Hoạt động mở đầu (trang 46) SGK Hóa 10 Cánh diều Bài 8: Francium (Fr) là nguyên tố phóng xạ được phát hiện bởi Peray (Pơ - rây) năm 1939, nguyên tố này thuộc chu kì 7, nhóm IA. Hãy dự đoán tính chất hóa học cơ bản của francium (Đó là kim loại hay phi kim? Mức độ hoạt động hóa học của francium như thế nào?)
Trả lời:
- Fr thuộc chu kì 7, đứng cuối nhóm IA. Vì vậy đây là một nguyên tố kim loại, mức độ hoạt động hóa học mạnh (có tính khử mạnh nhất).
II. Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Luyện tập 1 (trang 47) SGK Hóa 10 Cánh diều Bài 8: Viết công thức hydroxide của nguyên tố Sr (Z = 38) và dự đoán hydroxide này có tính base mạnh hay yếu.
Lời giải:
Sr (Z = 38), thuộc chu kì 5, nhóm IIA.
Công thức hydroxide: Sr(OH)2
Sr(OH)2 là base mạnh do là hydroxide của kim loại nhóm IIA (nhóm kim loại hoạt động mạnh).
Luyện tâp 2 (trang 47) SGK Hóa 10 Cánh diều Bài 8: Một acid của Se (Z = 34) có công thức H2SeO4. Acid này là acid mạnh hay yếu?
Lời giải:
- Se ở ô số 34, chu kì 4, thuộc nhóm VIA
- Acid của Se là: H2SeO4, là một acid yếu.
Bài tập
Bài tập 1 (trang 48) SGK Hóa 10 Cánh diều Bài 8: Nguyên tố X có Z = 38, có cấu hình electron lớp ngoài cùng và sát ngoài cùng là 4s24p65s2.
a) Cho biết vị trí của X trong bảng tuần hoàn.
b) Hãy cho biết tính chất hóa học cơ bản của X là gì?
c) Viết công thức oxide và hydroxide cao nhất của X.
d) Viết phương trình phản ứng hóa học khi cho X tác dụng với Cl2.
Lời giải:
a) X có cấu hình electron lớp ngoài cùng và sát ngoài cùng là: 4s24p65s2.
⟹ Vị trí của X trong bảng tuần hoàn:
- Ô số 38.
- Chu kì 5 do có 5 lớp electron.
- Nhóm IIA do X là nguyên tố họ s, có 2e ở lớp electron ngoài cùng.
b) Tính chất hóa học cơ bản của X:
- X là nguyên tố kim loại vì có 2e ở lớp electron ngoài cùng.
- Kim loại X hoạt động hóa học mạnh.
c) X có hóa trị II
⟹ CTHH của oxide: XO ; CTHH của hydroxide: X(OH)2
d) PTHH khi X tác dụng với Cl2:
X + Cl2 XCl2
Bài tập 2 (trang 48) SGK Hóa 10 Cánh diều Bài 8: Trình bày các quy luật về xu hướng biến đổi bán kinh, tính kim loại, tính phi kim, độ âm điện của nguyên tử các nguyên tố trong một chu kì và trong một nhóm.
Lời giải:
- Trong một chu kì, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân của nguyên tử các nguyên tố:
Bán kính: xu hướng giảm dần
Tính kim loại có xu hướng giảm dần, tính phi kim có xu hướng tăng dần.
Độ âm điện: xu hướng tăng dần.
- Trong một nhóm, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân của nguyên tử các nguyên tố:
Bán kính: xu hướng tăng dần
Tính kim loại có xu hướng tăng dần, tính phi kim có xu hướng giảm dần.
Độ âm điện: xu hướng giảm dần.
Bài tập 3 (trang 48) SGK Hóa 10 Cánh diều Bài 8: Hydroxide của nguyên tố T có tính base 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.
Lời giải:
Hydroxide của nguyên tố T có dạng T(OH)2
Phương trình hóa học:
T(OH)2 + 2HCl → TCl2 + 2H2O
⇒ T thuộc nhóm IIA trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học.
Bài tập 4 (trang 48) SGK Hóa 10 Cánh diều Bài 8: 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
Lời giải:
a) 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 ⟹ Oxide của X và Y tan trong nước tạo hydroxide có tính base mạnh.
⟹ X và Y là nguyên tố kim loại.
⟹ X và Y có thể là kim loại kiềm hoặc kiềm thổ. Do oxide các nguyên tố này tan trong nước tạo hdroxide mạnh.
b) Tỉ lệ nguyên tử X cũng như Y với oxygen trong các oxide cao nhất là bằng nhau.
⟹ CT oxide của X và Y là: XO, YO.
⟹ X và Y có hóa trị II.
⟹ X và Y thuộc cùng một nhóm IIA.
c) Khối lượng phân tử oxide cao nhất của Y lớn hơn oxide cao nhất của X
⟹ MXO < MYO ⟹ MX < MY
⟹ ZX < ZY