Bốn nguyên tố M, R, X, Y đều thuộc chu kì nhỏ. M và R thuộc hai nhóm kế tiếp, X và Y cũng thuộc hai nhóm kế tiếp. Tổng số hạt proton trong hạt nhân hai nguyên tử M, R bằng tổng số hạt electron ở lớp vỏ hai nguyên tử X, Y và đều bằng 23. Số electron độc thân của nguyên tử các nguyên tố tăng dần theo thứ tự M, R, X, Y. Biết dạng đơn chất của X và Y không phản ứng trực tiếp với nhau.
1. Tim M, R, X, Y.
2. Viết công thức oxide cao nhất của M, R, X. So sánh tính acid của các oxide đó và giải thích.
3. Biểu diễn quá trình tạo thành các ion đơn nguyên tử của M, R, Y. So sánh bán kinh của các ion đó và giải thích.
Câu trả lời tốt nhất
1.
Điện tích hạt nhân của (M và R) hoặc (X và Y) thuộc chu kỳ nhỏ (không theo thứ tự) là x và y
—> x + y = 23
(M và R) hoặc (X và Y) đều là cặp nguyên tố kế tiếp nên:
x – y = 1 —> x = 12; y = 11
x – y = 7 —> x = 15; y = 8
x – y = 9 —> x = 16; y = 7
Cấu hình electron và số electron độc thân của các nghiệm trên:
Z = 12 (Mg): 1s2 2s2 2p6 3s2 có 0e độc thân.
Z = 11 (Na): 1s2 2s2 2p6 3s1 có 1e độc thân.
Z = 15 (P): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p3 có 3e độc thân.
Z = 8 (O): 1s2 2s2 2p4 có 2e độc thân.
Z = 16 (S): 1s2 2s2 2p6 3s2 3p4 có 2e độc thân.
Z = 7 (N): 1s2 2s2 2p3 có 3e độc thân.
Dạng đơn chất của X và Y không phản ứng trực tiếp với nhau và số electron độc thân của nguyên tử các nguyên tố tăng dần theo thứ tự M, R, X, Y nên chọn M là Mg (Z = 12), R là Na (Z = 11), X là S (Z = 16) và Y là N (Z = 7)
2.
Oxide cao nhất của M là MgO, của R là Na2O và của X là SO3.
Tính acid của các oxide trên: Na2O < MgO < SO3
Giải thích: Na, Mg, S đều thuộc chu kỳ 3, theo định luật tuần hoàn: Theo chiều từ trái sang phải (tăng dần điện tích hạt nhân), tính acid của các oxide cao nhất của các nguyên tố tăng dần.
3.
Quá trình tạo thành các ion đơn nguyên tử của M, R, Y:
Mg → Mg2+ + 2e
Na → Na+ + 1e
N + 3e → N3-
Cấu hình electron của các ion Mg2+, Na+, N3- đều là 1s2 2s2 2p6 —> Đều có 2 lớp với tổng số 8 electron lớp ngoài cùng. Theo thứ tự Mg2+, Na+, N3- thì điện tích hạt nhân giảm dần nên lực hút tĩnh điện giữa hạt nhân và electron lớp ngoài cùng cũng giảm dần —> Bán kính tăng dần.
Vậy bán kính: Mg2+ < Na+ < N3-.