Tổng số hạt proton, notron và electron trong nguyên tử của một nguyên tố là 13. a) Xác định nguyên tử khối.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Gọi tổng số hạt proton, tổng số hạt notron, tổng số hạt electron lần lượt là Z, N, E.

Ta có N + Z + E = 13 vì Z = E nên 2Z + N = 13 (1)

Mặt khác từ nguyên tố số 2 đến nguyên tố 82 trong bảng tuần hoàn thì:

→ Z ≤ N ≤ 1,5Z

Từ (1)

⇒ Z ≤ 13-2Z ≤ 1,5Z

⇒ 3Z ≤ 13 ≤ 3,5Z

⇒ 3,7 ≤ Z ≤ 4,3

Vì Z nguyên dương nên chọn Z = 4, suy ra N = 13 – 4 – 4 = 5. Vậy nguyên tử khối của nguyên tố là 4 + 5 = 9.

b) Z = 4 nên có cấu hình electron : 1s²2s².

Thế nào là bazơ một nấc và nhiều nấc, axit một nấc và nhiều nấc, hidroxit lưỡng tính, muối trung hòa, muối axit? Lấy các thí dụ và viết phương trình điện li của chúng trong nước.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Axit nhiều nấc

- Những axit khi tan trong nước mà phân tử phân li một nấc ra ion H⁺ là các axit một nấc.

- Những axit khi tan trong nước mà phân tử phân li nhiều nấc ra ion H⁺ là các axit nhiều nấc.

- Thí dụ:

HCl → H⁺ + Cl^-

Ta thấy phân tử HCl trong dung dịch nước chỉ phân li một nấc ra ion H⁺, đó là axit một nấc.

H₃PO₄ ↔ H⁺ + H₂PO₄^- ;

H₂PO₄^- ↔ H⁺ + HPO₄^2- ;

HPO₄^2- ↔ H⁺ + PO₄^3- ;

Phân tử H₃PO₄ phân I ba nấc ra ion H⁺, H₃PO₄ là axit ba nấc.

b) Bazơ nhiều nấc

- Những bazơ khi tan trong nước mà phân tử phân li một nấc ra ion OH^- là các bazơ một nấc.

- Những bazơ khi tan trong nước mà phân tử phân li nhiều nấc ra ion OH^- là các bazơ nhiều nấc.

- Thí dụ:

NaOH → Na⁺ + OH^-

Phân tử NaOH khi tan trong nước chỉ phân li một nấc ra ion OH^-, NaOH là bazơ một nấc.

Mg(OH)₂ ↔ Mg(OH)⁺ + OH^- ;

Mg(OH)⁺ ↔ Mg²⁺ + OH^- ;

Phân tử Mg(OH)₂ phân li hai nấc ra ion OH^-, Mg(OH)₂ là bazơ hai nấc.

c) Hidroxit lưỡng tính

Hidroxit lưỡng tính là hidroxit khi tan trong nước vừa có thể phân li như axit, vừa có thể phân li như bazơ.

- Thí dụ: Zn(OH)₂ là hidroxit lưỡng tính:

Zn(OH)₂ ↔ Zn²⁺ + 2OH^- : Phân li theo kiểu bazơ

Zn(OH)₂ ↔ 2H⁺ + ZnO₂^2-(*) : Phân li theo kiểu axit

d) Muối trung hòa

Muối mà anion gốc axit không còn hidro có khả năng phân li ra ion H⁺ (hidro có tính axit) được gọi là muối trung hòa.

- Thí dụ: NaCl, (NH₄)₂ SO₄, Na₂CO₃.

(NH₄)₂ SO₄ → 2NH₄⁺ + SO₄^2-

e) Muối axit

Nếu anion gốc axit của muối vẫn còn hidro có khả năng phân li ra ion H⁺, thì muối đó được gọi là muối axit.

- Thí dụ: NaHCO₃, NaH₂PO₄ , NaHSO₄.

NaHCO₃ → Na⁺ + HCO₃^-

Có những cấu hình electron sau đây: a) ls22s22p63s23p4; b) ls22s22p63s23p33d1; c) ls22s22p63s13p33d2. Hãy cho biết: - Cấu hình electron viết ở trên là của nguyên tử nguyên tố nào? - Cấu hình electron nào ở trạng thái cơ bản? cấu hình electron nào ở trạng thái kích thích?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Từ cấu hình electron suy ra tổng số electron ở cả 3 cấu hình a, b, c đều

bằng 16. Vậy Z bằng 16, nguyên tố là S.

- Cấu hình electron a) ở trạng thái cơ bản, cấu hình electron b, c ở trạng thái kích thích.

Trộn hai dung dịch A với dung dịch B được dung dịch NaCl. Hãy cho biết 3 cặp dung dịch A, B thoả mãn điều kiện trên. Minh hoạ cho câu trả lời bằng các phương trình hoá học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Dung dịch axit và dung dịch bazơ, thí dụ : HCl và NaOH.

HCl + NaOH → NaCl + H₂O

- Dung dịch axit và dung dịch muối, thí dụ : HCl và Na₂CO₃.

2HCl + Na₂CO₃ → NaCl + H₂O + CO2

- Dung dịch hai muối, thí dụ : CaCl₂ và Na₂CO₃.

CaCl₂ + Na₂CO₃ → 2NaCl + CaCO₃

Trong tự nhiên các nguyên tố magie và canxi có trong quặng đôlômit: CaCO3.MgCO3. Từ quặng này hãy trình bày phương pháp điều chế : a. Hai chất riêng biệt là CaCO3và MgCO3. b. Hai kim loại riêng biệt là Ca và Mg. Viết các phương trình hóa học.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a)

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + 2H₂O

MgCO₃ + 2HCl → MgCl₂ + CO₂ + 2H₂O

MgCl₂ + 2NaOH → Mg(OH)₂ ↓ + 2NaCl

- Lọc tách phần không tan thì dung dịch còn chứa các ion Ca²⁺, Cl^-, Na⁺, OH^- thêm Na₂CO₃ vào dung dịch ta thu CaCO₃ kết tủa.

Ca²⁺ + CO₃^2- → CaCO₃

Mg(OH)₂ + 2HCl → MgCl₂ + 2H₂O

MgCl₂ + Na₂CO₃ → MgCO₃ + 2NaCl

b)

Làm tương tự như phần a để tách riêng 2 muối. Sau đó điện phân nóng chảy các dung dịch muối

CaCO₃ + 2HCl → CaCl₂ + CO₂ + 2H₂O

CaCl2 --đpnc--> Ca  + Cl2

MgCl2    --đpnc--> Mg + Cl2