15 bài tập Hóa 10 Kết nối tri thức Bài 3: Cấu trúc lớp vỏ nguyên tử có đáp án
15 câu hỏi
Cấu hình electron Al theo ô orbital:
Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của những nguyên tố nào dưới đây có electron độc thân?
a) Boron; b) Oxygen;
c) Phosphorus; d) Chlorine.
a) B (Z = 5): có 1 electron độc thân.
b) O (Z = 8): có 2 electron độc thân.
c) P (Z = 15): có 3 electron độc thân.
d) Cl (Z = 17): có 1 electron độc thân.
Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố: nitrogen (Z = 7), sodium (Z = 11) và oxygen (Z = 8). Cho biết số electron lớp ngoài cùng trong nguyên tử của các nguyên tố trên. Chúng là kim loại, phi kim hay khí hiếm?
+ N (Z = 7): 1s22s22p3 (5 electron lớp ngoài cùng, phi kim).
+ Na (Z = 11): 1s22s22p63s1 (1 electron lớp ngoài cùng, kim loại).
+ O (Z = 8): 1s22s22p4 (6 electron lớp ngoài cùng, phi kim).
Si (Z = 14): 1s22s22p63s23p2
Áp dụng các nguyên lí, quy tắc sau:
* Nguyên lí vững bền: phân bố các electron theo thứ tự mức năng lượng từ thấp đến cao.
* Nguyên lí Pauli: Điền electron vào orbital (chứa tối đa 2 electron và có chiều tự quay ngược nhau).
* Quy tắc Hund: Điền electron vào orbital (phân bố vào các orbital sao cho số electron độc thân là tối đa).
Ca: 1s22s22p63s23p64s2 (2 electron lớp ngoài cùng, kim loại).
Cấu hình electron của:
- Nguyên tử X: 1s22s22p63s23p64s1;
- Nguyên tử Y: 1s22s22p63s23p4.
a) Mỗi nguyên tử X và Y chứa bao nhiêu electron?
b) Hãy cho biết số hiệu nguyên tử của X và Y.
c) Lớp electron nào trong nguyên tử X và Y có mức năng lượng cao nhất?
d) Mỗi nguyên tử X và Y có bao nhiêu lớp electron, bao nhiêu phân lớp electron?
e) X và Y là nguyên tố kim loại, phi kim hay khí hiếm?
- Nguyên tử X: 1s22s22p63s23p64s1;
- Nguyên tử Y: 1s22s22p63s23p4.
a + b) X có E = Z = 19; Y có E = Z = 16.
c) Lớp electron có mức năng lượng cao nhất: X lớp thứ 4, Y lớp thứ 3.
d) X có 4 lớp electron, 6 phân lớp electron. Y có 3 lớp electron, 5 phân lớp electron.
e) X có 1 electron lớp ngoài cùng (kim loại), Y có 6 electron lớp ngoài cùng (phi kim).
Cấu hình electron của ion được thiết lập bằng cách nhận hoặc nhường electron, bắt đầu từ phân lớp ngoài cùng của cấu hình electron nguyên tử tương ứng.
a) Viết cấu hình electron của ion Na+ và ion 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?a) Cấu hình electron Cl: 1s22s22p63s23p5; Cấu hình electron ion Cl–: 1s22s22p63s23p6.
Cấu hình electron Na: 1s22s22p63s1; Cấu hình electron ion Na+: 1s22s22p6.
b) Nguyên tử Cl nhận 1 electron để trở thành ion Cl–, electron này xếp vào AO thuộc phân lớp 3p, AO này có 1 electron độc thân.
Cl (Z = 17): 1s22s22p63s23p5.
Vậy, Cl có 3 lớp electron, 7 electron lớp ngoài cùng và 1 electron độc thân.
Viết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố: Ne (Z = 10), Na (Z = 11), Al (Z = 13), Cl (Z = 17), Cu (Z = 29). Hãy cho biết các nguyên tố này là kim loại, phi kim hay khí hiếm?
+ Ne (Z = 10): 1s22s22p6 (8 electron lớp ngoài cùng, khí hiếm).
+ Na (Z = 11): 1s22s22p63s1 (1 electron lớp ngoài cùng, kim loại).
+ Al (Z = 13): 1s22s22p63s23p1 (3 electron lớp ngoài cùng, kim loại).
+ Cl (Z = 17): 1s22s22p63s23p5 (7 electron lớp ngoài cùng, phi kim).
+ Cu (Z = 29): 1s22s22p63s23p63d104s1 (1 electron lớp ngoài cùng, kim loại).
Viết cấu hình electron dưới dạng ô lượng tử của các nguyên tử F (Z = 9), Si (Z = 14), Mg (Z = 12), Sc (Z = 21) và Cr (Z = 24). Hãy cho biết các nguyên tố này là kim loại, phi kim hay khí hiếm.
+ F (Z = 9): 7 electron lớp ngoài cùng (phi kim).
+ Si (Z = 14): 7 electron lớp ngoài cùng (phi kim).
+ Mg (Z = 12): 2 electron lớp ngoài cùng (kim loại).
+ Sc (Z = 21): 2 electron lớp ngoài cùng (kim loại).
+ Cr (Z = 24): 1 electron lớp ngoài cùng (kim loại).
X được dùng để làm vỏ phủ vệ tinh nhân tạo hay khí cầu nhằm tăng nhiệt độ nhờ có tính hấp thụ bức xạ điện từ mặt trời khá tốt. Y là một trong những thành phần để điều chế nước Javen tẩy trắng quần áo, vải sợi. Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt electron trong các phân lớp p là 7. Số hạt mang điện của một nguyên tử Y nhiều hơn số hạt mang điện của một nguyên tử X là 8 hạt. Tìm các nguyên tố X và Y.
+ X (tổng số electron ở phân lớp p là 7): 1s22s22p63s23p1 (Z = 13); X là Al.
+ Y (số hạt mang điện nhiều hơn X là 8):
Cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63dx4s2 tổng số electron s + p = 18
+ X (cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s1): 1s22s22p63s23p64s1 (Z = 19); X là K.
+ Y (có phân lớp cuối là 3p5): 1s22s22p63s23p5 (Z = 17); Y là Cl.Nguyên tố X có Z = 12 và nguyên tố Y có Z = 17. Viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố X và Y. Khi nguyên tử của nguyên tố X nhường đi 2 electron và nguyên tử của nguyên tố Y nhận thêm 1 electron thì lớp electron ngoài cùng của chúng có đặc điểm gì?
+ Cấu hình electron X: 1s22s22p63s2
+ Cấu hình electron Y: 1s22s22p63s23p5
