Giáo án Hóa học 10 chương 1 và chương 2: Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn

12 193 0
Giáo án Hóa học 10 chương 1 và chương 2: Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

Giáo án Hóa học 10 chương 1 và chương 2: Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn . Giáo án Hóa học 10 chương 1 và chương 2: Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn . Giáo án Hóa học 10 chương 1 và chương 2: Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn . Giáo án Hóa học 10 chương 1 và chương 2: Cấu tạo nguyên tử Bảng tuần hoàn .

Chương 1: NGUYÊN TỬ Bài 1: THÀNH PHẦN CẤU TẠO NGUYÊN TỬ I Thành phần cấu tạo nguyên tử : * Nguyên tử có cấu tạo rỗng * Nguyên tử cấu tạo hạt nhân nguyên tử mang điện dương (gồm loại hạt proton , nơtron ) vỏ nguyên tử gồm e mang điện âm chuyển động quanh hạt nhân * Đặc điểm loại hạt : Loại hạt Kí hiệu Elect ron e Khối lượng me = 9,1.10-31kg = đvc 1840 Điện tích qe = -1,6.10-19C = - e0 = 1- =0,00055đvc Proton P mP = 1,6726 10-27kg = 1đvc ( e0 lµ đơn vị điện tích ) qP = +1,6.10-19C = e0 = 1+ Nơtron n nn = 1,6748 10-27kg = 1đvc qn = Nhận xét : Khối lượng nguyên tử tập chung hạt nhân *Vì nguyên tử trung hòa điện nên số p = số hạt e II Kích thước khối lượng nguyên tử : Kích thước nguyên tử : * Coi nguyên tử khối cầu đường kính ngun tử khoảng 1A0 , đường kính hạt nhân 10-4A0 Nhận xét : Kích thước nguyên tử gấp 10.000 lần kích thước hạt nhân * Cơng thức tính thể tích khối cầu : V = πr 3 V : thể tích khối cầu R : Bán kính khối cầu π = 3,14 * Đơn vị độ dài : 1nm = 10-9m ; 1A0 = 10-10 m ; 1cm = 10-2 m Khối lượng nguyên tử : * Cơng thức tính KLNT : m = ∑ mP + ∑ mn + ∑ me Vì me nhở so với mP , mn nên m = ∑ m P + ∑ m n = m hn Nhận xét : Kích thước hạt nhân nhỏ so với kích thước nguyên tử khối lượng lại tập chung hạt nhân * Đơn vị khối lượng nguyên tử : 1u = 1đvc = 1,6605 10 -27 kg Bài 2: HẠT NHÂN NGUYÊN TỬ - NGUYÊ N TỐ HH- ĐỒNG VỊ I Hạt nhân nguyên tử : Điện tích hạt nhân : * Hạt nhân mang điện tích dương * Số đơn vị đthn = số p = số e = Z Số khối (A) : * Đ/n : Số khối tổng số hạt p (Z) số hạtnơtron (N ) * Công thức : A = Z  +   N A : số khối ; Z số hạt p ; N số hạt n II Nguyên tố hóa học : Kn : Nguyên tố hóa học tập hợp tất ngun tử có điện tích hạt nhân ( Z ) VD : 1H , 1D , 1T thuộc nguyên tố hiđrô Số hiệu nguên tử : * Số điện tích hạt nhân Z đại lương đặc trưng cho nguyên tố gọi số hiệu nguyên tử hay số thứ tự nguyên tố * Là dậi lượng đặc trưng ngun tố có số p khác VD : 1H , 11Na , 12 Ca … * Số hiệu nguyên tử cho biết số p hạt nhân, số e nguyên tử Kí hiệu nguyên tử : A Z X X kí hiệu ngun tố hóa học Z số hiệu nguyên tử A số khối * Chú ý : + Khi biết kí hiệu nguyên tử ta biết đầy đủ thông tin thành phần cấu tạo nguyên tử nguyên tố VD : 178O , 2311Na … + Những ngun tử có điện tích hạt nhân có tính chất hố học giống III Đồng vị : Kn : khái niệm: đồng vị nguyên tố hoá học nguyên tử có số p khác số n, số khối A chúng khác VD: nguyên tố hidro có đồng vị: H H (D ) H ( T) Hạt nhân có 1p hạt nhân có 1p, 1n hạt nhân có 1p, 2n * Chú ý : Do hạt nhân định tính chất nguyên tử nên đồng vị có số p có tính chất hố học giống Tuy nhiên, số n khác nên đồng vị có số tính chất vật lí khác Phân loại: * Đồng vị bền ( Các đồng vị bền có Z ≤ 83 ) , với đồng vị bền ta có ≤ N ≤ 1,524 Z * Đồng vị khơng bền hay đồng vị phóng xạ ( hầu hết đồng vị có Z > 83 khơng bền ) IV Nguyên tử khối - Nguyên tử khối lượng trung bình : Nguyên tử khối : *K/ n : Là khối lượng tương đối nguyên tử * Nguyên tử khối nguyên tử cho biết KLNT nặng gấp lần đơn vị KLNT VD; mAl = 27u * Chú ý : NTK ( KLNT ) = số khối hạt nhân Nguyên tử khối trung bình : *K/ n : Nguyên tử khối trung bình nguyên tử khối nguyên tố ( Vì có nhiều nguyên tố có nhiều đồng vị ) * Công thức : A= A1x1 + A2 x + + An x n (1) x1 + x + + x n Nếu nguyên tố có đồng vị : A= Với x1 + x + + x n = 100% A.x + B (100 − x) (2) 100 Bài -5 : CẤU TẠO VỎ NGUYÊN TỬ CẤU HÌNH ELECTRON I Sự chuyển động electron – Obitan nguyên tử : Sự chuyển động e: * Electron chuyển động nhanh xung quanh hạt nhân ,không theo quĩ đạo xác định tạo thành vỏ nguyên tử * Electron chuyển động nhanh xung quanh hạt nhân tạo thành đám mây e * tạng thái , khả tìm thấy e lớn gần hạt nhân giảm dần xa hạt nhân Obitan nguyên tử : * K/ n : Là vùng không gian xung quanh hạt nhân xác xuất có mặt e khoảng 90% gọi obitan nguyên tử * Hình dạng AO : + Obitan s : mây có dạng hình cầu + Obitan p : mây có dạng hình tạ + Obitan d , f : mây có dạng hoa nhiều cánh * Khi AO chứa đủ e , ta nói e ghép đơi Các e ghép đôi thường không tham gia vào liên kết hóa học * Khi AO chứa e , ta nói e độc thân Các e độc thân dễ tham gia vào liên kết hóa học II Lớp e phân lớp e : 1.Lớp electron: * Kn : Lớp e khu vực không gian e có mức lượng gần * Kí hiệu lớp e : n: ( n số thứ tự lớp e ) K L M N O P Q Phân lớp electron : * Kn : Phân lớp e khu vực không gian e có mức lượng * Kí hiệu phân lớp e : s , p , d , f * Số phân lớp e lớp e : Lớp K ( n =1 ) có phân lớp e : 1s Lớp L ( n =2 ) có phân lớp e : 2s 2p Lớp M ( n = ) có phân lớp e : 3s 3p 3d Lớp N ( n = ) có phân lớp e : 4s 4p 4d 4f * Số AO có phân lớp e : + Phân lớp : s ( 1AO ) , p ( 3AO ) , d ( 5AO ) , f ( 7AO ) NX : Số phân lớp e lớp STT lớp ( ≤ n ≤ ) III Số e tối đa phân lớpvà lớp: Số e tối đa phân lớp : Phân lớp s  → 1AO  → e Phân lớp p  → 3AO  → e Phân lớp d  → 5AO  → 10 e Phân lớp f  → 7AO  → 14 e NX : Số e tối đa phân lớp = lần số AO có phân lớp Số e tối đa lớp : Lớp e Số phân lớp e Số AO Lớp K ( n =1 ) 1s Lớp L ( n =2 ) 2s 2p Lớp M ( n =3 ) 3s 3p 3d Lớp N ( n =4 ) 4s 4p 4d 4f 16 NX : + Số e tối đa lớp = lần số AO có lớp + Số e tối đa lớp = 2n2 ( ≤ n ≤ ) Số e tối đa 18 32 IV Cấu trúc e nguyên tử : Nguyên lí qui tắc : a) Nguyên lí vững bền : Trong nguyên tử e chiếm AO có mức lượng từ thấp đến cao ( Từ : Qui tắc Klech Kowski ) 1s 2s2p 3s3p4s 3d4p5s… b) Nguyên lí PauLi : Số e tối đa 1AO 2e 2e có chiều tự quay khác , biểu diễn mũi tên ngược chiều ↑↓ c)Qui tắc Hund : Trong phân lớp e phân bố AO cho số e độc thân tối đa e có chiều tự quay giống N: ↑ ↓ ↑ ↓ ↑ ↑ ↑ Cấu hình electron : * Cấu hình e nguyên tử biểu diễn phân bố e phân lớp thuộc lớp khác * Qui ước : ( SGK ) + STT lớp e ghi chữ số ( 1, , ) phía trước + Phân lớp e ghi chữ thường + Số e phân lớp ghi số phía bên phải phân lớp * Cách viết cấu hình e : ( SGK ) Viết cấu hh́nh electron Fe (Z = 26) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 3d6 4s2 S(Z = 16) : 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 * Chú ý : Khi viết cấu hình e: Cấu hình e phải viết theo thứ tự lớp e Cấu hình e thu gọn : Dựa vào cấu hình e khí đứng trước gần Tính bền : + Lớp e bền chứa tối đa 8e ( Bão hòa ) + Phân lớp bền bão hòa hay bán bão hòa : S2 ,P6 ,d10 ,f 14 hay S1 ,P3 ,d5 ,f nên ( n-1)d4 ns2 → ( n-1)d5 ns1 ( n-1)d9 ns2 → ( n-1)d10 ns1 VD : 29Cu , 24Cr , Mo ( Z = 42 ) , Ag ( Z = 47) VD : Hồn thành cấu hình e đầy đủ ngun tử có phân lớp e ngịai 4s1 Phân loại nguyên tố : + Nguyên tố S : Là nguyên tố mà nguyên tử có e cuối điền vào phân lớp s + Nguyên tố p : Là nguyên tố mà nguyên tử có e cuối điền vào phân lớp p + Nguyên tố d : Là nguyên tố mà nguyên tử có e cuối điền vào phân lớp d + Nguyên tố f : Là nguyên tố mà nguyên tử có e cuối điền vào phân lớp f Đặc điểm lớp e : * Khi biết cấu hình e dự đốn loại nguyên tố ( KL , PK , Khí ) * Có e lớp ngồi : + CK nhỏ phi kim + CK lớn kim loại Chương 2: CẤU TẠO BTH CÁC NGUYÊN TỐ HĨA HỌC ĐỊNH LUẬT TUẦN HỒN Bài 7: BẢNG HTTH CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC I Nguyên tắc xếp : Các nguyên tố xếp theo chiều tăng điện tích hạt nhân nguyên tử Các nguyên tố mà nguyên tử có số lớp e xếp thành hàng ngang ( Chu kì ) Các nguyên tố mà nguyên tử có e hóa trị xếp thành cột ( Nhóm ) Chú ý : e hóa trị e có khả tham gia vào liên kết hóa học ( e lớp mgoài hay phân lớp sát ngồi phân lớp chưa bão hịa ) II Cấu tạo bảng tuần hồn: Ơ ngun tố : * Mỗi nguyên tố hóa học xếp vào bảng tuần hồn , gọi ô nguyên tố * Số thứ tự ô nguyên tố số hiệu nguyên tử nguyên tố Chú ý : Ô nguyên tố cho biết : 1- Số hiệu nguyên tử 2-Kí hiệu nguyê tố 3-Tên nguyên tố 4- NTK TB 5- Độ âm điện 6- Cấu hình e thu gọn 7- Số oxi hóa 2.Chu kì : * Chu kỳ dãy gồm nguyên tố mà nguyên tử chúng có số lớp electron , xếp theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần * Mỗi chu kỳ mở đầu kim loại kiềm, kết thúc khí * Trong chu kỳ, từ trái sang phải số electron lớp ngồi tăng dần * Chu kì 1,2,3 chu kì nhỏ Chu kì 4,5,6,7 chu kì lớn , chu kì chu kì chưa hồn thành Chú ý : STT chu kì số lớp e nguyên tử nguyên tố VD: Xét cụ thể chu kì Chu kỳ có ngun tố Z có số trị từ đến Chu kỳ có nguyên tố Z có số trị từ đến 10 Chu kỳ có nguyên tố Z có số trị từ 11 đến 18 Chu kỳ có 18 nguyên tố Z có số trị từ 19 đến 36 Chu kỳ có 18 nguyên tố Z có số trị từ 37 đến 54 Chu kỳ có 32 nguyên tố Z có số trị từ 55 đến 86 3.Nhóm nguyên tố : * Nhóm nguyên tố gồm nguyên tố mà nguyên tử có e hóa trị , có tc hóa học tương tự xếp thành cột * Số e hóa trị = STT nhóm ( Nguyên tố s , p có số e ngồi số e hóa trị ) * Các loại phân nhóm : + Nhóm A ( phân nhóm ): gồm ngun tố s nguyên tố p + Nhóm B ( phân nhóm phụ ): gồm nguyên tố d nguyên tố f * Cách xác định vị trí nguyên tố BTH + Lớp e ngồi có dạng nsa npb + Lớp e ngồi có dạng (n-1)da nsb VD: Xét cụ thể nhóm Các dạng BTH : Có dạng thường gặp * Dạng bảng dài : Gồm có chu kì 16 nhóm ( Nhóm A nhóm B ) * Dạng bảng ngắn : Gồm có chu kì nhóm ( Phân nhóm Phân nhóm phụ ) Bài -9 : SỰ BIẾN ĐỔI TUÀN HOÀN - ĐỊNH LUẬT TUẦN HỒN I Sự biến đổi tuần hồn cấu hình e : * Cấu hình electron nguyên tử ngun tố nhóm A nhóm 1: viết cấu hình e ng.tử H, Li , Na, K nhóm 2: viết cấu hình e ng.tử Be, Mg, Ca nhóm 3: viết cấu hình e ng.tử B, Al , Ga nhóm 4: viết cấu hình e ng.tử C, Si , Ge * Nguyên tử nguyên tố nhóm có số e hóa trị số thứ tự nhóm Đó nguyên nhân làm cho nguyên tố nhóm có tính chất hố học giống * Sau chu kì, cấu hình e lớp ngồi ngun tử nguyên tố nhóm A lặp lại Gọi biến đổi tuần hồn cấu hình e * biến đổi tuần hồn cấu hình e ngun nhân biến đổi tuần hồn tính chất ngun tố II Sự biến đổi tuần hồn tính chất nguyên tố : 1.Bán kính nguyên tử : a) Khái niệm :Là khoảng cách từ hạt nhân đến lớp e b) Qui luật biến đổi * Chu kì : + Trong chu kì từ trái sang phải bán kính nguyên tử giảm dần + Giải thích * Nhóm A + Qui luật : Trong nhóm từ xuống bán kính nguyên tử tăng dần + Giải thích KL : Vậy bán kính ngun tử ngun tố nhóm A biến đổi tuần hồn theo chiều tăng điện tích hạt nhân 2.Năng lượng ion hóa : a) Khái niệm : Năng lượng ion hóa thứ ( I1) lượng tối thiểu cần để tách e thứ khỏi nguyên tử b) Qui luật biến đổi: * Chu kì + Qui luật : Trong chu kì từ trái sang phải lượng ion hóa thứ nguyên tử tăng dần + Giải thích * Nhóm A +Qui luật :Trong nhóm từ xuống lượng ion hóa thứ nguyên tử giảm dần + Giải thích KL : Năng lượng ion hóa thứ nguyên tử nguyên tố nhóm A biến đổi tuần hồn theo chiều tăng điện tích hạt nhân Ái lực electron : a) Khái niệm : Ái lực electron nguyên tử lượng tòa hay thu vào nguyên tử kết hợp thêm 1e để biến thành ion âm b) Qui luật biến đổi: * Chu kì + Trong chu kì từ trái sang phải lực e nguyên tử tăng dần + Giải thích * Nhóm A + Qui luật : Trong nhóm A từ xuống lực e nguyên tử giảm dần + Giải thích KL : Vậy giá trị lực e biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng điện tích hạt nhân Độ âm điện (χ): a)Khái niệm : Độ âm điện nguyên tố đặc trưng cho khả hút e nguyên tử phân tử ( Độ âm điện cang lớn nguyên tử hút e mạnh ngược lại ) b) Qui luật biến đổi: * Chu kì +Qui luật : Trong chu kì từ trái sang phải độ âm điện tăng dần + Giải thích * Nhóm A + Qui luật :Trong nhóm A từ xuống độ âm điện giảm dần + Giải thích KL : Vậy độ âm điện nguyên tố nhóm A biến đổi tuần hồn theo chiều tăng điện tích hạt nhân 5.Hóa trị : Trong chu kì từ trái sang phải hóa trị cao nguyên tố với Oxi tăng từ đến , cịn hóa trị với Hiđrô nguyên tố phi kim giảm từ đến KL: Vậy hóa trị cao nguyên tố O , hóa trị H nguyên tố phi kim biến đổi tuần hồn theo chiều tăng điện tích hạt nhân * Chú ý : 1) Cách viết công thức hợp chất nguyên tố : STT nhóm IA IIA IIIA 1) Hợp chất có hóa trị cao O R2O RO R O3 : 2) Hợp chất có hóa trị cao H RH : (rắn) IVA VA VIA VIIA RO2 R O5 RO3 R O2 RH ↑ (khí ) RH2 (rắn) RH3 (rắn) RH4 ↑ (khí ) RH3 ↑ (khí ) RH2 ↑ (khí ) R(OH)2 R(OH)3 R(OH)4 R(OH)5 R(OH)6 R(OH)7 3) H cht hiroxit ROH Một số điểm cần lu ý viết công thứuc hiđrôxit + R ( oxi ) có hóa trị cao oxi liên kết với nhiêu nhóm OH + Trong phân tử hiđroxit : Sè nguyªn tư H ≤ , số ngun tử O ≤ Nếu phảI trừ đI số ngun lần phân tử H2O khỏi hiđrơxit pt H O VD : R(OH)4   → H2 RO3 pt H O R(OH)7  → HRO4 + Trong hiđrơxit có - Số ngun tử H = số nguyên tử O ta viết chung R(OH)n , bazơ - Số nguyên tử H ≠ số nguyên tử O viết H O viết cuối , axit ) Nếu công thức có hóa trị cao với oxi R2On : + Nếu R thuộc nhóm I ,II, III  → công thức hợp chất với H RHn ( rắn ) + Nếu R thuộc nhóm cịn lại  → công thức hợp chất với H RH 8- n ( khí ) 2 6.Tính kim loại ,tính phi kim : a) K/n : + Tính kim loại : Là t/c nguyên tố mà nguyên tử dễ nhường e để trở thành ion dương Nguyên tử nguyên tố dễ nhường e , tính kim loại mạnh + Tính phi kim : Là t/c nguyên tố mà nguyên tử dễ nhận e để trở thành ion âm Nguyên tử nguyên tố dễ nhận e , tính phi kim mạnh b) Sự biến đổi tính KL , PK : + Trong chu kì từ trái sang phải tính KL nguyên tố giảm dần , đồng thời tính phi kim tăng dần + Trong nhóm từ xuống tính KL nguyên tố tăng dần , đồng thời tính phi kim giảm dần KL : Vậy tính KL, tính phi kim ngun tố nhóm A biến đổi tuần hồn theo chiều tăng điện tích hạt nhân Tính a xit ,bazơ o xit hiđrơxit : * Trong chu kì từ trái sang phải , tính bzơ oxit hiđ roxit tương ứng giảm dần , đồng thới tính axit chúng tăng dần * Trong nhóm từ xuống tính bzơ oxit hiđroxit tương ứng tăng dần ,đồng thới tính axit chúng giảm dần KL : Vậy tính axít –bazơ oxit hiđroxit tương ứng nguyên tố biến đổi tuần hồn theo chiều tăng điện tích hạt nhân III Định luật tuần hồn :Tính chất nguyên tố thành phần, tính chất đơn chất hợp chất chúng biến thiên tuần hồn theo chiều tăng điện tích hạt nhân Bài 10: Ý NGHĨA CỦA BẢNG TUẦN HOÀN Quan hệ vị trí cấu tạo nguyên tử : Khi biết vị trí ngu tố BTH có tể suy cấu tạo nguyên tử nguyên tố ngược lại Quan hệ vị trí tính chất nguyên tố : Khi biết vị trí ngun tố BTH suy tính chất hóa học So sánh tính chất nguyên tố với nguyên tố lân cận : Dựa vào qui luật biến đổi tính chất ngun tố bảng tuần hồn so sánh tính chất hóa học nguyên tố với nguyên tố lân cận ... hiệu nguyên tử : A Z X X kí hiệu nguyên tố hóa học Z số hiệu nguyên tử A số khối * Chú ý : + Khi biết kí hiệu nguyên tử ta biết đầy đủ thông tin thành phần cấu tạo nguyên tử nguyên tố VD : 17 8O... Cấu tạo bảng tuần hồn: Ơ ngun tố : * Mỗi ngun tố hóa học xếp vào bảng tuần hồn , gọi ngun tố * Số thứ tự ô nguyên tố số hiệu ngun tử ngun tố Chú ý : Ơ nguyên tố cho biết : 1- Số hiệu nguyên tử. .. Chương 2: CẤU TẠO BTH CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC ĐỊNH LUẬT TUẦN HỒN Bài 7: BẢNG HTTH CÁC NGUN TỐ HĨA HỌC I Nguyên tắc xếp : Các nguyên tố xếp theo chiều tăng điện tích hạt nhân nguyên tử Các nguyên

Ngày đăng: 06/05/2019, 21:34

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan