Chọn đến phần học sinh cần nhanh chóng thông qua mục lục bằng cách click đến phần đó
Câu hỏi mở đầu trang 40
Đề bài: Trong một chu kì của bảng tuần hoàn, tính chất của các oxide và hydroxide biến đổi theo xu hướng nào?
Lời giải:
Trong một chu kì, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân:
- Tính base của oxide và hydroxide tương ứng giảm dần.
- Tính acid của oxide và hydroxide tương ứng tăng dần.
I. Thành phần của các oxide và hydroxide
Câu 1 trang 40
Đề bài: Nguyên tố gallium thuộc nhóm IIIA và nguyên tố selenium thuộc nhóm VIA của bảng tuần hoàn. Viết công thức hoá học của oxide, hydroxide (ứng với hoá trị cao nhất) của hai nguyên tố trên.
Lời giải:
Lưu ý: với các nguyên tố nhóm A, hoá trị cao nhất trong hợp chất với oxygen = số thứ tự nhóm.
1) Gallium (Ga) – nhóm IIIA → hoá trị cao nhất là III:
- Công thức oxide: $\text{Ga}_2\text{O}_3$.
- Công thức hydroxide: $\text{Ga(OH)}_3$.
2) Selenium (Se) – nhóm VIA → hoá trị cao nhất là VI:
- Công thức oxide: $\text{SeO}_3$.
- Công thức hydroxide: $\text{H}_2\text{SeO}_4$.
II. Tính chất của oxide và hydroxide
Thí nghiệm 1 trang 41: Phản ứng của oxide với nước
Đề bài:
- Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra trong thí nghiệm trên.
- So sánh tính acid – base của các oxide và hydroxide tương ứng.
Lời giải:
1) Phương trình hoá học:
$$\text{Na}_2\text{O} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{NaOH}$$
$$\text{MgO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Mg(OH)}_2$$
$$\text{P}_2\text{O}_5 + 3\text{H}_2\text{O} \rightarrow 2\text{H}_3\text{PO}_4$$
2) So sánh tính acid – base:
| Oxide | Hiện tượng | Tính chất oxide | Hydroxide | Tính chất hydroxide |
|---|---|---|---|---|
| $\text{Na}_2\text{O}$ | Quỳ chuyển xanh đậm | Oxide base mạnh | $\text{NaOH}$ | Base mạnh |
| $\text{MgO}$ | Quỳ chuyển xanh nhạt | Oxide base yếu hơn | $\text{Mg(OH)}_2$ | Base yếu |
| $\text{P}_2\text{O}_5$ | Quỳ chuyển đỏ | Oxide acid | $\text{H}_3\text{PO}_4$ | Acid trung bình |
→ Trong chu kì 3, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân (Na → Mg → P): tính base của oxide và hydroxide giảm dần, tính acid tăng dần.
Thí nghiệm 2 trang 41: Phản ứng của muối với dung dịch acid
Đề bài:
a) Viết phương trình hoá học của phản ứng.
b) Hãy so sánh độ mạnh, yếu giữa hai acid sau: $\text{HNO}_3$ và $\text{H}_2\text{CO}_3$.
Lời giải:
Khi thêm dung dịch $\text{Na}_2\text{CO}_3$ vào dung dịch $\text{HNO}_3$, ta thấy có sủi bọt khí (khí $\text{CO}_2$ thoát ra).
a) Phương trình hoá học:
$$\text{Na}_2\text{CO}_3 + 2\text{HNO}_3 \rightarrow 2\text{NaNO}_3 + \text{H}_2\text{O} + \text{CO}_2 \uparrow$$
b) So sánh độ mạnh của hai acid:
Phản ứng trên cho thấy $\text{HNO}_3$ đã đẩy được $\text{H}_2\text{CO}_3$ ra khỏi muối $\text{Na}_2\text{CO}_3$ (acid mới sinh ra $\text{H}_2\text{CO}_3$ không bền nên phân huỷ thành $\text{H}_2\text{O}$ và $\text{CO}_2$).
→ Theo quy tắc: acid mạnh hơn sẽ đẩy được acid yếu hơn ra khỏi muối → $\text{HNO}_3$ có tính acid mạnh hơn $\text{H}_2\text{CO}_3$.
Câu 2 trang 42
Đề bài: Trong các chất dưới đây, chất nào có tính acid yếu nhất?
A. $\text{H}_2\text{SO}_4$.
B. $\text{HClO}_4$.
C. $\text{H}_3\text{PO}_4$.
D. $\text{H}_2\text{SiO}_3$.
Lời giải:
Cả 4 chất đều là hydroxide ứng với hoá trị cao nhất của các nguyên tố thuộc chu kì 3:
- Si (nhóm IVA) → $\text{H}_2\text{SiO}_3$.
- P (nhóm VA) → $\text{H}_3\text{PO}_4$.
- S (nhóm VIA) → $\text{H}_2\text{SO}_4$.
- Cl (nhóm VIIA) → $\text{HClO}_4$.
Trong chu kì 3, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân (Si → P → S → Cl), tính acid tăng dần:
$$\text{H}_2\text{SiO}_3 < \text{H}_3\text{PO}_4 < \text{H}_2\text{SO}_4 < \text{HClO}_4$$
→ Chất có tính acid yếu nhất là $\text{H}_2\text{SiO}_3$.
Đáp án: D. $\text{H}_2\text{SiO}_3$.
Câu 3 trang 42
Đề bài: Dãy gồm các chất có tính base tăng dần là:
A. $\text{Al(OH)}_3$, $\text{Mg(OH)}_2$, $\text{NaOH}$.
B. $\text{NaOH}$, $\text{Mg(OH)}_2$, $\text{Al(OH)}_3$.
C. $\text{Mg(OH)}_2$, $\text{Al(OH)}_3$, $\text{NaOH}$.
D. $\text{Al(OH)}_3$, $\text{NaOH}$, $\text{Mg(OH)}_2$.
Lời giải:
Cả 3 chất là hydroxide của các nguyên tố thuộc chu kì 3:
- Na (nhóm IA) → $\text{NaOH}$.
- Mg (nhóm IIA) → $\text{Mg(OH)}_2$.
- Al (nhóm IIIA) → $\text{Al(OH)}_3$.
Trong chu kì 3, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân (Na → Mg → Al), tính base giảm dần:
$$\text{NaOH} > \text{Mg(OH)}_2 > \text{Al(OH)}_3$$
→ Tính base tăng dần: $\text{Al(OH)}_3 < \text{Mg(OH)}_2 < \text{NaOH}$.
Đáp án: A. $\text{Al(OH)}_3$, $\text{Mg(OH)}_2$, $\text{NaOH}$.
Câu 4 trang 42
Đề bài: Những đại lượng và tính chất nào của nguyên tố hoá học cho dưới đây không biến đổi tuần hoàn theo chiều tăng của điện tích hạt nhân nguyên tử?
A. Tính kim loại và phi kim.
B. Tính acid – base của các hydroxide.
C. Khối lượng nguyên tử.
D. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử.
Lời giải:
Xét từng đáp án:
- A. Tính kim loại, phi kim: biến đổi tuần hoàn (trong chu kì giảm/tăng, trong nhóm tăng/giảm).
- B. Tính acid – base của hydroxide: biến đổi tuần hoàn theo chu kì.
- C. Khối lượng nguyên tử: tăng dần liên tục theo chiều tăng điện tích hạt nhân, không tuần hoàn.
- D. Cấu hình electron lớp ngoài cùng: biến đổi tuần hoàn (lặp lại sau mỗi chu kì).
Đáp án: C. Khối lượng nguyên tử.
Em có thể
So sánh được tính acid và base của các oxide và hydroxide dựa vào vị trí của nguyên tố tạo nên chúng trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hoá học
Lời giải:
Quy luật cần ghi nhớ:
Trong một chu kì, theo chiều tăng dần điện tích hạt nhân:
- Tính base của oxide và hydroxide tương ứng giảm dần.
- Tính acid của oxide và hydroxide tương ứng tăng dần.
Ví dụ minh hoạ: So sánh tính chất các hydroxide $\text{NaOH}$, $\text{Mg(OH)}_2$, $\text{H}_3\text{PO}_4$, $\text{H}_2\text{SO}_4$.
Bước 1: Xác định vị trí các nguyên tố tạo nên hydroxide:
- Na (nhóm IA, chu kì 3) → $\text{NaOH}$.
- Mg (nhóm IIA, chu kì 3) → $\text{Mg(OH)}_2$.
- P (nhóm VA, chu kì 3) → $\text{H}_3\text{PO}_4$.
- S (nhóm VIA, chu kì 3) → $\text{H}_2\text{SO}_4$.
→ Cả 4 nguyên tố cùng thuộc chu kì 3, sắp xếp theo chiều tăng điện tích hạt nhân: Na → Mg → P → S.
Bước 2: Áp dụng quy luật.
- Tính base giảm dần: $\text{NaOH} > \text{Mg(OH)}_2 > \text{H}_3\text{PO}_4 > \text{H}_2\text{SO}_4$.
- Tính acid tăng dần: $\text{NaOH} < \text{Mg(OH)}_2 < \text{H}_3\text{PO}_4 < \text{H}_2\text{SO}_4$.
(Trong đó: $\text{NaOH}$ là base mạnh, $\text{Mg(OH)}_2$ là base yếu, $\text{H}_3\text{PO}_4$ là acid trung bình, $\text{H}_2\text{SO}_4$ là acid mạnh.)
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