Bài 7: Xu hướng biến đổi tính chất của đơn chất, biến đổi thành phần và tính chất của hợp chất trong một chu kì và trong một nhóm

Hướng dẫn giải

- Li thuộc nhóm IA ⟹ Li có hóa trị cao nhất là I, oxide cao nhất là Li₂O

- Be thuộc nhóm VIIA ⟹ Be có hóa trị cao nhất là II, oxide cao nhất là BeO

- B thuộc nhóm IIIA ⟹ B có hóa trị cao nhất là III, oxide cao nhất là B₂O₃

- C thuộc nhóm IVA ⟹ C có hóa trị cao nhất là IV, oxide cao nhất là CO₂

- N thuộc nhóm VA ⟹ N có hóa trị cao nhất là V, oxide cao nhất là N₂O₅

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Chậu làm bằng nhốm có lớp oxide Al₂O₃ bám ở bên ngoài bảo vệ, vì vậy khá bền trong nước và không khí. Nước vôi tôi có thành phần là Ca(OH)₂

- Tuy nhiên, khi ta dùng khi ta dùng để đựng vôi, nước vôi thì xô, chậu, nhôm bị mòn, thủng vì:

Thành phần của vôi, nước vôi Ca(OH)₂, chất này có thể tác dụng được với Al₂O₃, phá hủy lớp oxide bảo vệ bên ngoài, sau đó tác dụng được với lớp nhôm bên trong gây mòn, thủng.

Vì vậy không dùng đồ dùng bằng nhôm để đựng vôi, nước vôi.

- Phương trình hóa học:

                   Al₂O₃ + Ca(OH)₂ → Ca(AlO₂)₂ + H₂O

                  2Al + Ca(OH)₂ + 2H₂O → Ca(AlO₂)₂ + 3H₂

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Al(OH)₃ thể hiện tính acid khi tác dụng với dung dịch NaOH:

Al(OH)₃ + NaOH → Na[Al(OH)₄]

- Al(OH)₃ thể hiện tính base khi tác dụng với dung dịch HCl

Al(OH)₃ + 3HCl → AlCl₃ + 3H₂O

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Nguyên tố kim loại phân bố ở khu vực bên trái trong bảng tuần hoàn, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân trong một chu kì và một nhóm A: Caesium (Cs) có tính kim loại mạnh nhất (Francium là nguyên tố phóng xạ).

- Nguyên tố phi kim phân bố ở khu vực bên phải trong bảng tuần hoàn, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân trong cùng một chu kì, một nhóm A: Fluorine (F) có tính phi kim mạnh nhất.

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Nguyên tố chu kì 2 gồm: Li, Be, B, C, N, O, F và Ne.

- Li và Be là kim loại nên hydroxide của chúng là: LiOH và Be(OH)₂.

- Tính acid của LiOH < Be(OH)₂, tính base của LiOH > Be(OH)₂.

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

a) Trong một chu kì, theo chiểu ... (1)... điện tích hạt nhân, độ âm điện của các nguyên tố có xu hướng tăng dần, tính base của các hydroxide ... (2)... dần.

(1) tăng ; (2) giảm

b) Trong một nhóm, theo chiều ... (3)... điện tích hạt nhân, bán kính các nguyên tử có xu hướng giảm dần, tính acid của các oxide cao nhất ... (4)... dần.

(3) tăng ; (4) giảm

c) Nhóm ...(5)... là nhóm chứa các nguyên tố đứmg đầu mỗi chu kì trong bảng tuần hoàn. Trong nhóm này, nguyên tử nguyên tố ...(6)... có bán kính lớn nhất. Số lượng các nguyên tố là kim loại của nhóm này là ...(7)...

(5) IA ; (6) Cs ; (7) 5

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

- Đặc trưng của kim loại là:

(1) Dễ nhường electron                                             

(3) Oxide cao nhất có tính base

- Đặc trưng của phi kim là:

(2) Dễ nhận electron                                                  

(4) Oxide cao nhất có tính acid

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

a) H₂SO₄ có tính acid mạnh hơn H₃PO₄

=> Phản ứng không xảy ra

b) H₂CO₃ có tính acid yếu hơn HNO₃

=> Phản ứng xảy ra:

HNO₃ + Na₂CO₃ → NaNO₃ + H₂O + CO₂

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)

Hướng dẫn giải

a)

- Ở chu kì 2: theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân

⟹ Số lớp electron ngoài cùng tăng từ 2s¹ đến 2s²2p⁶

- Ở chu kì 3: tương tự chu kì 2, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân

⟹ Số lớp electron ngoài cùng tăng từ 3s¹ đến 3s²3p⁶

Vậy sự lặp lại tuần hoàn về cấu hình electron lớp ngoài cùng của các nguyên tố ở chu kì 2 và 3 thể hiện như sau: đầu chu kì nguyên tố có cấu hình electron là ns¹, cuối mỗi chu kì nguyên tố có cấu hình electron là ns²np⁶.

b*) - Sự biến đổi tuần hoàn về cấu hình electron lớp ngoài cùng là nguyên nhân quyết định đến sự biến đổi tuần hoàn về tính chất hóa học của các đơn chất và hợp chất các nguyên tố chu kì 2 và 3.

Vì cấu hình electron lớp ngoài cùng quyết định khả năng nhường và nhận e để đạt cấu hình của nguyên tố khí hiếm bền vững, dẫn tính kim loại hay phi kim của đơn chất. Trong 1 chu kì, theo chiều tăng của điện tích hạt nhân thì tính kim loại giảm dần, tính phi kim giảm dần.

Từ đó, có sự biến đổi tuần hoàn tính acid, base của oxide cao nhất và hydroxide của các nguyên tố (ở hóa trị cao nhất) trong một chu kì.

+ Đơn chất: theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân thì tính kim loại tăng dần từ và tính phi kim tăng dần (trừ Ar).- Ví dụ sự biến đổi tính chất hóa học của đơn chất và hợp chất của nguyên tố chu kì 3:

Na chỉ cần nhường 1 electron để đạt cấu hình khí hiếm.

⟹ Na là kim loại mạnh nhất, có khả năng tác dụng với H₂O ở điều kiện thường:

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂

Mg chỉ tác dụng với H₂O khi đun nóng:

Mg + 2H₂O Mg(OH)₂ + H₂

+ Hợp chất: theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân thì tính base của oxide và hydroxide giảm dần.

Na₂O tan trong nước ở điều kiện thường tạo dung dịch base:

Na₂O + H₂O → 2NaOH

MgO và Al₂O₃ không tan được trong nước.

(Trả lời bởi Hà Quang Minh)