nhóm VA có Z = 7.
Đáp án: A
- Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử:
+ Bán kính nguyên tử giảm dần, độ âm điện tăng dần.
+ Tính kim loại giảm dần và tính phi kim tăng dần.
- Trong một nhóm A (trừ nhóm VIIIA), theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử:
+ Bán kính nguyên tử tăng dần, độ âm điện giảm dần.
+ Tính kim loại tăng dần và tính phi kim giảm dần.
Phát biểu A. Chu kì 1 có hai nguyên tố là H (Z = 1) và He (Z = 2).
⇒ Bán kính: He (Z = 2) < H (Z = 1)
⇒ Phát biểu A sai.
Phát biểu B. Kim loại đứng đầu nhóm IA là Li (Z = 3)
⇒ Li (Z = 3) là kim loại yếu nhất trong nhóm IA.
⇒ Phát biểu B đúng.
Phát biểu C. Nguyên tố có Z = 9 đứng đầu nhóm VIIA
⇒ Nguyên tố Z = 9 có độ âm điện lớn nhất trong bảng tuần hoàn.
⇒ Phát biểu C đúng.
Phát biểu D. Nguyên tố có Z = 7 là phi kim đứng đầu nhóm VA
⇒ Tính phi kim mạnh nhất trong nhóm VA
⇒ Phát biểu D đúng.
THÔNG HIỂU
6.9. Thứ tự tăng dần bán kính nguyên tử là
A. Li, Be, F, Cl B. Be, Li, F, Cl
C. F, Be, Li, Cl D. Cl, F, Li, Be
Li (Z=3), Be (Z=4), F (Z=9) cùng thuộc chu kì 2
Cl thuộc chu kì 3
- Trong một chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử Bán kính nguyên tử giảm dần, độ âm điện tăng dần.⇒ Bán kính Li > Be > F
F và Cl cùng thuộc nhóm VIIA
- Trong một nhóm A (trừ nhóm VIIIA), theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử bán kính nguyên tử tăng dần ⇒ Bán kính Cl > F
6.10. Cho các nguyên tố sau: 3Li, 8O, 9F, 11Na. Dãy gồm các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần bán kính nguyên tử từ trái sang phải là
A. F, O, Li, Na B. F, Na, O, Li
C. F, Li, O, Na D. Li, Na, O, F.
Đáp án: A
3Li, 8O, 9F cùng thuộc chu kì 2. Trong một chu kì theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử, bán kính nguyên tử giảm dần. ⇒ Bán kính nguyên tử: 9F < 8O < 3Li.
3Li và 11Na cùng thuộc nhóm IA. Trong một nhóm, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử, bán kính nguyên tử tăng dần.⇒ Bán kính nguyên tử: 3Li < 11Na
Vậy dãy gồm các nguyên tố được sắp xếp theo chiều tăng dần bán kính nguyên tử từ trái sang phải là F, O, Li, Na.
6.11. Cho các nguyên tố sau: K (Z = 19), N (Z = 7), Si (Z = 14), Mg (Z = 12). Dãy gồm các nguyên tố được sắp xếp theo chiều giảm dần bán kính nguyên tử từ trái sang phải là
A. N, Si, Mg, K B. Mg, K, Si, N
C. K, Mg, N, Si D. K, Mg, Si, N
Đáp án: D
- Trong một chu kì theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử, bán kính nguyên tử giảm dần.
- Trong một nhóm, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân nguyên tử, bán kính nguyên tử tăng dần.
7N và 15P thuộc cùng một nhóm ⇒ Bán kính nguyên tử: P > N
14Si và 15P thuộc cùng một chu kì ⇒ Bán kính nguyên tử: Si > P
⇒ Bán kính nguyên tử Si > N (1)
12Mg và 14Si thuộc cùng một chu kì ⇒ Bán kính nguyên tử: Mg > Si (2)
12Mg và 20Ca thuộc cùng một nhóm ⇒ Bán kính nguyên tử: Ca > Mg
19K và 20Ca thuộc cùng một chu kì ⇒ Bán kính nguyên tử: K > Ca
⇒ Bán kính nguyên tử: K > Mg (3)
Kết hợp (1), (2) và (3). Dãy gồm các nguyên tố được sắp xếp theo chiều giảm dần bán kính nguyên tử từ trái sang phải là K, Mg, Si, N
6.12. Độ âm điện của các nguyên tố Mg, Al, B và N xếp theo chiều tăng dần là
A. Mg < B < Al < N. B. Mg < Al < B < N
C. B < Mg < Al < N D. Al < B < Mg < N
Đáp án: B (Mg < Al < B < N)
Theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân:
- Trong một chu kì, độ âm điện tăng.
- Trong một nhóm, độ âm điện giảm.
12Mg và 13Al cùng thuộc chu kì 3 ⇒ Độ âm điện: Mg < Al
13Al và 5B cùng thuộc nhóm IIIA ⇒ Độ âm điện: Al < B
⇒ Độ âm điện Mg < Al < B (1)
7N và 5B cùng thuộc chu kì 2 ⇒ Độ âm điện B < N (2)
Từ (1) và (2) suy ra: Độ âm điện của các nguyên tố xếp theo chiều tăng dần là:
Mg < Al < B < N.
6.13. Độ âm điện của các nguyên tố F, Cl, Br và I xếp theo chiều giảm dần là
A. Cl > F > I > Br B. I > Br > Cl > F
C. F > Cl > Br > I D. I > Br > F > Cl
Đáp án: C
F, Cl, Br, I cùng thuộc nhóm VIIA.
Trong một nhóm, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần, độ âm điện giảm dần.
⇒Độ âm điện xếp theo chiều giảm dần là F > Cl > Br > I
6.14. Nguyên tử của nguyên tố X có bán kính rất lớn. Phát biểu nào sau đây về X là đúng?
A. Độ âm điện của X rất lớn và X là phi kim.
B. Độ âm điện của X rất nhỏ và X là phi kim.
C. Độ âm điện của X rất lớn và X là kim loại.
D. Độ âm điện của X rất nhỏ và X là kim loại.
Đáp án: D
Giá trị của bán kính nguyên tử tỉ lệ nghịch với giá trị của độ âm điện.
Giá trị bán kính nguyên tử tỉ lệ thuận với tính kim loại và tỉ lệ nghịch với tính phi kim.
⇒ Nguyên tử của nguyên tố X có bán kính rất lớn thì độ âm điện rất nhỏ và X là kim loại
6.15. Cho các nguyên tố X, Y, Z có số hiệu nguyên tử lần lượt là 6, 9, 14. Thứ tự tính phi kim tăng dần của các nguyên tố đó là
A. X < Z < Y. B. Z < X < Y. C. Z < Y < X. D. Y < X < Z.
Đáp án: B
X (Z = 6) $1s^{2}2s^{2}2p^{2}.$ Thuộc chu kì 2, nhóm IVA.
Y (Z = 9) $1s^{2}2s^{2}2p^{5}.$ Thuộc chu kì 2, nhóm VIIA.
Z (Z = 14) $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{2}.$ Thuộc chu kì 3, nhóm IVA.
X và Y cùng thuộc chu kì 2. Trong một chu kì, tính kim loại giảm dần và tính phi kim tăng dần ⇒ Tính phi kim X < Y
X và Z cùng thuộc nhóm IVA. Trong một nhóm, tính kim loại tăng dần và tính phi kim giảm dần ⇒ Tính phi kim Z < X
Thứ tự tính phi kim tăng dần của các nguyên tố được sắp xếp là: Z < X < Y
6.16. Dãy nguyên tố nào sau đây được xếp theo chiều tăng dần tính phi kim?
A. N, P, As, Bi B. F, Cl, Br, I
C. C, Si, Ge, Sn D. Te, Se, S, O
Đáp án: D
Phương án A. N, P, As, Bi thuộc cùng một nhóm.
Tính phi kim tăng dần theo chiều Bi < As < P < N. ⇒ A sai.
Phương án B. F, Cl, Br, I thuộc cùng một nhóm.
Tính phi kim tăng dần theo chiều I < Br < Cl < F. ⇒ B sai.
Phương án C. C, Si, Ge, Sn thuộc cùng một nhóm.
Tính phi kim tăng dần theo chiều Sn < Ge < Si < C.⇒ C sai.
Phương án D. Te, Se, S, O thuộc cùng một nhóm.
Tính phi kim tăng dần theo chiều Te < Se < S < O ⇒ D đúng.
6.17. Trong bảng tuần hoàn, hai nguyên tố X và Y có cùng số thứ tự nhóm. X thuộc nhóm A và Y thuộc nhóm B. So sánh số electron hóa trị và tính chất của X, Y. Minh họa bằng nguyên tố Cl và Mn ở nhóm VII.
- Sự giống nhau: trong cùng một nhóm, các nguyên tử của nguyên tố nhóm A và B đều có số electron hóa trị bằng nhau nên có hóa trị cao nhất bằng nhau.
- Sự khác nhau: số electron lớp ngoài cùng và cấu hình electron của các nguyên tố nhóm A và B không giống nhau nên tính chất vật lí, hóa học của chúng cũng khác nhau.
Ví dụ: Cấu hình electron: 17Cl: [Ne]$3s^{2}3p^{5}$ (nhóm VIIA) và 25Mn: $[Ar]3d^{5}4s^{2}$ (nhóm VIIB).
6.18. Cho cấu hình electron của nguyên tử hai nguyên tố sau:
X: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{3}$
Y: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{3}4s^{2}$
a) X, Y có ở trong cùng một nhóm nguyên tố không? Giải thích.
b) X, Y cách nhau bao nhiêu nguyên tố hóa học? Có cùng chu kì không?
a) Nguyên tử X, Y đều có 5 electron hóa trị nên chúng ở cùng nhóm V.
Nguyên tử X có 5 electron lớp ngoài cùng, là nguyên tố p, thuộc nhóm VA.
Nguyên tử Y có 5 electron ở lớp ngoài cùng và sát lớp ngoài cùng, là nguyên tố d, thuộc nhóm VB.
b) X, Y cách nhau 23 – 15 = 8 nguyên tố.
Nguyên tử X có 3 lớp electron (do n = 3) ⇒ thuộc chu kì 3.
Nguyên tử Y có 4 lớp electron (do n = 4)⇒ thuộc chu kì 4.
VẬN DỤNG
6.19. Cho các nguyên tố sau: K (Z = 19), N (Z = 7), Si (Z = 14), Mg (Z = 12). Hãy sắp xếp các nguyên tố trên theo chiều giảm dần bán kính nguyên tử.
Liên hệ giữa các nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn được mô tả trong bảng sau:
|
|
|
| 7N |
| 12Mg |
| 14Si |
|
19K |
|
|
|
|
Bán kính nguyên tử: K > Mg, Si > N
Theo chu kì, bán kính nguyên tử giảm từ trái qua phải:
Mg > Si.
Thứ tự giảm dần bán kính nguyên tử: K > Mg > Si > N.
6.20. Cho các nguyên tố X, T, Z và T với số hiệu nguyên tử lần lượt là 9, 17, 33 và 35. Hãy sắp xếp thứ tự tăng dần độ âm điện và giải thích.
Liên hệ giữa các nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn được mô tả trong bảng sau:
9X | ||||
17Y | ||||
33Z | 35T
|
Độ âm điện tăng dần: Z < T < Y < X.
Giải thích: theo nhóm A, độ âm điện giảm dần từ trên xuống dưới nên ta có:
9X > 17Y > 35T.
Theo chu kì, độ âm điện tăng dần từ trái qua phải nên ta có: 33Z < 35T.
6.21. Cho các nguyên tố cùng thuộc chu kì 3: 11Na, 13Al và 17Cl và các giá trị độ âm điện là 3,16; 1,61; 0,93. Hãy gán mỗi giá trị độ âm điện cho mỗi nguyên tố và giải thích.
Trong một chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, độ âm điện tăng dần.
Các giá trị độ âm điện tương ứng: 11Na (0,93); 13Al (1,61) và 17Cl (3,16)
6.22. Cho các nguyên tố X, Y, Z có số hiệu nguyên tử lần lượt là 6, 9, 14
a) Xác định vị trí của các nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn.
b) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự bán kính nguyên tử tăng dần.
c) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự độ âm điện giảm dần.
d) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự tính phi kim tăng dần.
a) Cấu hình electron:
6X: $1s^{2}2s^{2}2p^{2}$
9Y: $1s^{2}2s^{2}2p^{5}$
14Z: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{2}$
6X và 9Y thuộc chu kì 2 và 14Z thuộc chu kì 3.
9Y thuộc nhóm VIIA, 6X và 14Z cùng thuộc nhóm IVA.
b) X và Y cùng thuộc chu kì 2, ZX < ZY
⇒ Bán kính nguyên tử của X > Y.
X và Z cùng thuộc nhóm IVA, ZX < ZZ
⇒ Bán kính nguyên tử Z > X
Vậy bán kính nguyên tử tăng dần là Y < X < Z
c) X và Y cùng thuộc chu kì 2, ZX < ZY
⇒ Độ âm điện của X < Y
X và Z cùng thuộc nhóm IVA, ZX < ZZ
⇒ Độ âm điện của Z < X.
Vậy thứ tự độ âm điện giảm dần là Y > X > Z
d) Thứ tự tính phi kim tăng dần là Z < X < Y.
6.23. Cho các nguyên tố X, Y, Z có số hiệu nguyên tử lần lượt là 11, 13, 19
a) Xác định vị trí của các nguyên tố đó trong bảng tuần hoàn.
b) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự bán kính nguyên tử tăng dần.
c) Gán các giá trị độ âm điện (0,82; 1,31 và 0,93) cho X, Y, Z.
d) Xếp các nguyên tố đó theo thứ tự tính kim loại giảm dần.
Cấu hình electron:
11X: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{1}$
13Y: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{1}$
19Z: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}4s^{1}$
11X và 13Y thuộc chu kì 3 và 19Z thuộc chu kì 4.
11X và 19Z thuộc nhóm IA, 13Y thuộc nhóm IIIA.
b) X và Y cùng thuộc chu kì 3, ZX < ZY
⇒ Bán kính nguyên tử của X > Y.
X và X cùng thuộc nhóm IA, ZX < ZZ
⇒ Bán kính nguyên tử Z > X.
Vậy thứ tự bán kính nguyên tử tăng dần là Y < X < Z
c) X và Y cùng thuộc chu kì 3, ZX < ZY
⇒ Độ âm điện của X < Y.
X và Z cùng thuộc nhóm IA, ZX < ZZ
⇒ Độ âm điện của Z < X
Vậy độ âm điện Y (1,31); X (0,93); Z (0,82)
d) Thứ tự tính kim loại giảm dần là Z > X > Y
6.24. So sánh tính kim loại của các nguyên tố: Al, Ca, Rb.
Bước 1: Xác định vị trí (chu kì, nhóm) trong bảng tuần hoàn và xếp các nguyên tố vào trong bảng: Al (3, IIIA); Ca (4, IIA); Rb (5, IA).
Nhóm Chu kì | IA | IIA | IIIA |
3 | Al | ||
4 | K (*) | Ca | Ga (*) |
5 | Rb |
Bước 2: Chọn các nguyên tố trung gian: Ga cùng nhóm với Al và cùng chu kì với Ca; K cùng nhóm với Rb và cùng chu kì với Ca.
Bước 3: Dựa vào xu hướng biến đổi tính kim loại và tính phi kim của các nguyên tố trong chu kì và nhóm A để so sánh tính chất của chúng.
- So sánh Al và Ga: từ trên xuống trong nhóm IIIA, tính kim loại tăng dần
⇒ Tính kim loại Ga > Al.
- So sánh K, Ca và Ga: từ trái qua phải trong chu kì, tính kim loại giảm dần
⇒ Tính kim loại K > Ca > Ga.
- So sánh K và Rb: từ trên xuống trong nhóm IA, tính kim loại tăng dần
⇒ Tính kim loại Rb > K
Vậy tính kim loại Rb > Ca > Al.
Đừng quên tham khảo tài liệu giải vở bài tập Hoá 10 Kết Nối Tri Thức của Giaibaitapsgk. Dựa vào đó các em học sinh có thể nhanh chóng hoàn thành bài tập về nhà của mình.
Giaibaitapsgk cũng còn rất nhiều tài liệu học tốt siêu hay khác chờ các em khám phá: bộ đề thi Hoá 10, ngân hàng câu hỏi trắc nghiệm Vật lí, giải vở bài tập 10 Kết Nối Tri Thức,... Hy vọng những tài liệu mà chúng tôi cung cấp sẽ giúp các em rút ngắn thời gian làm bài, giảm bớt áp lực học hành.