Một số bài tập về cấu tạo nguyên tử và hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học

Một số bài tập về Cấu tạo nguyên tử và 
hệ thống tuần hoàn các nguyên tố hóa học
Câu 1: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử nguyên tố X là 115. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25. Hãy xác định số khối, viết cấu hình electron và cho biết vị trí nguyên tố X trong bảng hệ thống tuần hoàn.
Câu 2: a) Trong nguyên tử những electron nào quyết định tính chất hoá học của nguyên tố?
b) Tổng số hạt (p,n,e) trong nguyên tử nguyên tố X là 34. Hãy xác định vị trí của X trong bảng HTTH và cho biết X là kim loại hay phi kim?
Câu 3: a) Thế nào là đồng vị? 
b) Hãy phân tích các mệnh đề dưới đây và cho biết mệnh đề nào sai, đúng:
Đồng vị là những chất có cùng điện tích hạt nhân Z.
Đồng vị là những nguyên tố có cùng điện tích hạt nhân Z.
Đồng vị là những nguyên tố có cùng số khối A.
Đồng vị là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân Z.
Đồng vị là những nguyên tử có cùng số khối A.
Câu 4: a) Một nguyên tố X gồm 2 đồng vị là X1 và X2. Đồng vị X1 có tổng số hạt là 18, đồng vị X2 có tổng số hạt là 20. Biết % các đồng vị bằng nhau và các loại hạt trong X1 cũng bằng nhau. Xác định khối lượng nguyên tử trung bình của X.
b) Tính khối lượng nguyên tử trung bình của Ni, theo số khối của các đồng vị trong tự nhiên của Ni:
Ni
Ni
Ni
Ni
Ni
67,76%
26,16%
1,25%
3,66%
1,16%
c) Đồng có 2 đồng vị là 63Cu và 65Cu. Khối lượng nguyên tử trung bình của đồng là 63,54. Tính thành phần % của mỗi loại đồng vị.
Câu 5: Nếu thừa nhận rằng nguyên tử Ca, Cu đều có dạng hình cầu sắp xếp đặc khiết bên cạnh nhau, thì thể tích chiếm bởi các nguyên tử kim loại chỉ bằng 74% so với toàn khối tinh thể. Hãy tính bán kính nguyên tử (theo đơn vị A0), biết khối lượng riêng (đktc) của chúng ở thể rắn tương ứng là 1,55g/cm3 và 8,90g/cm3.
(Cho Ca=40,08, Cu=63,546 và 1A0=10-8 cm)
Câu 6: Hoàn thành các phản ứng hạt nhân:
a) Na + He đ  + H
b) Be + He đ  + n
c) Li + H đ He
d) Cl + H đ He + 
Câu 7: a) Viết cấu hình electron của các nguyên tố có thể tạo thành cation (1+ và 2+) và anion (1- và 2-) có cấu hình electron của khí hiếm 18ar. Xác định vị trí các nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn.
b) Viết cấu hình electron của các ion Fe2+, Fe3+, S2-, Ni và Ni2+ biết S ở ô 16, Fe ở ô 26 và Ni ở ô thứ 28 trong bảng hệ thống tuần hoàn.
c) Hãy chỉ ra điểm sai ở mỗi cấu hình sau: 
1s22s12p5; 1s22s22p63s23p64s23d6; 1s22s22p64p64s2.
Viết lại cho đúng mỗi cấu hình trên. Mỗi cấu hình đúng đó là cấu hình của nguyên tử nào. Hãy viết một phương trình phản ứng chứng minh tính chất hoá học điển hình của nguyên tử nguyên tố đó.
d) Cho các nguyên tố X, Y, Z có cấu hình electron như sau: X: ...3d54s2; Y: ...3d104s2; Z: ...3d104s24p1. Cho biết nguyên tố nào thuộc phân nhóm chính (nhóm A), nguyên tố nào thuộc phân nhóm phụ (nhóm B).
e) Viết cấu hình electron của Cu (Z=29); Cr (Z=24), và xác định vị trí các nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn.
Câu 8: Một hợp chất ion được cấu tạo từ ion M+ và ion X2-. Trong phân tử M2X có tổng số hạt (p, n, e) là 140 hạt, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44 hạt. Số khối của ion M+ lớn hơn số khối của ion X2- là 23. Tổng số hạt trong ion M+ nhiều hơn trong ion X2- là 31 hạt.
Viết cấu hình electron của các ion M+ và X2-; của M và X.
Xác định vị trí của M và X trong bảng hệ thống tuần hoàn.
Câu 9: Cho M là nguyên tố tạo bởi 2 muối MClx và MCly và 2 oxit MO0,5x, M2Oy. Tỉ lệ khối lượng của clo trong 2 muối là 1:1,173 và oxi trong 2 oxit là 1:1,352.
Tính khối lượng nguyên tử của M.
Hãy cho biết trong các đồng vị sau đây của M thì đồng vị nào phù hợp với tỉ lệ: 
=: 55M, 56M, 57M, 58M?
Viết phương trình phản ứng khi cho:
M tác dụng với Cl2; MCly; H2SO4 (loãng, đặc nguội và đặc nóng).
MO0,5x tác dụng với HNO3 loãng; khí H2 và dung dịch KMnO4 (trong môi trường H2SO4 loãng).
Câu 10: Nguyên tử X, anion Y-, cation Z+ đều có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là 2s22p6.
Viết cấu hình electron đầy đủ và sự phân bố electron vào các obitan trong nguyên tử X, Y, Z
X, Y, Z là kim loại, phi kim hay khí hiếm? Vì sao?
Hãy cho biết vị trí của X, Y, Z trong bảng hệ thống tuần hoàn.
Giữa Y và X có khả năng hình thành liên kết gì khi cho chúng hoá hợp với nhau? Giải thích?
Câu 11: A, B là 2 nguyên tố ở cùng một phân nhóm chính và thuộc 2 chu kỳ liên tiếp trong bảng hệ thống tuần hoàn. Tổng số hạt proton trong 2 hạt nhân nguyên tử của A và B bằng 32. Hãy viết cấu hình electron của A, B và các ion mà A, B có thể tạo thành.
Câu 12: Cho biết tổng số electron trong anion AB32- là 42. Trong các hạt nhân của A cũng như B số proton và số notron bằng nhau. 
a) Tính số khối của A và B.
b) Viết cấu hình electron và sự phân bố electron trong các obitan của các nguyên tố A và B
c) Trong hợp chất AB2 có những loại liên kết gì? giải thích?
d) Viết phương trình phản ứng trực tiếp tạo ra AB32- từ AB2 và ngược lại.
Câu 13: Hai nguyên tố A, B ở 2 phân nhóm chính liên tiếp trong bảng hệ thống tuần hoàn. B thuộc nhóm V. ở trạng thái đơn chất A và B không phản ứng với nhau. Tổng số proton trong hạt nhân nguyên tử của A và B là 23.
Viết cấu hình electron của A và B.
Từ các đơn chất A, B và các hóa chất cần thiết, hãy viết phương trình phản ứng điều chế 2 axit trong đó A, B có số oxi hoá dương cao nhất.
Câu 14: Cho 3 nguyên tố A, M, X có cấu hình e ở lớp ngoài cùng (n = 3) tương ứng là ns1, ns2 np1, ns2 np5.
a) Hãy xác định vị trí (chu kỳ, nhóm, phân nhóm) của A, M, X trong bảng tuần hoàn hoá học.
b) Viết các phương trình phản ứng hoá học dạng phân tử và ion theo sơ đồ sau:
	- A(OH)m + MXy đ A1¯ + ?
	- A1 + A(OH)m đ A2 + ?
	- A2 + HX + H2O đ A1 + ?
	- A1 + HX đ MXy + ?
Câu 15: Hợp chất A có công thức là MXx trong đó M chiếm 46,67% về khối lượng; M là kim loại, X là phi kim ở chu kì 3. Trong hạt nhân của M có N-P=4; của X có N’=P’, trong đó N, P, N’, P’ là số nơtron và proton. Tổng số proton trong MXx là 58.
Xác định tên, số khối của M, X trong bảng hệ thống tuần hoàn. Viết cấu hình electron của X.
Hoàn thành các phương trình phản ứng:
t0
MXx + O2 đ  + 
Dạng ion: 
MXx + HNO3 đ NO2ư + XO+
Câu 16: Hợp chất X tạo bởi 2 nguyên tố A, B và có khối lượng phân tử là 76. A, B có số oxi hoá cao nhất trong các oxit là +no và +mo và có số oxi hoá âm trong các hợp chất với hidro là -nH và -mH thoã mãn các điều kiện: 
ẵnoẵ= ẵnHẵ và ẵmoẵ= 3ẵmHẵ.
Hãy thiết lập công thức phân tử của X. Biết rằng A có số oxi hoá cao nhất trong X.
Câu 17: Hợp chất (A) được tạo thành từ cation X+ và anion Y2-. Mỗi ion đều do 5 nguyên tử của 2 nguyên tố tạo nên. Tổng số proton trong X+ là 11, tổng số electron trong Y2- là 50. Xác định công thức phân tử và gọi tên (A). Biết 2 nguyên tố trong Y2- thuộc cùng một phân nhóm và thuộc 2 chu kì liên tiếp.
Câu 18: Ba nguyên tố X, Y, Z ở trong cùng một chu kỳ có tổng số hiệu nguyên tử là 39. Số hiệu nguyên tử của X bằng trung bình cộng số hiệu nguyên tử của X và Z. Nguyên tử của 3 nguyên tố trên hầu như không phản ứng với nước ở nhiệt độ thường.
a) Xác định vị trí của các nguyên tố trên trong bảng hệ thống tuần hoàn (nhóm, phân nhóm, chu kỳ), viết cấu hình electron của nguyên tử và gọi tên từng nguyên tố.
b) So sánh độ âm điện, bán kính nguyên tử của các nguyên tố đó.
c) So sánh tính bazơ của các hidroxit của các nguyên tố đó.
d) Tìm cách tách từng oxit ra khỏi hỗn hợp của 3 nguyên tố trên.
Câu 19: Cation R+ và anion Y- đều có cấu hình electron ở lớp ngoài cùng là 3p6.
a) Viết cấu hình electron của nguyên tố R,Y, từ đó cho biết tên của R và Y.
b) X là hợp chất tạo bởi 2 nguyên tố R và Y. Viết phương trình phản ứng theo dãy biến hoá sau:
A1
B1
X
A2
A3
B2
X
B3
X
X
(6)
(7)
(2)
(3)
(4)
(5)
(1)
(8)
Câu 20: a) Thế nào là chu kì? nhóm? 
b) Phát biểu nội dung định luật tuần hoàn các nguyên tố hoá học (theo quan điểm hiện đại)?
c) Nêu nguyên tắc sắp xếp các nguyên tố trong bảng hệ thống tuần hoàn (hàng và nhóm).
Nêu qui luật về sự biến đổi tính chất (tính kim loại-phi kim, độ âm điện, hoá trị, tính chất oxit, hiđroxit) trong một chu kì, một phân nhóm. Lấy ví dụ minh hoạ.
Biết vị trí một nguyên tố ta biết gì về cấu tạo nguyên tử và tính chất hoá học cơ bản của nguyên tố? Cho ví dụ minh hoạ.
Một nguyên tố ở chu kì 3, phân nhóm chính nhóm VII, hãy cho biết cấu hình electron của nguyên tử nguyên tố đó. Giải thích?
Câu 21: a) Cho 6 nguyên tố thuộc chu kì 3 là S (Z=16), Mg (Z=12), Al (Z=13), P (Z=15), Na (Z=11), Si (Z=14). Hãy sắp xếp các nguyên tố đó theo chiều tăng dần tính phi kim, giải thích.
Hãy viết công thức và gọi tên 6 loại muối trung hoà (đã học) ứng với 6 gốc axit khác nhau và có thành phần chỉ gồm các nguyên tố trên và oxi.
Câu 22: Không dùng bảng hệ thống tuần hoàn hãy sắp xếp các nguyên tố có số hiệu nguyên tử sau đây theo thứ tự tính kim loại tăng dần:
11,13, 17 c) 11, 19, 16, 17, 9
9, 17, 35 d) 12, 19, 20, 13, 11