Hóa học lớp 10 · KNTT · Chương 1

Lý thuyết Hóa học 10 Bài 4: Ôn tập chương 1

Chương 1: Cấu tạo nguyên tử · Kết nối tri thức với cuộc sống

Tóm tắt lý thuyết Hóa học 10 Bài 4: Ôn tập chương 1 theo chương trình SGK Kết nối tri thức với cuộc sống. Hệ thống hoá toàn bộ kiến thức trọng tâm, phương trình phản ứng hóa học KaTeX chuẩn, bảng biểu trực quan và câu hỏi củng cố có lời giải chi tiết.

Lớp

10 11 12

Môn

Toán học Vật lý Hóa học Ngữ văn Tiếng Anh Sinh học Lịch sử Địa lý Giáo dục kinh tế & pháp luật Tin học Công nghệ

I. Thành phần nguyên tử

- Thành phần cấu tạo của nguyên tử gồm:

+ Hạt nhân (nucleus): ở tâm của nguyên tử, chứa các proton mang điện tích dương và các neutron không mang điện.

+ Vỏ nguyên tử: chứa các electron mang điện tích tích âm, chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân.

- Trong nguyên tử số proton bằng số electron nên nguyên tử trung hòa về điện.

- Khối lượng của electron rất nhỏ, không đáng kể nên khối lượng nguyên tử tập trung hầu hết ở hạt nhân.

II. Kí hiệu nguyên tử

III. Công thức tính nguyên tử khối trung bình của nguyên tố

- Công thức tính nguyên tử khối trung bình của nguyên tố :

$\overline{A} = \frac{( X \times a ) + ( Y \times b ) + ...}{100}$

Trong đó:

$\overline{A}$ : là nguyên tử khối trung bình

X, Y: lần lượt là nguyên tử khối của các đồng vị X, Y,…

a_,b: lần lượt là tỉ lệ % số nguyên tử của các đồng vị X, Y.

IV. Cách viết cấu hình electron

+ Bước 1: Xác định số electron trong nguyên tử.

+ Bước 2: Viết thứ tự các lớp và phân lớp electron theo chiều tăng của năng lượng: 1s 2s 2p 3s 3p 4s …

+ Bước 3: Điền các electron vào phân lớp theo nguyên lí vững bền cho đến electron cuối cùng.

Ví dụ:

Na (Z = 11): Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s¹ hoặc viết gọn là: [Ne]3s¹.

[Ne] là kí hiệu cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố neon, là khí hiếm gần nhất đứng trước Na.

Chú ý:

n	1	2	3	4
Lớp electron	1	2	3	4
Phân lớp	1	2	3	4
Số AO	1	4	9	16
Số electron tối đa	2	8	18	32

V. Bảng tổng hợp các đặc tính hạt cơ bản và lớp vỏ electron

Bảng hệ thống hoá các hạt vi mô cấu tạo nên nguyên tử và công thức cốt lõi của Chương 1:

Hạt vi mô	Kí hiệu	Khối lượng (amu / kg)	Điện tích (quy ước / Culông)	Vị trí trong nguyên tử
Proton	$p$	$1{,}00728\text{ amu} \approx 1{,}673 \times 10^{-27}\text{ kg}$	$+1$ ( $+1{,}602 \times 10^{-19}\text{ C}$ )	Hạt nhân
Neutron	$n$	$1{,}00866\text{ amu} \approx 1{,}675 \times 10^{-27}\text{ kg}$	$0$ ( $0\text{ C}$ )	Hạt nhân
Electron	$e$	$0{,}00055\text{ amu} \approx 9{,}109 \times 10^{-31}\text{ kg}$	$-1$ ( $-1{,}602 \times 10^{-19}\text{ C}$ )	Lớp vỏ

Công thức cốt lõi: $Z = p = e$ ; $A = Z + N$ ; số electron tối đa lớp thứ $n$ là $2n^2$ ( $n \le 4$ ).

🌟 Em đã học (Ghi nhớ kiến thức trọng tâm)

Hệ thống hóa toàn bộ các hạt vi mô tạo nên nguyên tử: proton ( $q = +1$ , $m \approx 1\text{ amu}$ ), neutron ( $q = 0$ , $m \approx 1\text{ amu}$ ), electron ( $q = -1$ , $m \approx 0{,}00055\text{ amu}$ ). Mối quan hệ cốt lõi: $Z = p = e$ , $A = Z + N$ .
Đặc trưng nguyên tố hóa học bằng số hiệu nguyên tử $Z$ , số khối $A$ , đồng vị và công thức tính nguyên tử khối trung bình: $\overline{A} = \sum (x_i \cdot A_i) / 100$ .
Quy tắc viết cấu hình electron từ mức năng lượng: $1s\, 2s\, 2p\, 3s\, 3p\, 4s\, 3d\dots$ sau đó sắp xếp lại theo thứ tự từng lớp $n = 1, 2, 3, 4\dots$
Mối quan hệ giữa cấu hình electron lớp ngoài cùng với tính chất hóa học: $1, 2, 3e$ ngoài cùng thường là kim loại; $5, 6, 7e$ ngoài cùng thường là phi kim; $8e$ ngoài cùng (hoặc $2e$ của He) là khí hiếm trơ về mặt hóa học; $4e$ có thể là kim loại hoặc phi kim.

Câu hỏi ôn tập & củng cố bài học

Tổng hợp mối liên hệ mật thiết giữa số hiệu nguyên tử

Z

, số khối

A

, số neutron

N

và vị trí ô nguyên tố?

Mối liên hệ giữa các đại lượng cấu tạo nguyên tử được tóm tắt qua sơ đồ: - Điện tích hạt nhân

= +Z

, số proton

p = Z

, số electron

e = Z

. - Số khối hạt nhân:

A = Z + N \Rightarrow N = A - Z

. - Đối với các nguyên tố bền có

Z \le 82

, tỉ lệ số neutron và số proton luôn thỏa mãn điều kiện bền:

1 \le \frac{N}{Z} \le 1{,}52

. - Số hiệu nguyên tử

Z

đồng thời chính là số thứ tự ô nguyên tố trong bảng tuần hoàn.

So sánh sự khác biệt về năng lượng và hình dạng giữa phân lớp

2s

và

2p

3s

và

3p

- Hình dạng: Orbital

s

luôn có dạng đối xứng hình cầu; orbital

p

có dạng số 8 nổi hướng theo 3 trục tọa độ không gian (

p_x, p_y, p_z

). - Kích thước: Orbital ở lớp

n=3

có kích thước lớn hơn orbital ở lớp

n=2

(vùng xác suất tìm thấy electron ở xa hạt nhân hơn). - Mức năng lượng: Trong cùng một lớp, năng lượng phân lớp

s

luôn thấp hơn phân lớp

p

(

E_{2s} < E_{2p}

E_{3s} < E_{3p}

). Electron ở orbital

2p

liên kết với hạt nhân yếu hơn electron ở

2s

Một nguyên tử nguyên tố

Y

có phân lớp ngoài cùng là

3p^4

. Hãy xác định: vị trí của

Y

trong bảng tuần hoàn, tính kim loại hay phi kim, và công thức hợp chất khí với hydrogen?

- Phân lớp ngoài cùng là

3p^4

, suy ra cấu hình electron đầy đủ của

Y

là:

1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^4

(

Z = 16

). - Vị trí: Ô số 16 (do

Z = 16

); Chu kì 3 (do có 3 lớp electron); Nhóm VIA (do là nguyên tố

p

và có

2 + 4 = 6

electron lớp ngoài cùng). -

Y

có 6 electron lớp ngoài cùng nên

Y

là một phi kim điển hình (nguyên tố Sulfur

\text{S}

). - Hóa trị với hydrogen

= 8 - 6 = 2

, công thức hợp chất khí với hydrogen là

H_2S

(hydrogen sulfide).

Tại sao nguyên tử khối trong bảng tuần hoàn của các nguyên tố thường là số thập phân lẻ mà không phải số nguyên?

Hầu hết các nguyên tố hóa học trong tự nhiên là hỗn hợp của nhiều đồng vị khác nhau với tỉ lệ phần trăm xác định. Khối lượng nguyên tử ghi trong bảng tuần hoàn là nguyên tử khối trung bình

\overline{A}

có tính đến hàm lượng phần trăm của tất cả các đồng vị bền trong tự nhiên. Vì vậy, giá trị này hầu hết là các số thập phân (ví dụ

\text{Cl} \approx 35{,}45\text{ amu}, \text{Cu} \approx 63{,}54\text{ amu}

Đề luyện tập theo bài

Bài 4: Ôn tập chương 1 - Đề 1 (Nhận biết)28 câu hỏi · Nhận biết

Làm đề

Bài 4: Ôn tập chương 1 - Đề 2 (Thông hiểu)28 câu hỏi · Thông hiểu

Làm đề

Bài 4: Ôn tập chương 1 - Đề 3 (Vận dụng)28 câu hỏi · Vận dụng

Làm đề

Bài 4: Ôn tập chương 1 - Đề 4 (Tổng hợp)28 câu hỏi · Vận dụng cao

Làm đề

Bài 4: Ôn tập chương 1 - Đề 5 (Nâng cao)28 câu hỏi · Tổng hợp

Làm đề