Bài tập Hoá 10 Bài 8: Định luật tuần hoàn. Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học (23 bài tập)

Lớp 10 · Hoá Học Bài 8

Định Luật Tuần Hoàn & Ý Nghĩa Của Bảng Tuần Hoàn

Vị trí ↔ Cấu hình electron ↔ Tính chất · So sánh tính chất theo định luật tuần hoàn

1
Định luật tuần hoàn
NỘI DUNG ĐỊNH LUẬT TUẦN HOÀN
Tính chất của các nguyên tố và đơn chất, cũng như thành phần và tính chất của các hợp chất tạo nên từ các nguyên tố đó, biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử.

▸ Đại lượng nào BIẾN ĐỔI TUẦN HOÀN (lặp lại theo chu kì)?

Cấu hình electron lớp ngoài cùng
Bán kính nguyên tử
Độ âm điện
Tính kim loại, tính phi kim
Tính acid – base của oxide & hydroxide
Hoá trị cao nhất với oxygen

▸ Đại lượng KHÔNG biến đổi tuần hoàn (chỉ tăng dần)

Khối lượng nguyên tử (NTK)
Tổng số electron trong nguyên tử
Số hiệu nguyên tử $Z$
Số proton, số neutron
⚠ Hiểu rõ "biến đổi tuần hoàn":
"Tuần hoàn" nghĩa là lặp lại theo chu kì. Ví dụ: cấu hình electron lớp ngoài cùng của Li ($2s^1$), Na ($3s^1$), K ($4s^1$) đều là $ns^1$ – đó là tuần hoàn.
Còn $Z$ thì cứ tăng dần (1, 2, 3, …) — không lặp lại — nên KHÔNG tuần hoàn.
2
Ý nghĩa của bảng tuần hoàn — Mối liên hệ vị trí ↔ cấu hình ↔ tính chất

Bảng tuần hoàn cho phép ta chuyển đổi qua lại giữa ba yếu tố: vị trí, cấu hình electrontính chất của nguyên tố. Biết một yếu tố, ta có thể suy ra hai yếu tố còn lại.

VỊ TRÍ TRONG BTH CẤU HÌNH ELECTRON TÍNH CHẤT NGUYÊN TỐ

Cụ thể, biết vị trí (ô, chu kì, nhóm) ta suy ra:

  • Số proton = số electron = số thứ tự ô = $Z$.
  • Số lớp electron = số thứ tự chu kì.
  • Số electron lớp ngoài cùng = số thứ tự nhóm A.
  • Tính kim loại / phi kim, công thức oxide cao nhất, hydroxide tương ứng và tính acid – base.

Ngược lại, biết cấu hình electron ta suy ra:

  • Tổng số electron = $Z$ → số thứ tự ô.
  • Số lớp electron → chu kì.
  • Số electron lớp ngoài cùng → nhóm A.
  • Phân lớp cuối → loại nguyên tố ($s$, $p$, $d$, $f$).
3
Từ vị trí → cấu hình & tính chất (ví dụ Sulfur, Phosphorus)

Quy trình: Vị trí → Cấu hình → Loại nguyên tố (KL/PK) → Oxide cao nhất → Hydroxide → Tính acid–base.

📘 Ví dụ 1 (SGK) — Sulfur (S) ở ô 16, chu kì 3, nhóm VIA
Bước 1. Số proton = số electron = $16$. Số lớp $e$ = $3$. Số $e$ lớp ngoài cùng = $6$.
Bước 2. Cấu hình: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^4$.
Bước 3. S có $6e$ lớp ngoài cùng → S là phi kim.
Bước 4. Hoá trị cao nhất với O = $6$ (= STT nhóm) → oxide cao nhất: $\text{SO}_3$ (acidic oxide).
Bước 5. Hydroxide tương ứng: $\text{H}_2\text{SO}_4$ — acid mạnh.
S → phi kim · $\text{SO}_3$ · $\text{H}_2\text{SO}_4$
📘 Ví dụ 2 — Magnesium (Mg) ở ô 12, chu kì 3, nhóm IIA
Bước 1. $Z = 12$ → cấu hình: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2$. Số $e$ lớp ngoài cùng = $2$.
Bước 2. Mg có $2e$ ngoài cùng → Mg là kim loại.
Bước 3. Hoá trị cao nhất = $2$ → oxide cao nhất: $\text{MgO}$ (basic oxide).
Bước 4. Hydroxide: $\text{Mg(OH)}_2$ — base yếu.
Mg → kim loại · $\text{MgO}$ · $\text{Mg(OH)}_2$
💡 Mẹo phân loại KL/PK qua $e$ ngoài cùng:
• $1, 2, 3$ electron lớp ngoài cùng → thường là kim loại (trừ H, He, B).
• $5, 6, 7$ electron lớp ngoài cùng → thường là phi kim.
• $4$ electron lớp ngoài cùng → có thể là KL hoặc PK (Si, Ge → PK; Sn, Pb → KL).
• $8$ electron lớp ngoài cùng → khí hiếm.
4
Từ cấu hình electron → vị trí & tính chất

Quy trình: Cấu hình → Đếm tổng $e$ ($Z$) → Số lớp (chu kì) → $e$ ngoài cùng (nhóm A) → KL/PK → Oxide, hydroxide.

📘 Ví dụ — Phosphorus (P) có cấu hình $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^3$
Bước 1. Tổng $e = 2+2+6+2+3 = 15$ → $Z = 15$ → ô $15$.
Bước 2. Có $3$ lớp electron → chu kì $3$.
Bước 3. Lớp ngoài cùng $3s^2 3p^3$ có $5$ electron → nhóm VA.
Bước 4. Phân lớp cuối là $3p$ → nguyên tố $p$.
Bước 5. $5e$ ngoài cùng → P là phi kim. Oxide cao nhất: $\text{P}_2\text{O}_5$ (acidic oxide). Hydroxide: $\text{H}_3\text{PO}_4$ (acid trung bình).
P: ô 15, chu kì 3, nhóm VA · phi kim · $\text{P}_2\text{O}_5$ · $\text{H}_3\text{PO}_4$
📘 Ví dụ — Potassium (K) có cấu hình lớp ngoài cùng là $4s^1$
Bước 1. Lớp ngoài cùng là lớp $4$ → chu kì $4$.
Bước 2. Có $1e$ ngoài cùng, nguyên tố $s$ → nhóm IA.
Bước 3. Cấu hình đầy đủ: $1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^6 4s^1$ → $19e$ → ô $19$.
Bước 4. K có $1e$ ngoài cùng → K là kim loại (kim loại kiềm). Oxide: $\text{K}_2\text{O}$ (basic oxide). Hydroxide: $\text{KOH}$ (base mạnh).
K: ô 19, chu kì 4, nhóm IA · kim loại kiềm
5
So sánh tính chất & Hoá trị – Hợp chất với hydrogen

▸ A. So sánh tính chất nguyên tố theo định luật tuần hoàn

Dựa vào định luật tuần hoàn, ta so sánh tính chất một nguyên tố với các nguyên tố lân cận (cùng chu kì hoặc cùng nhóm):

CÙNG CHU KÌ$Z$ tăng → bán kính giảm, độ âm điện tăng, tính KL giảm, tính PK tăng
CÙNG NHÓM A$Z$ tăng → bán kính tăng, độ âm điện giảm, tính KL tăng, tính PK giảm
📘 Ví dụ (SGK) — So sánh tính phi kim P với N và S
P ($Z=15$) và N ($Z=7$) cùng nhóm VA. N ở chu kì 2 (trên), P ở chu kì 3 (dưới) → tính phi kim N $>$ P.
P ($Z=15$) và S ($Z=16$) cùng chu kì 3. $Z$ của S lớn hơn → tính phi kim S $>$ P.
Tính phi kim: N $>$ S $>$ P

▸ B. Hoá trị & Hợp chất với hydrogen

CÔNG THỨC QUAN TRỌNG
Hoá trị cao nhất với O $=$ STT nhóm A
Hoá trị với H (nhóm IVA – VIIA) $= 8 -$ STT nhóm A
NhómIAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA
Hoá trị cao nhất (oxide)IIIIIIIVVVIVII
Oxide cao nhất$\text{R}_2\text{O}$$\text{RO}$$\text{R}_2\text{O}_3$$\text{RO}_2$$\text{R}_2\text{O}_5$$\text{RO}_3$$\text{R}_2\text{O}_7$
Hoá trị với HIVIIIIII
Hợp chất khí với H$\text{RH}_4$$\text{RH}_3$$\text{H}_2\text{R}$$\text{HR}$
⚠ Lưu ý: Chỉ nguyên tố nhóm IVA đến VIIA mới tạo hợp chất khí với hydrogen. Ví dụ: $\text{CH}_4$ (C, IVA), $\text{NH}_3$ (N, VA), $\text{H}_2\text{S}$ (S, VIA), $\text{HCl}$ (Cl, VIIA).

▸ C. Nguyên tố đặc biệt

  • Kim loại mạnh nhất: Cs ($Z=55$), nhóm IA.
  • Phi kim mạnh nhất: F ($Z=9$), nhóm VIIA.
  • Độ âm điện lớn nhất: F ($\chi = 3{,}98$).
  • Nhóm chứa kim loại mạnh nhất: nhóm IA (kim loại kiềm).
  • Nhóm chứa phi kim mạnh nhất: nhóm VIIA (halogen).
6
Xem đầy đủ lý thuyết & các dạng bài tập

Để xem lý thuyết đầy đủ với các dạng bài tập mở rộng (xác định nguyên tố từ % khối lượng oxide cao nhất, hai nguyên tố liên tiếp trong cùng chu kì hoặc cùng nhóm, xác định nguyên tố từ tổng electron phân lớp p…) cùng sơ đồ tư duy và bảng sai lầm thường gặp, hãy đọc bài viết bên dưới:

Sau khi đã nắm vững lý thuyết, các em hãy chuyển sang tab Bài Tập để luyện 23 câu bám sát chương trình SGK Hoá Học 10!

1
Điểm: 0/23
⚗️

Cùng luyện Bài 8 – Định luật tuần hoàn & Ý nghĩa của BTH!

23 câu: 18 trắc nghiệm · 2 đúng/sai · 3 tự luận

💡 Gợi ý
ThS. Lê Thị Mai Nhi

ThS. Lê Thị Mai Nhi

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Hoá Học THPT

Trình độ: Thạc sĩ Hóa học, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Chuyên Nguyễn Huệ