Có hai nguyên tố X, Y thuộc cùng nhóm và ở hai chu kì liên tiếp, tổng số đơn vị điện tích hạt nhân của X và Y là 58. Trong đó, một nguyên tố đóng vai trò quan trọng đối với hệ thần kinh, đặc biệt ở người già thiếu chất này dễ bị suy nhược thần kinh, trí nhớ kém, tinh thần không ổn định, đau đầu. Oxide của nguyên tố còn lại nhờ tính ổn định nhiệt cao nên được ứng dụng nhiều trong ngành công nghiệp gốm sứ, thuỷ tinh và quang học. Xác định X, Y.
- Hai nguyên tố thuộc cùng nhóm A và ở hai chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn => ta có 4 trường hợp
+ TH1: hai nguyên tố hơn kém nhau 2 đơn vị điện tích hạt nhân (chỉ có 1H và 3Li)
+ TH2: hai nguyên tố hơn kém nhau 8 đơn vị điện tích hạt nhân (hai nguyên tố nằm trong chu kì 2, 3 và 4) => p1 - p2 = 8
+ TH3: hai nguyên tố hơn kém nhau 18 đơn vị điện tích hạt nhân (hai nguyên tố nằm trong chu kì 4, 5 và 6) => p1 - p2 = 18
+ TH4: hai nguyên tố hơn kém nhau 32 đơn vị điện tích hạt nhân (hai nguyên tố nằm trong chu kì 6 và 7) => p1 - p2 = 32
- Có ô số thứ tự = điện tích hạt nhân = số proton = số electron
- Gọi số hạt proton trong nguyên tử X lần lượt là p1
- Gọi số hạt proton trong nguyên tử Y lần lượt là p2
- Tổng số đơn vị điện tích hạt nhân của X và Y là 58 => p1 + p2 = 58 (1)
- Giả sử X đứng trước Y, hai nguyên tố thuộc cùng nhóm A và ở hai chu kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn " ta có 4 trường hợp
* Xét TH1: hai nguyên tố hơn kém nhau 2 đơn vị điện tích hạt nhân (chỉ có 1H và 3Li) => Loại vì tổng số đơn vị điện tích hạt nhân của X và Y là 58
* Xét TH2: hai nguyên tố hơn kém nhau 8 đơn vị điện tích hạt nhân (hai nguyên tố nằm trong chu kì 2, 3 và 4) => p1 - p2 = 8 (2)
=> Từ (1) và (2) giải hệ 2 phương trình 2 ẩn ta có p1 = 33, p2 = 25 => Loại vì không cùng nhóm A
*Xét TH3: hai nguyên tố hơn kém nhau 18 đơn vị điện tích hạt nhân (hai nguyên tố nằm trong chu kì 4, 5 và 6) => p1 - p2 = 18 (3)
=> Từ (1) và (3) giải hệ 2 phương trình 2 ẩn ta có p1 = 38, p2 = 20
- Nguyên tử X có 38 electron => X là nguyên tố Strontium (Sr)
- Nguyên tử Y có 20 electron => Y là nguyên tố Calcium (Ca)
*Xét TH4: hai nguyên tố hơn kém nhau 32 đơn vị điện tích hạt nhân (hai nguyên tố nằm trong chu kì 6 và 7) => p1 - p2 = 32 (4)
=> Từ (1) và (4) giải hệ 2 phương trình 2 ẩn ta có p1 = 45, p2 = 13 => Loại vì không thuộc chu kì 6 và 7
=> Vậy X là nguyên tố Strontium (Sr) và Y là nguyên tố Calcium (Ca)
Các bài tập cùng chuyên đề
Nguyên tố magnesium thuộc ô số 12, chu kì 3, nhóm IIA của bảng tuần hoàn.
a) Viết cấu hình electron của magnesium, nêu một số tính chất cơ bản của đơn chất và oxide, hydroxide chứa magnesium.
b) So sánh tính kim loại của magnesium với các nguyên tố lân cận trong bảng tuần hoàn.
Potassium (Z = 19) là nguyên tố dinh dưỡng thiết yếu cho thực vật và con người.
a) Nêu vị trí của potassium trong bảng tuần hoàn.
b) Nêu một số tính chất cơ bản của đơn chất và hợp chất chứa potassium.
Hydroxide của nguyên tố T có tính base rất mạnh và tác dụng được với HCl theo tỉ lệ mol giữa hydroxide của T và HCl là 1 : 2. Hãy dự đoán nguyên tố T thuộc nhóm nào trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
Oxide cao nhất của hai nguyên tố X và Y khi tan trong nước tạo dung dịch làm giấy quỳ tím chuyển sang màu xanh. Biết rằng tỉ lệ nguyên tử X cũng như Y với oxygen trong các oxide cao nhất là bằng nhau, khối lượng phân tử oxide cao nhất của Y lớn hơn oxide cao nhất của X.
a) Dự đoán X và Y thuộc loại nguyên tố nào (kim loại, phi kim,…). Giải thích?
b) Dự đoán hai nguyên tố X và Y thuộc cùng một chu kì hay cùng một nhóm? Giải thích.
c) So sánh số hiệu nguyên tử của X và Y. Giải thích
Nguyên tử của một nguyên tố có cấu hình electron: [Ar]4s2. Nguyên tố này là một trong những nguyên tố thiết yếu cho cơ thể, được bổ sung trong các sản phẩm sữa. Hãy xác định vị trí của nguyên tố này trong bảng tuần hoàn và cho biết tính chất của nó
Một nguyên tố kim loại được sử dụng làm vỏ lon nước giải khát. Nguyên tử của nguyên tố này có cấu hình electron: [Ne]3s23p1. Hãy xác định tên nguyên tố này và vị trí của nó trong bảng tuần hoàn. Nêu cấu tạo nguyên tử và tính chất của nguyên tố này
Nguyên tố Ca có số hiệu nguyên tử là 20. Phát biểu nào sau đây về Ca là không đúng?
A. Số electron ở vỏ nguyên tử của nguyên tố Ca là 20
B. Vỏ của nguyên tử Ca có 4 lớp electron và lớp ngoài cùng có 2 electron
C. Hạt nhân của nguyên tử nguyên tố Ca có 20 proton
D. Nguyên tố Ca là một phi kim
Potassium hydroxide (KOH) là một trong những hóa chất quan trọng của ngành công nghiệp. Chất này được sử dụng để sản xuất chất tẩy rửa gia dụng, thuốc nhuộm vải, phân bón,… Hãy dự đoán hydroxide này có tính base mạnh hay yếu
a) Nguyên tố potassium thuộc ô 19 trong bảng tuần hoàn. Cho biết cấu tạo của nguyên tử này.
b) Nguyên tử của nguyên tố chlorine có 17 proton. Cho biết vị trí của nguyên tố này trong bảng tuần hoàn
c) Nguyên tử của nguyên tố sulfur thuộc ô 16 trong bảng tuần hoàn. Cho biết tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố sulfur
Oxide cao nhất của một nguyên tố R chúa 72,73% oxygen. Tuy không phải là khí quá độc nhưng với nồng độ lớn thì sẽ làm giảm nồng độ oxygen trong không khí, gây ra các tác hại như mệt mỏi, khó thở, kích thích thần kinh, tăng nhịp tim và các rối loạn khác. Hợp chất khí với hydrogen chứa 75% nguyên tố đó. Hợp chất này thường được sử dụng làm nhiên liệu cho các lò nướng, nhà cửa, máy nước nóng, lò nung, xe ô tô. Viết công thức oxide cao nhất và hợp chất khí với hydrogen của nguyên tố R.
Oxide cao nhất của nguyên tố R có dạng R2O5, được sử dụng làm chất hút ẩm cho chất lỏng và khí. Hợp chất của R với hydrogen ở thể khí có chứa 8,82% hydrogen về khối lượng, là khí rất độc, gây chết với các triệu chứng khó hô hấp, đau đầu, chóng mặt, buồn nôn. Xác định công thức phân tử của hợp chất khí của R với hydrogen.
Oxide cao nhất của nguyên tố R thuộc nhóm VIA có 60% oxygen về khối lượng, là một sản phẩm trung gian để sản xuất acid H2SO4 có tầm quan trọng bậc nhất trong công nghiệp. Hãy xác định nguyên tố R và viết công thức oxide cao nhất của nguyên tố R.
Một nguyên tố tạo hợp chất khí với hydrogen có công thức RH3, được sử dụng đề trung hoà các thành phần acid của dầu thô, bảo vệ thiết bị không bị ăn món trong ngành công nghiệp dầu khí. Nguyên tố này chiếm 25,93% về khối lượng trong oxide cao nhất. Xác định tên nguyên tố.
Hợp chất khí với hydrogen của nguyên tố X có công thức XH4, được sử dụng làm tác nhân ghép nối để bám dính các sợi như sợi thuỷ tinh và sợi carbon. Oxide cao nhất của X chứa 53,3% oxygen về khối lượng, thường được dùng đề sản xuất kính cửa sổ, lọ thuỷ tinh.
a) Tính nguyên tử khối của X.
b) X là nguyên tố nào?
Phosphorus được dùng vào mục đích quân sự như sản xuất bom, đạn cháy, đạn khói. Nguyên tố phosphorus ở ô số 15, chu kì 3, nhóm VA trong bảng tuần hoàn. Hãy cho biết:
- Cấu hình electron của phosphorus.
- Số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử phosphorus
- Phosphorus là kim loại hay phi kim.
- Công thức oxide cao nhất của phosphorus.
- Công thức hợp chất khí của phosphorus với hydrogen.
- Công thức hydroxide cao nhất của phosphorus.
- Oxide và hydroxide cao nhất của phosphorus có tính acid hay base.
Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p3.
a) Số electron lớp ngoài cùng của X là
A. 3.
B. 2.
C. 6.
D. 5.
b) X thuộc chu kì
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
c) X thuộc nhóm
A. IA.
B. VA.
C. IIIA.
D. IVA.
Nguyên tố X thuộc chu kì 3, nhóm IIA. Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron là
A. 1s22s22p63s1.
B. 1s22s22p6.
C. 1s22s22p53s4.
D. 1s22s22p63s2.
Trong sản xuất thịt chế biến sẵn, người ta thường bổ sung một hợp chất có công thức dạng X2Y đề ức chế sự sinh sôi phát triển của vi khuẩn trong thịt, giúp thịt lâu hư, tránh các trường hợp ngộ độc thực phẩm do thịt bị ôi thiu. Phân tử X2Y có tổng số proton là 23. Biết X, Y ở hai nhóm A liên tiếp trong cùng một chu kì. Tìm công thức phân tử của X2Y
Dự đoán về vị trí trong bảng tuần hoàn, tính chất hoá học điển hình của đơn chất các nguyên tố X có Z = 119 và Y có Z = 120. Cho biết cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tố X là 8s1.
Xem xét số liệu về bán kính nguyên tử và khối lượng riêng của các khí hiếm trong bảng sau:
|
Khí hiếm |
Bán kính nguyên tử (pm) |
Khối lượng riêng (g.L-1) |
|
He |
31 |
0,18 |
|
Ne |
38 |
0,9 |
|
Ar |
71 |
1,78 |
|
Kr |
88 |
? |
|
Xe |
108 |
5,85 |
|
Rn |
120 |
9,73 |
a) Krypton là một khí trơ được sử dụng trong nhiều ứng dụng chiếu sáng. Em hãy ước tính khối lượng riêng của krypton bằng cách suy luận từ dữ liệu, liên hệ giữa khối lượng riêng và bán kính nguyên tử. Hãy tìm kiếm số liệu về giá trị khối lượng riêng của khí krypton qua tài liệu, internet và so sánh với kết quả mà em ước tính được.
b) Biết rằng 1 mol neon có khối lượng là 20,18 gam. Hãy tính khối lượng của nguyên tử neon. Sau đó sử dụng bán kính nguyên tử của neon để tính khối lượng riêng của nguyên tử neon (coi nguyên tử là hình cầu có bán kính bằng bán kính nguyên tử cho trong bảng). So sánh giá trị khối lượng riêng tính được này với khối lượng riêng của khí Ne trong bảng. Kết quả này có cho em gợi ý gì về bản chất của khí neon?
Carbon là nguyên tố có mặt trong tất cả các hợp chất hữu cơ trên Trái Đất. Sử dụng những hiểu biết về định luật tuần hoàn, hãy đề xuất nguyên tố mà em cho là có những tính chất tương tự như carbon nhất.
Giả sử em đang cố gắng tìm một ion thay thế cho ion K+ trong dây thần kinh truyền tín hiệu. Em sẽ bắt đầu tìm kiếm nguyên tố ở nhóm nào trong bảng tuần hoàn? Những ion nào sẽ có tính chất tương tự ion K+ nhất? Đối với mỗi ion em đề xuất, hãy giải thích những điểm tương tự như K+ và những điểm khác biệt so với K+.
Nếu potassium chlorate có công thức phân tử là KClO3, công thức của sodium bromate sẽ là
A. NaBrO3.
B. NaBrO2.
C. Na2BrO3.
D. Không xác định được.
Hai nguyên tố X và Y thuộc nhóm A, tạo thành hai oxide cao nhất có công thức tương tự nhau. Khi tan trong nước, các oxide này tạo dung dịch làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ. Khối lượng nguyên tử của X nhỏ hơn của Y. Hãy cho biết những phát biểu nào sau đây về X và Y là đúng.
A. X, Y là phi kim.
B. X, Y là kim loại.
C. X, Y thuộc cùng một chu kì.
D. X, Y thuộc cùng một nhóm.
E. Số hiệu nguyên tử của X lớn hơn Y.
G. Số hiệu nguyên tử của X nhỏ hơn Y.
Hydroxide của nguyên tố X (thuộc nhóm A) có tính base mạnh. 1 mol hydroxide này tác dụng vừa đủ với 3 mol HCl. Phương án nào sau đây dự đoán về vị trí nhóm của nguyên tố X trong bảng tuần hoàn là đúng?
A. Nhóm IA.
B. Nhóm IIA.
C. Nhóm IIIA.
D. Không xác định được.
Magnesium là nguyên tố có khối lượng riêng nhỏ hơn một phần ba so với nhôm. Magnesium giúp cải thiện các đặc tính cơ học của nhôm khi được sử dụng làm chất tạo hợp kim. Những hợp kim này rất hữu ích trong chế tạo máy bay và ô tô. Cấu hình electron của magnesium là 1s22s22p63s2. Công thức hydroxide của magnesium là
A. Mg(OH).
B. Mg(OH)2.
C. MgO(OH).
D. Mg(OH)3.
Kim loại M thuộc nhóm IIA của bảng tuần hoàn, là một thành phần dinh dưỡng quan trọng. Sự thiếu hụt rất nhỏ của nó đã ảnh hưởng tới sự hình thành và phát triển của xương và răng. Thừa M có thể dẫn đến sỏi thận. Cho 1,2 g M tác dụng hết với dung dịch HCl, thu được 0,7437 L khi (đo ở 25 °C và 1 bar).
a) Xác định M và cho biết vị trí của M trong bảng tuần hoàn.
b) So sánh tính kim loại của M với 19K và 12Mg. Giải thích.
Nguyên tố A là thành phần thiết yếu cho mọi sự sống. D là nguyên tố rất quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp đồ gốm, men sử, thuỷ tinh, vật liệu bản dẫn, vật liệu y tế,... Oxide ứng với hoá trị cao nhất của hai nguyên tổ A và D đều có dạng RO2. Hợp chất khí với hydrogen của A chứa 25% hydrogen về khối lượng, còn hợp chất khí với hydrogen của D chứa 87,5% D về khối lượng.
a) Viết công thức hợp chất khí với hydrogen của các nguyên tố A và D.
b) Viết công thức oxide ứng với hoá trị cao nhất của A, D và hydroxide tương ứng. So sánh tính acid - base giữa các oxide, hydroxide đó. Giải thích.
Ion M3+ có phân lớp electron ngoài cùng là 3d5. Ion Y- có cấu hình electron ngoài cùng là 4p6.
a) Xác định cấu hình electron của nguyên tử M và nguyên tử Y.
b) Xác định vị trí của M, Y trong bảng tuần hoàn.
Một nguyên tử A có tổng số các hạt là 108. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mạng điện là 24 hạt.
a) Viết cấu hình electron của nguyên tử A. Xác định vị trí của A trong bảng tuần hoàn.
b) Viết công thức oxide ứng với hoá trị cao nhất, hydroxide tương ứng của A và nêu tính acid - base của chúng.
