Đáp án Hóa học 10 cánh diều Bài 5. LỚP, PHÂN LỚP VÀ CẤU HÌNH ELECTRON

BÀI 5: LỚP, PHÂN LỚP VÀ CẤU HÌNH ELECTRON

I. LỚP VÀ PHÂN LỚP ELECTRON

Câu 1: Vì sao số AO trong một lớp luôn bằng một nửa số electron tối đa thuộc lớp đó?

Trả lời:

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 luyện tập 1: Lớp ngoài cùng của nitrogen (Z = 7) có bao nhiêu electron, bao nhiêu AO?

Trả lời:

Lớp ngoài cùng có 5 electron và 3 AO. 

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

Trả lời:

• Ô (1): Lớp K.
• Ô (2): Lớp L.
• Ô (3): Lớp M.
• Ô (4): Lớp N.

Câu 3: Lớp electron thứ tư (n = 4) có bao nhiêu phân lớp và kí hiệu các phân lớp này là gì?

Trả lời:

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

Câu 4: Tính số electron tối đa (bão hòa) trên mỗi phân lớp ns, np, nd, nf.

Trả lời:

II. CẤU HÌNH ELECTRON NGUYÊN TỬ

Câu hỏi luyện tập 2: Viết cấu hình electron của các nguyên tố có số hiệu nguyên tử từ số 1 đến 20.

Trả lời:

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 luyện tập 3: 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.

Trả lời:

III. DỰ ĐOÁN TÍNH CHẤT HÓA HỌC CƠ BẢN CỦA NGUYÊN TỐ DỰA THEO CẤU HÌNH ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ

Câu hỏi luyện tập 4: Dự đoán tính chất hóa học cơ bản (tính kim loại, tính phi kim) của các nguyên tố có Z từ 1 đến 20.

Trả lời:

• Tính kim loại: gồm các nguyên tố có Z từ 1 đến 5, từ 11 đến 13, từ 19 đến 20.
• Tính phi kim gồm các nguyên tố có Z từ 6 đến 9, từ 14 đến 17.

BÀI TẬP:

Câu 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.

1. 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.

Lời giải:

Trả lời:

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

Trả lời:

• X có hai lớp electron và có một electron độc thân
• X có thể là Li (Z = 3):1s²2s¹hoặc F (Z = 9): 1s²2s²2p⁵.

Câu 3*: 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.

1. a) Viết cấu hình electron của ion Na⁺và ion Cl^-.
2. 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?

Trả lời:

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

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

1. 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.

Cl +1e  → Cl^-