Bài 5. Lớp, phân lớp và cấu hình electron trang 26, 27, 28, 29, 30 Hóa 10 Cánh diều

Cho biết sự phân bố electron theo lớp của các nguyên tử H, He, Li như sau: Vì sao số AO trong một lớp luôn bằng một nửa số electron tối đa thuộc lớp đó? Lớp ngoài cùng của nitrogen (Z = 7) có bao nhiêu electron, bao nhiêu AO?

Quảng cáo
Lựa chọn câu để xem lời giải nhanh hơn

Câu hỏi tr 26

Mở đầu: Cho biết sự phân bố electron theo lớp của các nguyên tử H, He, Li như sau:

Dựa vào hình 5.1, hãy cho biết số electron tối đa ở lớp K của các nguyên tử có số hiệu nguyên tử Z $ \geqslant $ 2 là bao nhiêu. Theo em, thứ tự phân bố electron vào lớp vỏ nguyên tử như thế nào?

Phương pháp giải:

Số electron tối đa trong mỗi lớp là 2n2(n là số thứ tự lớp n $ \leqslant $ 4).

Lời giải chi tiết:

- Số electron tối đa ở lớp K của các nguyên tử có số hiệu nguyên tử Z $ \geqslant $ 2 là 2.

- Thứ tự phân bố electron vào lớp vỏ nguyên tử

+ Các electron được phân bố vào lớp gần hạt nhân trước.

+ Số electron tối đa trong mỗi lớp là 2n2(n là số thứ tự lớp n $ \leqslant $ 4).

Câu hỏi: Vì sao số AO trong một lớp luôn bằng một nửa số electron tối đa thuộc lớp đó?

- Lớp thứ n có n2 AO.

- Lớp thứ n có tối đa 2n2 electron.

Lời giải chi tiết:

Vì lớp thứ n có n2 AO và số electron tối đa trong mỗi lớp là 2n2 nên số AO trong một lớp luôn bằng một nửa số electron tối đa thuộc lớp đó.

Câu hỏi tr 27

Luyện tập: Lớp ngoài cùng của nitrogen (Z = 7) có bao nhiêu electron, bao nhiêu AO?

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

N (Z = 7)

 

   + Lớp K có 2 electron.

   + Lớp L có 5 electron.

⇒ Lớp ngoài cùng có 5 electron và 3 AO. 

Câu hỏi: Các ô (1), (2), (3), (4) trong hình dưới đây liên hệ với nội dung nào về cấu tạo lớp vỏ nguyên tử?

Phương pháp giải:

Lớp electron thứ n có n phân lớp:

   + n = 1, lớp K: có 1 phân lớp (1s).

   + n = 2, lớp L: có 2 phân lớp (2s và 2p).

   + n = 3, lớp M: có 3 phân lớp (3s, 3p và 3d).

   + n = 4, lớp N: có 4 phân lớp (4s, 4p, 4d, 4f).

Lời giải chi tiết:

Ô (1): Lớp K.

Ô (2): Lớp L.

Ô (3): Lớp M.

Ô (4): Lớp N.

Câu hỏi: Lớp electron thứ tư (n = 4) có bao nhiêu phân lớp và kí hiệu các phân lớp này là gì?

Phương pháp giải:

Lớp electron thứ n có n phân lớp:

   + n = 1, lớp K: có 1 phân lớp (1s).

   + n = 2, lớp L: có 2 phân lớp (2s và 2p).

   + n = 3, lớp M: có 3 phân lớp (3s, 3p và 3d).

   + n = 4, lớp N: có 4 phân lớp (4s, 4p, 4d, 4f).

Lời giải chi tiết:

Lớp electron thứ tư (n = 4) có 4 phân lớp và kí hiệu là 4s, 4p, 4d, 4f.

Câu hỏi: Tính số electron tối đa (bão hòa) trên mỗi phân lớp ns, np, nd, nf.

Phương pháp giải:

- 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 tối đa trong mỗi AO luôn gấp 2 lần số AO.

Lời giải chi tiết:

Câu hỏi tr 28

Luyện tập: Viết cấu hình electron của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ 1 đến 20

Phương pháp giải:

- Điền electron theo thứ tự mức năng lượng từ thấp đến cao (dãy Klechkovski):

1s, 2s, 2p, 3s, 4s, 3d, 4p, 5s, 4d, 5p, 6s, …

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

- Đổi lại vị trí các phân lớp sao cho số thứ tự lớp (n) tăng dần từ trái qua phải

1s, 2s, 2p, 3s, 3d, 4s, 4p, 4d, …

Chú ý: Số electron tối đa của mỗi phân lớp.

Lời giải chi tiết:

Z = 1: 1s1

Z = 2: 1s2

Z = 3: 1s22s1

Z = 4: 1s22s2

Z = 5: 1s22s22p1

Z = 6: 1s22s22p2

Z = 7: 1s22s22p3

Z = 8: 1s22s22p4

Z = 9: 1s22s22p5

Z = 10: 1s22s22p6

Z = 11: 1s22s22p63s1

Z = 12: 1s22s22p63s2

Z = 13: 1s22s22p63s23p1

Z = 14: 1s22s22p63s23p2

Z = 15: 1s22s22p63s23p3

Z = 16: 1s22s22p63s23p4

Z = 17: 1s22s22p63s23p5

Z = 18: 1s22s22p63s23p6

Z = 19: 1s22s22p63s23p64s1

Z = 20: 1s22s22p63s23p64s2

Câu hỏi tr 29

Luyện tập: Biểu diễn cấu hình theo ô orbital (chỉ với lớp ngoài cùng) các nguyên tử có Z từ 1 đến 20. Xác định số electron độc thân của mỗi nguyên tử.

Phương pháp giải:

Chú ý:
   + Điền electron vào từng ô orbital theo thứ tự lớp và phân lớp.Chú ý:

   + Trong mỗi phân lớp, electron được phân bố sao cho số electron độc thân là lớn nhất.

   + Electron được điền từ trái sang phải.

   + Trong mỗi ô, electron đầu tiên được biểu diễn bằng ↑, electron thứ hai được biểu diễn bằng ↓.

Lời giải chi tiết:

Câu hỏi tr 30

Luyện tập: Dự đoán tính chất hóa học cơ bản (tính kim loại, tính phi kim) của các nguyên tố có Z từ 1 đến 20.

Phương pháp giải:

Từ cấu hình electron, có thể dự đoán các tính chất theo quy tắc sau:

Các nguyên tử có … electron ở lớp ngoài cùng

+ 1, 2, 3: nguyên tố kim loại (tính khử).

+ 5, 6, 7: nguyên tố phi kim (tính oxi hóa).

+ 8: nguyên tố khí hiếm (trừ He chỉ có 2 electron).

+ 4: nguyên tố kim loại hoặc phi kim.

Lời giải chi tiết:

Bài 1: Những phát biểu nào sau đây là đúng?

(a)   Orbital 1s có dạng hình cầu, orbital 2s có dạng hình số tám nổi.

(b)  Trong một nguyên tử, năng lượng của electron thuộc AO 1s thấp hơn năng lượng của electron thuộc AO 2s.

(c)   Trong một nguyên tử, năng lượng của electron thuộc AO 2s thấp hơn năng lượng của electron thuộc AO 2p.

(d)  Trong một nguyên tử, năng lượng của electron thuộc AO 2s gần năng lượng của electron thuộc AO 2p.

Phương pháp giải:

- AO s (AO hình cầu), AO p (AO hình số tám nổi).

- Các electron thuộc cùng một phân lớp có năng lượng bằng nhau, các electron thuộc cùng một lớp có năng lượng gần bằng nhau.

Lời giải chi tiết:

(a) Sai vì AO s có dạng hình cầu.

(b) Đúng.

(c) Sai.

(d) Đúng.

Bài 2: Nguyên tử nguyên tố X có hai lớp electron, trong đó có một electron độc thân. Vậy X có thể là những nguyên tố nào?

Lời giải chi tiết:

X có hai lớp electron và có một electron độc thân

X có thể là Li (Z = 3):1s22s1 hoặc F (Z = 9): 1s22s22p5.

Bài 3*: Cấu hình electron của ion được thiết lập bằng cách thêm hoặc bớt electron, bắt đầu từ phân lớp ngoài cùng của cấu hình electron nguyên tử tương ứng.

a) Viết cấu hình electron của Na+ và Cl-.

b) Nguyên tử Cl nhận 1 electron để trở thành ion Cl-, electron này xếp vào AO thuộc phân lớp nào của Cl? AO đó là AO trống, chứa 1 hay 2 electron?

Lời giải chi tiết:

a) Na (Z = 11) 1s22s22p63s1 ⇒ Na+: 1s22s22p6.

Cl (Z = 17) 1s22s22p63s23p5 ⇒ Cl-: 1s22s22p63s23p6.

b) Nguyên tử Cl nhận 1 electron để trở thành ion Cl-, electron này xếp vào AO thuộc phân lớp p của Cl. AO đó là AO chứa 1 electron.

 

  • Bài 4. Mô hình nguyên tử và orbital nguyên tử trang 21, 22, 23, 24, 25 Hóa 10 Cánh diều

    Trong lịch sử các thuyết về mô hình nguyên tử, có mô hình hành tinh nguyên tử và mô hình hiện đại nguyên tử Electron chuyển từ lớp gần hạt nhân ra lớp xa hạt nhân thì phải thu hay giải phóng năng lượng? Giải thích. Dựa theo mô hình nguyên tử của Rutherford – Bohr, hãy vẽ mô hình nguyên tử các nguyên tố có Z từ 1 đến 11

  • Bài 3. Nguyên tố hóa học trang 16, 17, 18, 19, 20 Hóa 10 Cánh diều

    Những nguyên tử nào dưới đây thuộc cùng một nguyên tố hóa học Nguyên tử lithium (Li) có 3 proton trong hạt nhân. Khi Li tác dụng với khí chlorine (Cl2) sẽ thu được muối lithium chlorine (LiCl), trong đó Li tồn tại ở dạng Li+. Ion Li+ có bao nhiêu proton trong hạt nhân? 1. Phân tử S8 có 128 electron, hỏi số hiệu nguyên tử của lưu huỳnh (S) là bao nhiêu?

  • Bài 2. Các thành phần của nguyên tử trang 11, 12, 13, 14, 15 Hóa 10 Cánh diều

    Nguyên tử helium được tạo nên từ 3 loại hạt cơ bản (được tô màu khác nhau như ở Hình 2.1). Hãy gọi tên và nêu vị trí của mỗi loại hạt này trong nguyên tử. Các nguyên tử đều trung hòa về điện. Em hãy lập luận để chứng minh rằng: trong một nguyên tử, số proton và số electron luôn bằng nhau.

Quảng cáo
close