Đề cương ôn tập HK1 môn Hóa học 10 Cánh Diều năm 2022-2023

1. TÓM TẮT LÝ THUYẾT

A. Thành phần của nguyên tử

Cấu trúc của nguyên tử

Nguyên tử bao gồm:

- Lớp vỏ: được tạo nên bởi các hạt electron, kí hiệu là e

- Hạt nhân: được tạo nên bởi các hạt proton và hạt neutron

+ Hạt proton, kí hiệu là p

+ Hạt neutron, kí hiệu là n

Khối lượng và điện tích các hạt cơ bản

Loại hạt	Electron	Proton	Neutron
Khối lượng (amu)	0,00055	1	1
Điện tích (e0)	-1	+1	0

- Trong một nguyên tử: số proton = số electron

- Trong tất cả các nguyên tố, chỉ có duy nhất một loại nguyên tử của hydrogen (H) được tạo nên bởi proton và electron (không có neutron).

Khối lượng và kích thước của nguyên tử

- Khối lượng nguyên tử tập trung chủ yếu ở hạt nhân nguyên tử.

- Kích thước của nguyên tử là vô cùng nhỏ

- Hạt nhân nguyên tử có kích thước rất nhỏ so với nguyên tử (phần không gian rỗng chiếm chủ yếu trong nguyên tử).

B. NGUYÊN TỐ HÓA HỌC

Nguyên tố hóa học

Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng số hạt proton.

Số hiệu nguyên tử, số khối

Số hiệu nguyên tử: Z.

Số khối (A) = số proton (P) + số neutron (N)

Kí hiệu nguyên tử

\(_Z^AX\)

Kí hiệu nguyên tử \(_Z^AX\) cho biết kí hiệu hoá học của nguyên tố (X), số hiệu nguyên tử (Z) và số khối (A).

Đồng vị

Các đồng vị của một nguyên tố hoá học là những nguyên tử có cùng số proton (P), cùng số hiệu nguyên tử (Z), nhưng khác nhau về số neutron (N).

Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình

- Nguyên tử khối của một nguyên tử cho biết khối lượng của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng nguyên tử (1 amu).

- Công thức tính nguyên tử khối trung bình của nguyên tố X: 

\(\overline {{{\rm{A}}_{\rm{x}}}} = \frac{{{a_1}.{A_1} + {a_2}.{A_2} + ... + {a_i}.{A_i}}}{{100}}\)

\(\overline {{{\rm{A}}_{\rm{x}}}} \): là nguyên tử khối trung bình của X.

Ai là nguyên tử khối đồng vị thứ i.

ai là tỉ lệ % số nguyên tử đồng vị thứ i.

C. MÔ HÌNH NGUYÊN TỬ VÀ ORBITAL NGUYÊN TỬ

Mô hình nguyên tử

- Theo chiều từ hạt nhân ra ngoài lớp vỏ, các electron được sắp xếp vào các lớp electron. Kí hiệu của mỗi lớp như sau:

+ Lớp thứ nhất gọi là lớp K.

+ Lớp thứ hai gọi là lớp L.

+ Lớp thứ ba gọi là lớp M.

+ Lớp thứ tư gọi là lớp N.

Lưu ý:

- Các electron được phân bố lần lượt vào lớp gần hạt nhân trước.

- Số electron tối đa trong mỗi lớp là 2n2 (n là số thứ tự lớp electron).

Orbital nguyên tử

- Orbital nguyên tử (AO) là khu vực không gian xung quanh hạt nhân nguyên tử mà xác suất tìm thấy electron trong khu vực đó là lớn nhất (khoảng 90%).

- Orbial nguyên tử có một số hình dạng khác nhau.

+ AO hình cầu, còn gọi là AO s;

+ AO hình số tám nổi, còn gọi là AO p (tùy theo vị trí của AO p trên hệ trục tọa độ Đề - các, sẽ gọi là AO px, py và pz).

Hình dạng của AO s(a) và AO p (b, c, d)

- Một AO chỉ chứa tối đa 2 electron

Lưu ý:

- Các AO p trong cùng một lớp electron có hình dạng và kích thước tương tự nhau nhưng khác nhau về định hướng trong không gian.

- Ngoài các AO hay gặp là s và p, còn có các AO khác như d, f có hình dạng phức tạp hơn.

D. LỚP, PHÂN LỚP VÀ CẤU HÌNH ELECTRON

Lớp và phân lớp electron

Lớp

- Trong nguyên tử, các electron được sắp xếp thành từng lớp (kí hiệu K, L, M, N, O, P,Q) từ gần đến xa hạt nhân, theo thứ tự từ lớp n = 1 đến n = 7

- Các electron trên cùng một lớp có năng lượng gần bằng nhau.

Số lượng AO và số electron tối đa trong mỗi lớp

Lớp	K (n = 1)	L (n = 2)	M (n = 3)	N (n = 4)
Số lượng AO	1	4	9	16
Số electron tối đa	2	8	18	32

Lớp thứ n có tối đa 2n2 electron.

Phân lớp electron

- Mỗi lớp electron (trừ lớp thứ nhất) lại được chia thành các phân lớp theo nguyên tắc: Các electron thuộc cùng một phân lớp có năng lượng bằng nhau.

- Số lượng và kí hiệu các phân lớp trong một lớp: Lớp electron thứ n có n phân lớp và được kí hiệu lần lượt là ns, np, nd, nf, ...

+ Lớp K (n =1): có 1 phân lớp, được kí hiệu là 1s.

+ Lớp L (n =2): có 2 phân lớp, được kí hiệu là 2s và 2p.

+ Lớp M (n =3): có 3 phân lớp, được kí hiệu là 3s, 3p và 3d.

- Số lượng AO trong mỗi phân lớp

+ Phân lớp ns chỉ có 1 AO.

+ Phân lớp np có 3 AO.

+ Phân lớp nd có 5 AO.

+ Phân lớp nf có 7 AO.

- Số electron trong mỗi phân lớp được biểu diễn bằng chỉ số phía trên, bên phải kí hiệu phân lớp. Phân lớp nào đã có tối đa electron được gọi là phân lớp bão hòa.

Lưu ý: Số lượng electron tối đa trong mỗi phân lớp

- Phân lớp ns chứa tối đa 2 electron.

- Phân lớp np chứa tối đa 6 electron.

- Phân lớp nd chứa tối đa 10 electron.

- Phân lớp nf chứa tối đa 14 electron.

Cấu hình electron nguyên tử

Cách viết cấu hình electron nguyên tử

- Cấu hình electron biểu diễn sự phân bố electron vào lớp vỏ nguyên tử theo các lớp và phân lớp.

- Các bước viết cấu hình electron nguyên tử theo những nguyên tắc sau:

+ Quy tắc 1: Điền electron theo thứ tự các mức năng lượng từ thấp đến cao (dãy Klechkovski):

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s...

Điền electron bão hòa phân lớp trước rồi mới điền tiếp vào phân lớp sau.

- Quy tắc 2: Đổi lại vị trí các phân lớp sao cho số thứ tự lớp (n) tăng dần từ trái qua phải, các phân lớp trong cùng một lớp theo thứ tự s, p, d, f.

- Cấu hình electron cho biết thứ tự mức năng lượng các electron giữa các phân lớp. Năng lượng của electron trong mỗi phân lớp tăng theo chiều từ trái qua phải.

Biểu diễn cấu hình electron theo ô orbital

- Quy tắc 1: Viết cấu hình electron của nguyên tử

- Quy tắc 2: Biểu diễn mỗi AO bằng một ô vuông (orbital hay ô lượng tử), các AO trong cùng phân lớp thì viết liền nhau, các AO khác phân lớp thì viết tách nhau. Thứ tự các ô orbital từ trái sang phải theo thứ tự như ở cấu hình electron.

- Quy tắc 3: Điền electron vào từng ô orbital theo thứ tự lớp và phân lớp, mỗi electron biểu diễn bằng một mũi tên.

Lưu ý:

- Trong mỗi phân lớp, electron được phân bố sao cho số electron độc thân là lớn nhất, electron được điền vào các orbital theo thứ tự từ trái sang phải.

- Trong một ô orbital, electron đầu tiên được biểu diễn bằng mũi tên quay lên, electron thứ hai được biểu diễn bằng mũi tên quay xuống.

Dự đoán tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố dựa theo cấu hình electron của nguyên tử

Dựa vào đặc điểm về cấu hình electron lớp ngoài cùng để dự đoán tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố:

Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng
Số electron	1, 2, 3	4	5, 6, 7	8
Loại nguyên tố	Kim loại	Kim loại hoặc phi kim	Phi kim	Khí hiếm (trừ He)