Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố có Z = 20; 21; 24; 29; 30. Cấu hình electron của chúng có đặc điểm gì? Tại sao Cu ở nhóm IB, Zn ở nhóm IIB?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố:

Z = 20: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s² ;

Z = 21: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹ 4s² ;

Z = 24: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s¹ ;

Z = 29: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹ ;

Z = 30: ls² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s² ;

Nguyên tử của nguyên tố Z = 20 có electron cuối cùng điền vào phân lớp s của lớp ngoài cùng. Đó là nguyên tố s.

Các nguyên tử của nguyên tố còn lại có electron cuối cùng điền vào phân lớp d sát lớp ngoài cùng. Đó là những nguyên tố d.

Ở nguyên tử của nguyên tố Z = 24 và Z = 29 có sự chuyển 1 electron từ phân lớp 4s của lớp ngoài cùng để đạt cấu hình bán bão hòa (phân lớp 3d có 5e) và bão hòa (phân lớp 3d có đủ 10e).

Những nguyên tố d có phân lớp d đã bão hòa thì số thứ tự nhóm của chúng bằng số electron lớp ngoài cùng. Vì vậy, nguyên tử của nguyên tố Cu (Z = 29) có phân lớp 3d đủ 10 electron và lớp ngoài cùng có 1 electron nên ở nhóm IB và nguyên tử của nguyên tố Zn (Z = 30) có phân lớp 3d đủ 10 electron và lớp ngoài cùng có 2 electron nên ở nhóm IIB.

Đốt cháy hoàn toàn một mầu hiđrocacbon người ta lấy thể tích hơi nước sinh ra gấp 1,2 lần thể tích khí cacbonic (đo trong cùng điều kiện). Biết rằng hiđrocacbon đó chỉ tạo thành 1 dẫn xuất monoclo duy nhất. Hãy xác định công thức cấu tạo của nó.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Hiđrocacbon cháy cho n_H2O = 1,2n_CO2⇒ n_H2O > n_CO2⇒ Hiđrocacbon đó là ankan. Đặt công thức tổng quát là C_nH_2n+2

       C_nH_2n+2           +       [(3n + 1)/2]O2      --t0-->  nCO2     +        (n +1)H2O                            

Ta có n_H2O = 1,2 n_CO2 ⇒ (n + 1) = 1,2n ⇒ n = 5

Do hiđrocacbon đó chỉ tạo thành 1 dẫn xuất monoclo duy nhất nên công thức phân tử C₅H₁₂

Công thức cấu tạo của hiđrocacbon

                                                CH3 - C(CH3)2 - CH3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Cho 31,2 gam hỗn hợp bột Al và Al2O3 tác dụng với dung dịch NaOH dư, phản ứng xong thu được 13,44 lít khí H2 (đktc). Hãy cho biết: a. Các phương trình hóa học của các phản ứng đã xảy ra? b. Khối lượng mỗi chất có trong hỗn hợp ban đầu? c. Thể tích dung dịch NaOH 4M đã dùng (biết rằng trong thí nghiệm này người ta đã dùng dư 10 cm3 so với thể tích cần dùng).

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a. Phương trình hóa học :

Al₂O₃ + 2NaOH + 3H₂O → 2Na[Al(OH)₄] (1)

2Al + 2NaOH + 6H₂O → 2Na[Al(OH)₄] + 3H₂↑ (2)

b. n_H2 = 13,44 : 22, 4 = 0,6 mol

Theo pt(2) nAl = 2/3 nH₂ = 0,4 mol ⇒ n_Al = 0,4.27 = 10,8 gam

m_Al2O3 = 31,2 – 10,8 = 20,4 gam.

n_Al2O3 = 0,2 mol

Theo (1) n_NaOH = 2n_Al2O3 = 0,4 mol

Theo (2) n_NaOH = n_Al = 0,4 mol

⇒ Tổng số mol NaOH là 0,4 + 0,4 = 0,8 mol

⇒ V_NaOH 4M = 0,8 : 4 = 0,2 lít = 200 cm³

Thể tích dung dịch NaOH đã dùng là : 200 + 10 = 210 cm³

Hãy cho một ví dụ về mạng tinh thể kim loại và cho biết liên kết trong tinh thể kim loại được tạo thành như thế nào?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Mạng tinh thể kim loại natri là mạng lập phương tâm khối. Lực liên kết trong tinh thể kim loại được hình thành bằng lực hút tĩnh điện giữa các ion dương kim loại ở nút mạng tinh thể với các electron hóa trị chuyển động tương đối tự do.

 Dung dịch X chứa 0,025 mol CO32-; 0,1 mol Na+; 0,25 mol NH4+ và 0,3 mol Cl-. Cho 270ml dung dịch Ba(OH)2 0,2M vào đun nóng nhẹ (giả sử H2O bay hơi không đáng kể). Tổng khối lượng dung dịch X và dung dịch Ba(OH)2 sau quá trình phản ứng giảm đi bao nhiêu?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

n Ba(OH)₂ = 0,054 mol ⇒ nBa²⁺ = 0,054 mol; nOH^- = 0,108 mol

CO₃^2- + Ba²⁺ → BaCO₃↓

NH₄⁺ + OH^- → NH₃ + H₂O

Ta có: nBa²⁺ > nCO₃^2- ⇒ nBaCO₃ = 0,025 mol

n NH₄⁺ > n OH^- ⇒ nNH₃ = nOH^- = 0,108 mol

Khối lượng dung dịch X và dung dịch Ba(OH)₂ giảm đi = mNH₃ + mBaCO₃

= 0,025.197 + 0,108.17 = 6,761g