Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạ[r]
Trang 1LÝ THUYẾT VÀ DẠNG BÀI TẬP CƠ BẢN VỀ CẤU HÌNH ELECTRON
NGUYÊN TỬ MÔN HÓA HỌC 10 NĂM 2021
A TÓM TẮT LÍ THUYẾT
1 CÁCH VIẾT CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ
a Thứ tự mức năng lượng
Các electron trong nguyên tử chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao
Thực nghiệm và lí thuyết đã xác định được thứ tự của các lớp và phân lớp theo theo thứ tự sau:
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s…
Lưu ý: Cách nhớ mức năng lượng
* Dựa vào quy tắc ziczac đơn giản của Kletkopski
* Dựa vào sơ đồ sau:
* Hoặc sử dụng một số câu nói vui:
* Hoặc: sắn, sắn, phơi sắn, phơi sắn, đi phơi sắn, đi phơi sắn, fải đi phơi sắn, fải đi phơi sắn
s s p s p s d p s d p s f d p s f d p f
Sau đó điền số thứ tự lớp lần lượt cho s (1→7), p(2→7), d(3→6), f(4→6)
Ta được 1s2s 2p3s 3p4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p 6f
b Cách viết cấu hình electron nguyên tử
Cấu hình electron của nguyên tử biểu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau Người ta quy ước viết cấu hình electron nguyên tử như sau:
- Số thứ tự lớp electron được ghi bằng chữ số (1, 2, 3…)
- Phân lớp được ghi bằng chữ cái thường s, p, d, f
- Số electron trong một phân lớp được ghi bằng số ở phía bên phải của phân lớp (s2, p6), các phân lớp
không có electron không ghi
Trang 2Cách viết cấu hình electron nguyên tử gồm các bước sau:
Bước 1: Xác định số electron nguyên tử
Bước 2: Các electron được phân bố lần lượt vào các phân lớp theo chiều tăng của năng lượng trong
nguyên tử (1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s…) và tuân theo quy tắc sau:
- phân lớp s chứa tối đa 2 electron;
- phân lớp p chứa tối đa 6 electron;
- phân lớp d chứa tối đa 10 electron;
- phân lớp f chứa tối đa 14 electron
Bước 3 Viết cấu hình electron biểu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau (1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s…)
c Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng
- Lớp ngoài cùng: nsa => có enc = a ( a ≤ 2)
nsanpb => có enc = a + b ( a + b ≤ 8)
=> số electron lớp ngoài cùng của nguyên tử luôn ≤ 8
- Các nguyên tử có 8 electron ngoài cùng là khí hiếm, chúng không tham gia vào các phản ứng hóa học
- Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng thường là nguyên tử của các nguyên tố kim loại
- Các nguyên tử có 5, 6, 7 electron lớp ngoài cùng thường là nguyên tử của các nguyên tố phi kim
- Các nguyên tử có 4 electron lớp ngoài cùng thường là nguyên tử của nguyên tố kim loại hoặc phi kim
Như vậy, khi biết cấu hình electron của nguyên tử có thể dự đoán được loại nguyên tố
B BÀI TẬP MINH HỌA
Bài 1: Cho biết cấu hình electron của nguyên tử một số nguyên tố sau :
a 1s22s22p63s1
b 1s22s22p63s23p5
c.1s22s22p2
d 1s22s22p63s23p63d64s2
e 1s22s2
f 1s22s22p1
g 1s1
h 1s2
1 Hãy cho biết những nguyên tố nào là kim loại, phi kim ?
2 Nguyên tố nào trong các nguyên tố trên thuộc họ s, p hay d ?
3 Nguyên tố nào có thể nhận 1 electron trong các phản ứng hóa học ?
Hướng dẫn giải
1 Những nguyên tố kim loại là: (a), (d), (e), (f), (h)
Những nguyên tố phi kim là: (b), (c), (g)
2 Nguyên tố thuộc họ s là: (a), (e), (g), (h)
Nguyên tố thuộc họ p là: (b), (c)
Nguyên tố thuộc họ d là: (f)
3 Nguyên tố có thể nhận 1 electron trong các phản ứng hóa học là: (b)
Trang 3(Vì b có 7e lớp ngoài cùng nên có xu hướng nhận 1 e để đạt được cấu hình bền)
Bài 2: Cation M2+ có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng là 2p6, cấu hình electron của nguyên tử M là :
A 1s22s22p6
B 1s22s22p63s1
C 1s22s22p63s2
D 1s22s22p4
Hướng dẫn giải
M2+ là ion dương do nguyên tử M bị mất 2 e hình thành nên
Cấu hình e của M2+ là: 1s22s22p6
=> Cấu hình e của M là: 1s22s22p63s2
Đáp án C
Bài 3: Anion Y2- có cấu hình electron phân lớp ngoài cùng là 2p6, số hiệu nguyên tử Y là :
A 8
B 9
C 10
D 7
Hướng dẫn giải
Y2- là anion âm do nguyên tử Y nhận thêm 2 e tạo thành
Cấu hình e của Y2- là: 1s22s22p6
Cấu hình e của Y là: 1s22s22p4
=> Số hiệu nguyên tử của Y là 8
Đáp án A
Bài 4: Cation X3+ và anionY2- đều có cấu hình electron ở phân lớp ngoài cùng là 2p6 Kí hiệu của các nguyên
tố X, Y là :
A Al và O
B Mg và O
C Al và F
D Mg và F
Hướng dẫn giải
Cấu hình e của X3+ và Y2- là: 1s22s22p6
X3+ là cation dương do X nhường đi 3 e tạo nên
=> Cấu hình e của X là: 1s22s22p63s23p1 => X là Al
Y2- là anion âm do Y nhận thêm 2 em tạo nên
=> Cấu hình e của Y là: 1s22s22p4 => Y là O
Đáp án A
Bài 5: Một nguyên tử X có tổng số electron ở các phân lớp s là 6 và tổng số electron ở lớp ngoài cùng cũng
là 6, cho biết X là nguyên tố hóa học nào sau đây ?
A O (Z = 8)
B S (Z = 16)
Trang 4C Fe (Z = 26)
D Cr (Z = 24)
Hướng dẫn giải
X có tổng số electron ở các phân lớp s là 6
=> Các phân lớp s có chứa electron của X là: 1s2, 2s2, 3s2
Theo đề bài, tổng số electron lớp ngoài cùng cũng là 6
=> Cấu hình e lớp ngoài cùng của X là: 3s23p4
= Cấu hình e của X là: 1s22s22p63s23p4
=> X là S (lưu huỳnh)
Đáp án B
C LUYỆN TẬP
Câu 1 Dãy gồm các ion X+, Y- và nguyên tử Z đều có cấu hình electron 1s2 s2 p6 là:
A Na+, F-, Ne
B Na+, Cl-, Ar
C Li+, F-, Ne
D K+, Cl-, Ar
Câu 2. Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron 1s2 s2 p6 s2 p6 s1, nguyên tử của nguyên tố Y có cấu hình electron 1s2 s2 p5 Liên kết hoá học giữa nguyên tử X và nguyên tử Y thuộc loại liên kết
A kim loại
B cộng hoá trị
C ion
D cho nhận
Câu 3 Nguyên tử của nguyên tố X có electron ở mức năng lượng cao nhất là 3p Nguyên tử của nguyên tố
Y cũng có electron ở mức năng lượng 3p và có một electron ở lớp ngoài cùng Nguyên tử X và Y có số
electron hơn kém nhau là 2 Nguyên tố X, Y lần lượt là
A phi kim và kim loại
B kim loại và khí hiếm
C khí hiếm và kim loại
D kim loại và kim loại
Câu 4.Một ion M3+ có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 79, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 19 Cấu hình electron của nguyên tử M là
A [Ar]3d54s1
B [Ar]3d6 s2
C [Ar]3d34s2.
D [Ar]3d64s1
Câu 5.Cấu hình electron của ion Cu2+ và Cr3+ lần lượt là
A [Ar]3d9 và [Ar]3d3
Trang 5B [Ar]3d9 và [Ar]3d1 s2
C [Ar]3d7 s2 và [Ar]3d1 s2
D [Ar]3d7 s2 và [Ar]3d3
Câu 6 Nguyên tử R tạo được cation R+ Cấu hình electron ở phân lớp ngoài cùng của R+ (ở trạng thái
cơ bản) là 2p6 Tổng số hạt mang điện trong nguyên tử R là
Câu 7.Ở trạng thái cơ bản, cấu hình electron của nguyên tử Na (Z = 11) là
A 1s2 s2 p5s2 B 1s2 s2 p6s1 C 1s2 s2 p6 s2 D 1s2 s2 p4 s1
Câu 8.Số proton và số nơtron có trong một nguyên tử nhôm (Al 2713 ) lần lượt là
A 13 và 14 B 13 và 15 C 12 và 14 D 13 và 13
Câu 9.Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của nguyên tố X có 4 electron ở lớp L (lớp thứ hai) Số proton có
trong nguyên tử X là
Câu 10 Cation R+ có cấu hình e ở phân lớp ngoài cùng là 2p6 Vị trí của R trong BTH là
A Chu kì 2, nhóm VIA
B Chu kì 2, nhóm VIIIA
C Chu kì 3, nhóm VIIA
D Chu kì 3, nhóm IA
Câu 11 X có cấu hình e: 1s22s22p63s23p3 Vị trí của X trong BTH là:
A Chu kì 3, nhóm VA
B Chu kì 3, nhóm IIIA
C Chu kì 3, nhóm VB
D Chu kì 3, nhóm IIIB
Câu 12 Cấu hình electron của ion X2+ là 1s22s22p63s23p63d6 Trong BTH các nguyên tố hoá học, nguyên
tố X thuộc
A chu kì 4, nhóm VIIIB
B chu kì 4, nhóm VIIIA
C chu kì 3, nhóm VIB
D chu kì 4, nhóm IIA
Câu 13 Nguyên tố X ở chu kì 3, nhóm VIA Nhận xét nào dưới đây sai khi nói về X
A X là nguyên tố p B X có 6e ở lớp ngoài cùng
C X có 3 lớp electron D X có 6 lớp electron
Câu 14 Y có cấu hình electron: 1s22s22p63s23p63d24s2 Nhận xét nào dưới đây sai khi nói về Y
A Y thuộc chu kì 4, nhóm IVB
B Y có 2 e ở lớp ngoài cùng
C Y là nguyên tố d
D Y là phi kim
Trang 6Câu 15 Cấu hình electron của A là 1s22s22p63s23p63dx4s2 Để A ở chu kì 4, nhóm IIA trong BTH thì giá
trị của x là
A 10
B 0
C 8
D 7
Câu 16 Hòa tan hoàn toàn 5,85 g một kim loại M thuộc nhóm IA vào 194,3 g H2O, thu được 1,68 lít
H2 (đktc) và dung dịch A Kim loại M và nông độ % của chất tan trong dung dịch A là
A Na và 4,2%
B K và 4,2%
C Na và 5,4%
D K và 5,3%
Trang 7Website HOC247 cung cấp một môi trường học trực tuyến sinh động, nhiều tiện ích thông minh, nội dung bài giảng được biên soạn công phu và giảng dạy bởi những giáo viên nhiều năm kinh nghiệm, giỏi về kiến thức chuyên môn lẫn kỹ năng sư phạm đến từ các trường Đại học và các trường chuyên danh tiếng
I.Luyện Thi Online
dựng các khóa luyện thi THPTQG các môn: Toán, Ngữ Văn, Tiếng Anh, Vật Lý, Hóa Học và Sinh Học
PTNK, Chuyên HCM (LHP-TĐN-NTH-GĐ), Chuyên Phan Bội Châu Nghệ An và các trường Chuyên khác cùng TS.Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Trịnh Thanh Đèo và Thầy Nguyễn Đức Tấn
II.Khoá Học Nâng Cao và HSG
lớp 6, 7, 8, 9 yêu thích môn Toán phát triển tư duy, nâng cao thành tích học tập ở trường và đạt điểm tốt ở các kỳ thi HSG
học sinh các khối lớp 10, 11, 12 Đội ngũ Giảng Viên giàu kinh nghiệm: TS Lê Bá Khánh Trình, TS Trần Nam Dũng, TS Pham Sỹ Nam, TS Lưu Bá Thắng, Thầy Lê Phúc Lữ, Thầy Võ Quốc Bá Cẩn cùng đôi HLV đạt thành tích cao HSG Quốc Gia
học với nội dung bài giảng chi tiết, sửa bài tập SGK, luyện tập trắc nghiệm mễn phí, kho tư liệu tham khảo phong phú và cộng đồng hỏi đáp sôi động nhất
phí từ lớp 1 đến lớp 12 tất cả các môn Toán- Lý - Hoá, Sinh- Sử - Địa, Ngữ Văn, Tin Học và Tiếng Anh
Vững vàng nền tảng, Khai sáng tương lai
Học mọi lúc, mọi nơi, mọi thiết bi – Tiết kiệm 90%
Học Toán Online cùng Chuyên Gia
HOC247 NET cộng đồng học tập miễn phí HOC247 TV kênh Video bài giảng miễn phí