Ba nguyên tố X, Y, Z thuộc cùng một chu kì và có tổng số hiệu nguyên tử là 39. Số hiệu của nguyên tử Y

Giải SBT Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 9. Ôn tập chương 2

Bài 9.13 trang 26 SBT Hóa học 10: Ba nguyên tố X, Y, Z thuộc cùng một chu kì và có tổng số hiệu nguyên tử là 39. Số hiệu của nguyên tử Y bằng trung bình cộng số hiệu của nguyên tử X và Z. Nguyên tử của ba nguyên tố này hầu như không phản ứng với H₂O ở điều kiện thường.

a) Hãy xác định vị trí của X, Y, Z trong bảng tuần hoàn. Viết cấu hình electron nguyên tử và gọi tên từng nguyên tố.

a) Hãy xác định vị trí của X, Y, Z trong bảng tuần hoàn. Viết cấu hình electron nguyên tử và gọi tên từng nguyên tố.

b) So sánh độ âm điện, bán kính nguyên tử của X, Y, Z.

c) So sánh tính base của các hydroxide của X, Y, Z.

Lời giải:

a) Gọi số hiệu nguyên tử của các nguyên tố X, Y, Z lần lượt là P₁, P₂, P₃.

Trong đó P₁ < P₂ < P₃. Ta có: P₁ + P₂ + P₃ = 39 (I)

Và P₂ = $\frac{P_1+P_3}{2}$ (III)

Giải hệ (I) và (II), ta được: P₂ = 13

Y là nhôm (Al).

Cấu hình electron của Y: 1s²2s²2p⁶3s²2p¹.

Ta có P₁ < 13 < P₃ và X, Y, Z thuộc cùng một chu kì nên P₁ ≥ 11

⇒ P₁ = 11 hoặc P₁ = 12.

Khi P₁ = 11 thì X là Na (sodium) không phù hợp vì Na tác dụng với nước ngay ở điều kiện thường.

Vậy X là Mg (magnesium), có P₁ = 12 và cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s².

⇒ P₃ = 14 và Z là Si (silicon), có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p².

b) Trong một chu kì, theo chiều tăng dần của điện tích hạt nhân, độ âm điện của các nguyên tố tăng dần, bán kính nguyên tử giảm dần:

- Độ âm điện: Mg < Al < Si.

- Bán kính nguyên tử: Mg > Al > Si

c) Tính base: Mg(OH)₂ > Al(OH)₃ > H₂SiO₃.H₂O

Mg(OH)₂ là một base yếu, Al(OH)₃ là hydroxide lưỡng lưỡng tính và H₂SiO₃.H₂O là một acid yếu.