Bài 6: Định luật tuần hoàn - Ý nghĩa của bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học

X là nguyên tố p vì electron cuối cùng được điền vào phân lớp p

X thuộc nhóm A có 7 electron lớp ngoài cùng nên X là phi kim

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.

Đáp án D

- Cấu hình electron đầy đủ của X là 1s²2s²2p⁶3s²

⇒ Vị trí của X: ô số 12, chu kì 3, nhóm IIA (A đúng)

- X, Y cùng chu kì và ở hai nhóm liên tiếp

⇒ Y chu kì 3, nhóm IA hoặc IIIA

- X, Z ở hai chu kì liên tiếp và cùng nhóm

⇒ Z chu kì 2 hoặc 4, nhóm IIA

- Các hydroxide của Y, X, Z có tính base tăng dần theo thứ tự

⇒ Y nhóm IIIA, chu kì 3; Z nhóm IIA, chu kì 4

⇒ Oxide cao nhất của Y là Y₂O₃ (B sai)

Y là nhôm và Al(OH)₃ là chất lượng tính (C đúng)

Z là Ca tác dụng được với nước ở nhiệt độ thường tạo base tương ứng và khí H₂ (D đúng)

\(\begin{array}{*{20}{c}}{Ba{X_2}}\\a\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} + \\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}}{{K_2}S{O_4}}\\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} \to \\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}}{2KX}\\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} + \\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}}{BaS{O_4}}\\a\end{array}\)

\(\begin{array}{*{20}{c}}{Ba{Y_2}}\\b\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} + \\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}}{{K_2}S{O_4}}\\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} \to \\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}}{2KY}\\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}} + \\{}\end{array}\begin{array}{*{20}{c}}{BaS{O_4}}\\b\end{array}\)

\({n_{BaS{O_4}}} = a + b = \dfrac{{58,25}}{{233}} = 0,25(1)\)

60,9=(137+2X)a+(137+2Y)b ⇒ 2Xa+2Yb=60,9-137(a+b)=26,65 ⇒ Xa+Yb=13,325 (2)

m muối = (39+X).2a+(39+Y).2a=78.(a+b)+2Xa+2Yb=19,5+26,65=46,15 (g) (A đúng)

Nhân hai vế của (1) với X ta được: Xa+Xb=0,25X (1’)

Từ (1’) và (2) ⇒ b(Y-X)=13,325-0,25X

⇒ \(b = \dfrac{{13,325 - 0,25X}}{{Y - X}}\)

Có 0<b<a+b=0,25 ⇒ \(0 < \dfrac{{13,325 - 0,25X}}{{Y - X}} < 0,25\)

Giả sử Y ở chu kì lớn hơn ⇒ Y-X>0 ⇒ X<53,3<Y

Do Y, X ở 2 chu kì liên tiếp của cùng phân nhóm ⇒ X là Cl, Y là Br (B đúng)

⇒ b=0,1 mol ⇒ a= 0,15 mol

⇒ \(\% {m_{Ba{Y_2}}} = \dfrac{{0,1.297}}{{60,9}}.100\%  \approx 48,77\% \) (C đúng)

D sai vì halogen có khối lượng nhỏ hơn là Cl không phải Flo (Flo mới có giá trị độ âm điện lớn nhất trong các nguyên tố của bảng tuần hoàn)

Có Z_X+Z_Y=13 (1)

X và Y là hai nguyên tố nhóm A cùng một chu kì, thuộc hai nhóm liên tiếp và Z_X<Z_Y ⇒ Z_Y=Z_X+1 (2)

Từ (1) và (2) ⇒ Z_X=6; Z_Y=7

Cấu hình electron của X: 1s²2s²2p²

⇒ Vị trí của X: ô số 6, chu kì 2, nhóm IVA (X là C)

⇒ Oxide cao nhất của X là CO₂ tan trong nước tạo acid yếu H₂CO₃ ((1) đúng)

Cấu hình electron của Y: 1s²2s²2p³ ((2) đúng)

X và Y cùng chu kì 2.

- Trong một chu kì, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần, tính phi kim tăng dần nên X có tính phi kim yếu hơn Y ((3) đúng)

- Trong một chu kì, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần, độ âm điện tăng dần nên X có độ âm điện nhỏ hơn Y ((4) đúng)

- Trong một chu kì, theo chiều điện tích hạt nhân tăng dần, tính acid của hydroxide tăng dần nên hydroxide của Y có tính acid mạnh hơn hydroxide của X ((5) đúng)