Chuyên đề bài tập Hóa học Lớp 8: Chất - Nguyên tử - Phân tử

Nội dung text: Chuyên đề bài tập Hóa học Lớp 8: Chất - Nguyên tử - Phân tử

1. CHUYÊN ĐỀ: CHẤT – NGUYÊN TỬ - PHÂN TỬ 1. Vật thể - Vật thể: Là toàn bộ những gì xung quanh chúng ta và trong không gian. - Vật thể gồm 2 loại: Vật thể tự nhiên và vật thể nhân tạo. 2. Chất - Chất: là nguyên liệu cấu tạo nên vật thể. Chất có ở khắp mọi nơi, ở đâu có vật thể là ở đó có chất. - Mỗi chất có những tính chất nhất định. Bao gồm tính chất vật lý và tính chất hoá học. 3. Hỗn hợp - Hỗn hợp là 2 hay nhiều chất trộn lại với nhau. Mỗi chất trong hỗn hợp được gọi là 1 chất thành phần. - Hỗn hợp gồm có 2 loại: + Hỗn hợp đồng nhất : là hỗn hợp không xuất hiện ranh giới phân cách giữa các chất thành phần. VD: Hỗn hợp nước và rượu. + Hỗn hợp không đồng nhất: là hỗn hợp có xuất hiện ranh giới phân cách giữa các chất thành phần.VD: Hỗn hợp dầu ăn và nước. - Chất tinh khiết là chất không có lẫn chất nào khác. Chất tinh khiết có tính chất nhất định, không thay đổi. VD: Nước cất (nước tinh khiết) - Khi tách riêng các chất ra khỏi hỗn hợp ta thu được các chất tinh khiết. Để tách riêng các chất ra khỏi hỗn hợp người ta có thể sử dụng các phương pháp vật lý và hoá học: tách, chiết, gạn, lọc, cho bay hơi, chưng cất, dùng các phản ứng hoá học VD: Khuấy tan một lượng muối ăn vào nước → Hỗn hợp trong suốt . Khi đun nóng, nước bay hơi, ngưng tụ hơi tạo thành nước cất. Sau khi cạn nước thu được muối ăn. 4. Nguyên tử - Nguyên tử là hạt vô cùng nhỏ, trung hoà về điện, cấu tạo nên các chất. - Cấu tạo Chú ý: Hiđro là nguyên tử đặc biệt chỉ có duy nhất một hạt proton. - Trong nguyên tử, các e chuyển động rất nhanh và sắp xếp thành từng lớp từ trong ra ngoài. + Lớp 1: có tối đa 2e + Lớp 2, 3, 4 tối đa 8e - Khối lượng nguyên tử = số P + số N + số e = số P + số N (vì e có khối lượng rất nhỏ nên bỏ qua). 5. Nguyên tố hóa học - Kí hiệu hóa học
2. - Là tập hợp những nguyên tử cùng loại, có cùng số proton trong hạt nhân. - Số proton là số đặc trưng của 1 nguyên tố. - Kí hiệu hóa học: Mỗi nguyên tố được biểu diễn bằng 1 kí hiệu hóa học (KHHH) VD: + Nguyên tố Natri được kí hiệu : Na + Nguyên tố Oxi được kí hiệu: O 6. Nguyên tử khối - Đơn vị cacbon: theo qui ước, người ta lấy khối lượng của nguyên tử cacbon làm đơn vị khối lượng nguyên tử, gọi là đơn vị cacbon. VD: C = 12 đvC, H = 1 đvC; O = 16 đvC; Ca = 40 đvC; Cl = 35,5 đvC - Nguyên tử khối: là khối lượng của 1 nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon. - Mỗi nguyên tố có nguyên tử khối riêng biệt. - Có trên 110 nguyên tố (trong đó có 92 nguyên tố tự nhiên). - Oxi là nguyên tố phổ biến nhất. 7. Đơn chất - Hợp chất Đơn chất Hợp chất (AxBy) 1.Định Đơn chất do 1 nguyên tố hoá Hợp chất là những chất tạo nghĩa học cấu tạo nên. nên từ 2 NTHH trở lên. VD:- Khí oxi tạo nên từ VD:- Nước: H2O Nguyên tố nguyên tố O. H và O. - K.loại nhôm tạo nên từ -Axit sunfuric: H2SO4 Nguyên nguyên tố Al. tố H, S và O 2.Phân + Đơn chất kim loại (A): Dẫn + Hợp chất vô cơ: H2O, loại điện, dẫn nhiệt, có ánh kim. NaOH, NaCl, H2SO4 + Đơn chất phi kim (Ax): + Hợp chất hữu cơ:CH4 (Mê Không dẫn điện, dẫn nhiệt, tan), C12H22O11 (đường) không có ánh kim. 3.cấu + Đơn chất KL: Nguyên tử sắp - Trong hợp chất: Nguyên tố tạo xếp khít nhau và theo một trật liên kết với nhau theo một tỷ tự xác định. lệ và một thứ tự nhất định + Đơn chất PK: Nguyên tử liên kết với nhau theo một số nhất định (Thường là 2). 8. Phân tử - Phân tử khối - Phân tử là hạt đại diện cho chất, gồm một số nguyên tử liên kết với nhau và thể hiện đầy đủ tính chất hoá học của chất. VD: - Khí hiđro, oxi : 2 nguyên tử cùng loại liên kết với nhau. - Nước : 2H liên kết với 1O.
3. - Phân tử khối là khối lượng phân tử tính bằng đơn vị cacbon. Phân tử khối bằng tổng nguyên tử khối của các nguyên tử trong phân tử. VD:O2 = 2.16 = 32 đvC ; Cl2 = 71 đvC. CaCO3 = 100 đvC ; H2SO4 = 98 đvC. - Mỗi mẫu chất là một tập hợp vô cùng lớn những hạt nguyên tử hay phân tử . - Tuỳ điều kiện mỗi chất có thể ở 3 trạng thái: rắn, lỏng, khí ở trạng thái khí các hạt cách xa nhau. B. CÁC DẠNG BÀI TẬP CHƯƠNG 1 DẠNG 1. PHÂN BIỆT VẬT THỂ VÀ CHẤT - Vật thể: là hình dạng vật dụng tự nhiên và nhân tạo. - Chất: là thành phần (nguyên liệu) cấu tạo nên vật thể. Bài tập 1. Phân biệt đâu là vật thể, đâu là chất trong các ý sau: 1. Lốp, ruột xe làm bằng cao su. 2. Bóng đèn điện được chế tạo từ thủy tinh, đồng, vonfram (vonfram là kim loại chịu nóng). 3. Cây mía chứa nước, đường saccarozơ và bã (xenlulozơ ). 4. Quả chanh chưa nước, axit citric Hướng dẫn Vật thể Chất a. lốp, ruột xe cao su b. bóng đèn điện thủy tinh, đồng, vonfram c. cây mía nước, đường saccarozơ , xenlulozơ d. quả chanh nước, axit citric Bài tập 2. Các chất sau tồn tại ở vật thể tự nhiên, vật thể nhân tạo nào? 1. Gỗ (thành phần chính là xenlulozơ ) 2. Cao su 3. Tinh bột Hướng dẫn Vật thể tự nhiên Vật thể nhân tạo a. Gỗ: thân cây mít, cây bạch đàn, cây phượng Bàn, ghế, tủ gỗ, giường gỗ . vĩ, .
4. b. Cao su: nhựa cây sao su Lốp, ruột xe ô tô, xe máy, nệm cao su c. Tinh bột: hạt lúa, củ sắn Bánh dày, bánh đa, bánh quy DẠNG 2: TÁCH, TINH CHẾ CHẤT RA KHỎI HỖN HỢP * Tách bằng phương pháp vật lí - Dựa vào tính chất: các chất thành phần luôn giữ nguyên tính chất của nó trong hỗn hợp - Có thể sử dụng các cách sau: lọc, cô cạn, chưng cất phân đoạn làm đông đặc, chiết * Tách bằng phương pháp hóa học - Dùng phản ứng hóa học: - Phương pháp này cần thỏa mãn các yêu cầu sau: Chỉ tác dụng lên một chất trong hỗn hợp cần tách. Sản phẩm tạo thành có thể tách dễ dàng ra khỏi hỗn hợp. Sản phẩm có khả năng tái tạo chất ban đầu. Bài tập1. Tách muối ăn ra khỏi hỗn hợp muối ăn. Hướng dẫn: Đun sôi hỗn hợp, khi nhiệt độ hỗn hợp đạt 100 0C thì nước bốc hơi, ta sẽ còn lại muối ăn. Bài tập 2. Một hỗn hợp gồm dầu hỏa có lẫn nước, làm thế nào để tách nước ra khỏi dầu hỏa? Hướng dẫn : Vì dầu hỏa nhẹ hơn nước và không tan trong nước, nên muốn tách nước ra khỏi hỗn hợp dầu hỏa, ta cho hỗn hợp vào phễu chiết, dầu nổi ở trên và nước ở phía dưới, mở khóa phễu chiết, tách nước ra trước sau đó đến dầu hỏa, ta được nước và dầu hỏa riêng biệt.
5. Bài tập 3. Tách khí oxi và CO2 ra khỏi hỗn hợp khí gồm khí oxi và CO2. Biết khí CO2 hòa hợp được với nước vôi trong dư tạo thành canxi cacbonat và canxi cacbonat nung tạo ra khí CO2 và chất khác. Hướng dẫn: Cho hỗn hợp khí lội qua nước vôi trong dư ta thu được khí oxi (vì CO2 bị nước vôi trong giữ lại). Lấy sản phẩm thu được (khí CO 2 hòa hợp với nước vôi trong) nung ở nhiệt độ cao ta thu được khí CO2. DẠNG 3. CẤU TẠO NGUYÊN TỬ - Xác định số proton, số electron. - Xác định số lớp electron. - Xác định điện tích các loại hạt. * Trong một nguyên tử: - Số protron = số electron. (trừ nguyên tử Hiđro) - Tổng số electron ở các lớp trong một nguyên tử bằng tổng số electron của nguyên tử. - Số electron lớp ngoài cùng thường trùng với hóa trị nguyên tố. - Mỗi vòng là một lớp electron (trừ vòng trong cùng biểu thị hạt nhân nguyên tử.) Bài tập1. Cho các sơ đồ nguyên tử sau: 1. Dựa vào sơ đồ nguyên tử (I) cho biết: 1. Số electron và proton trong hạt nhân nguyên tử 2. Số lớp electron của nguyên tử 2. Dựa vào sơ đồ nguyên tử (II) cho biết: 1. Số lớp electron và đisaccaritện tích của electron 2. Lớp ngoài cùng có bao nhiêu electron. 3. Từ sơ đồ nguyên tử (III) cho biết: 1. Số pronton, electron trong nguyên tử. 2. Cho biết tên, kí hiệu hóa học và nguyên tử khối của nguyên tố ở sơ đồ (III). Hướng dẫn 1. a. Số proton (p): 11; số electron (e): 11.
6. b. Trong nguyên tử có 3 lớp e 2. a. Số e của nguyên tử là 17. Số điện tích của e là 17 - b. Lớp ngoài cùng có 7 e. 3. a. số e là 11 và số p là 11 b. Vì số p = 11 nên nguyên tố là: natri, kí hiệu: Na, nguyên tử khối là 23đvC. DẠNG 4. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC - Tập hợp các nguyên tử có cùng số proton (p) thì thuộc cùng một nguyên tố hóa học. - Nguyên tử khối là khối lượng của nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon. 1đvC = 1.6605. 10 - 24 kg. - Khối lượng nguyên tử = mp + mn + me = mp + mn (vì me rất bé) - Cần nắm chắc kí hiệu hóa học (KHHH) của một số nguyên tố. - So sánh khối lượng nguyên tử A với khối lượng nguyên tử B: Đặt T = MA : MB . Nếu: + T = 1 → MA = MB + T > 1 → MA > MB + T < 1 → MA < MB M A : MB = a → MA = a.MB Bài tập 1. Giả sử có kí hiệu sau: aA , trong đó: Thì những nguyên tử nào sau đây thuộc cùng một nguyên tố hóa học aA; bC; aD; cE; aF; dG Hướng dẫn: Những nguyên tố thuộc cùng một nguyên tố hóa học là: A, D, F. Bài tập 2. Tính khối lượng gam của một nguyên tử magie. Hướng dẫn : 1 đvC có khối lượng gam là 1,6605. 10-24g 24 đvC x (g) → x (g) = (24. 1,6605. 10-24): 1 = 3,9854. 10-23g Bài tập 3. Nguyên tử A nặng gấp hai nguyên tử oxi. Tính nguyên tử khối A. Viết KHHH của nguyên tố đó. Hướng dẫn: MA : MO= 2 → MA = 16. 2 = 32 đvC Nguyên tử khối của A = 32 → A là lưu huỳnh: S DẠNG 5: XÁC ĐỊNH TÊN NGUYÊN TỐ DỰA VÀO NGUYÊN TỬ KHỐI
7. Bài tập 1: Biết nguyên tố X có nguyên tử khối bằng 3,5 lần nguyên tử khối của oxi. Xác định tên và KHHH của nguyên tố X. Hướng dẫn: Diễn đạt X có nguyên tử khối bằng 3,5 lần NTK của oxi là: X = 3,5.O NTK của O đã biết → tìm được NTK của X → dò bảng xác định được tên nguyên tố X → KHHH Giải: X = 3,5 . O = 3,5 . 16 = 56 => X là nguyên tố sắt, KHHH Fe. Bài tập 2: Hợp chất của kim loại M với nhóm PO4 có công thức là M3(PO4)2. PTK = 267. Tính toán để xác định M là nguyên tố nào? Đáp án: M3(PO4)2 = 267 ó3 M + 2 (31 + 4. 16) = 267 =>M = (267 -190): 3 = 24 + Tra bảng 1 SGK/ 42 g M là nguyên tố Magie (Mg). Bài tập 3: Biết ¼ nguyên tử X nặng bằng 1/3 nguyên tử Kali. Xác định tên và KHHH của nguyên tố X? Đáp án: ¼ MX= 1/3MK = 1/3. 39 è MX= 1/3 x 39 x 4 = 52 X là nguyên tố Crom (Cr) DẠNG 6 : TÌM TÊN NGUYÊN TỐ X, KHHH KHI BIẾT PTK Bài tập 1: Một hợp chất gồm 1 nguyên tử X liên kết 2 nguyên tử Oxi và nặng hơn phân tử hiđro 22 lần. a/ Tính phân tử khối hợp chất. b/ Tính NTK X , cho biết tên và KHHH Hướng dẫn: Cách 1 Phân tử hidro (2H) => PTK = 2 . 1 = 2 Hợp chất nặng hơn phân tử hidro 22 lần => PTK của hợp chất: 2.22 = 44 1 nguyên tử X liên kết 2 nguyên tử O => hợp chất (1X; 2O) => PTK = X + 2.16 = X + 32 => X + 32 = 2 . 22 = 44 => X = 44 – 32 = 12 Vậy X là nguyên tố cacbon, KHHH là C. Cách 2 PTK hidro: 2 . 1 = 2 PTK hợp chất: 2.22 = 44
8. Ta có: X + 2.16 = 44 => X = 44 – 32 = 12 => X là nguyên tố cacbon, KHHH là C. Cách 3 H2 = 1.2 = 2 XO2 = 22 H2 XO2 = 22 . 2 = 44 Mà XO2 = X + 16 . 2 => X = 44 – 32 = 12 => X là nguyên tố cacbon, KHHH là C. DẠNG 7: BÀI TẬP TÍNH SỐ HẠT TRONG NGUYÊN TỬ Các kiến thức cần có để giải dạng toán này: Số hạt mang điện là p và e, số hạt không mang điện là n Số khối A = p + n Tổng số hạt của nguyên tử: X = p + n + e, trong đó p = e Nên X = 2p + n Với a là số hạt nào đó (p, n, e), thì phần trăm số hạt a sẽ là: Bài tập 1: Nguyên tử Nhôm có điện tích hạt nhân là 13+. Trong nguyên tử nhôm, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 12 hạt. Hãy cho biết số khối của nhôm. Phân tích đề: Số hạt mang điện p + e nhiều hơn số hạt không mang điện n là 12. Tức là (p+e) – n = 12. Bài giải Ta có điện tích hạt nhân là 13+ , tức p = 13 (1) Ta lại có (p+e) – n = 12 Mà p = e Suy ra 2 p – n = 12 (2) Thế (1) vào (2) ta được: 2 . 13 – n = 12 Suy ra n = 26 - 12 = 14 Số khối A = p + n = 13 + 14 = 27. Vậy số khối của nhôm là 27. Bài tập 2: Biết nguyên tử B có tổng số hạt là 21. Số hạt không mang điện chiếm 33,33%. Xác định cấu tạo của nguyên tử B. Số hạt không mang điện chiếm 33,33% nghĩa là % n = 33,33; tổng số hạt là 21, tức X = 21. Tìm p, e. Bài giải % n = 33,33% ⇒⇒ n = 33,33.2110033,33.21100 = 7 (1) X = p + n + e mà p = e ⇒⇒ 2p + n = 21 (2)
9. Thế (1) vào (2) ⇒⇒ p = e = 21−7221−72 = 7 Vậy nguyên tử B có điện tích hạt nhân 7+ , có 7e DẠNG 8: PHÂN BIỆT ĐƠN CHẤT – HỢP CHẤT