Giải SBT Hóa 10 Bài 5: Lớp, phân lớp và cấu hình electron có đáp án

Đáp án đúng là: B

Electron trong cùng một phân lớp có năng lượng bằng nhau.

A sai vì: Electron trong cùng một lớp có năng lượng gần bằng nhau.

C sai vì: Electron ở các phân lớp 1s; 2s; 3s có năng lượng khác nhau.

D sai vì: Electron ở lớp bên ngoài có năng lượng cao hơn electron ở lớp bên trong.

Đáp án đúng là: A

Phát biểu A không đúng vì: Electron càng ở xa hạt nhân thì có năng lượng càng cao.

Các phát biểu (1); (5); (6) đúng.

Phát biểu (2) sai vì: Số lượng orbital trong các phân lớp 3s, 3p, 3d là khác nhau.

Phát biểu (3) sai vì: Các electron trên các phân lớp 1s, 2s, 3s có năng lượng khác nhau.

Phát biểu (4) sai vì: Các electron trên các phân lớp 3s, 3p, 3d có năng lượng gần bằng nhau.

a) Các electron trong lớp vỏ nguyên tử được phân bố vào các (1) lớp và (2) phân lớp dựa theo năng lượng của chúng. Các electron thuộc cùng một lớp có năng lượng (3) gần bằng nhau, các electron thuộc cùng một phân lớp có năng lượng (4) bằng nhau. Các electron ở (5) lớp ngoài cùng có vai trò quyết định đến tính chất hoá học đặc trưng của nguyên tố.

b) Magnesium được sử dụng nhiều trong công nghiệp để chế tạo các bộ phận của máy bay, ô tô. Nguyên tử magnesium có 12 electron, được phân bố vào (1) ba lớp. Lớp ngoài cùng của magnesium có (2) hai electron.

Đáp án đúng là: C

Phân lớp bão hòa là phân lớp đã chứa tối đa electron.

Các phân lớp bão hòa là: 1s²; 2s²; 3d¹⁰.

- Phân lớp bão hòa đã có tối đa electron.

- Phân lớp bán bão hòa chứa một nửa số electron tối đa.

- AO trống là AO không chứa electron nào.

Vậy a ghép với 3; b ghép với 2; c ghép với 1.

Đáp án đúng là: B

Cách biểu diễn cấu hình electron theo orbital:

- Viết cấu hình electron của nguyên tử.

- Biểu diễn mỗi AO bằng một ô vuông, các AO trong cùng một 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.

- Điền electron vào từng ô AO theo thứ tự lớp và phân lớp, mỗi electron biểu diễn bằng 1 mũi tên.

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

+ Electron được điền vào các ô orbital theo thứ tự từ trái sang phải.

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

Sự sắp xếp electron trong nguyên tử O theo orbital là:

Đáp án đúng là: B

- Ne (Z = 10) có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶.

- Na (Z = 11) có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s¹

Na nhường 1 electron để tạo thành ion Na⁺.

Cấu hình electron của Na⁺ là: 1s²2s²2p⁶.

- F (Z = 9) có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁵

F nhận 1 electron để tạo thành ion F^-.

Cấu hình electron của F^- là: 1s²2s²2p⁶.

a ghép với 2; b ghép với 1; c ghép với 4; d ghép với 3.

Giải thích:

1. O (Z = 8) có cấu hình electron 1s²2s²2p⁴.

2. C (Z = 6) có cấu hình electron 1s²2s²2p²

C nhường 2 electron được ion C²⁺ có cấu hình electron: 1s²2s².

3. N (Z = 7) có cấu hình electron 1s²2s²2p³

N nhận 3 electron được ion N^3- có cấu hình electron 1s²2s²2p⁶.

4. F (Z = 9) có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁵.

Đáp án đúng là: A

Cấu hình electron N theo orbital:

a ghép với 3; b và d ghép với 2; c ghép với 1.

Giải thích:

a) 1s²2s²2p⁶: Nguyên tử có 8 electron ở lớp ngoài cùng nên là nguyên tử của nguyên tố khí hiếm.

b) 1s²2s²2p⁵: Nguyên tử có 7 electron ở lớp ngoài cùng nên là nguyên tử của nguyên tố phi kim.

c) 1s²2s²2p⁶3s¹: Nguyên tử có 1 electron ở lớp ngoài cùng nên là nguyên tử của nguyên tố kim loại.

d) 1s²2s²2p⁶3s²3p³: Nguyên tử có 5 electron ở lớp ngoài cùng nên là nguyên tử của nguyên tố phi kim.

Đáp án đúng là: B

Dựa vào cấu hình electron theo orbital ta có cấu hình electron nguyên tử như sau:

1s²2s²2p³.

Vậy nguyên tử có 5 electron hóa trị, là phi kim (do có 5 electron ở lớp ngoài cùng).

Đáp án đúng là: C

Các nguyên tử có 1, 2, 3 electron ở lớp ngoài cùng thường là nguyên tử của nguyên tố kim loại.

Các nguyên tố kim loại là:

(2) 1s²2s²2p⁶3s²

(3) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

(4) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹4s²

Số lượng electron trong cấu hình 1s²2s²2p⁶ là 10 electron.

- Nếu đây là cấu hình electron của nguyên tử thì nguyên tử phải có 10 electron, do đó Z = 10, đó là nguyên tử Ne.

- Nếu đây là cấu hình electron của cation Mⁿ⁺ (n = 1, 2) thì cation này được tạo ra từ nguyên tử M bằng cách tách đi n electron:

M → Mⁿ⁺ (10 electron) + ne

Vậy số electron trong nguyên tử M là: 10 + n.

+ Nếu n = 1, M có 11 electron nên Z = 11 ⇒ ion Na⁺ có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶.

+ Nếu n = 2, M có 12 electron nên Z = 12 ⇒ ion Mg²⁺ có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶.

- Nếu đây là ion X^n- (n = 1, 2) thì anion này được tạo ra từ X bằng cách nhận vào n electron.

Vậy số electron trong nguyên tử X là: 10 – n.

+ Nếu n = 1, X có 9 electron nên Z = 9 ⇒ ion F^- có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶.

+ Nếu n = 2, X có 8 electron nên Z = 8 ⇒ ion O^2- có cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶.

Co có Z = 27 nên có cấu hình electron là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s².

Khi Co mất đi 2 electron và 3 electron sẽ lần lượt tạo ra: Co²⁺ và Co³⁺. Các electron sẽ tách đi từ các lớp ngoài rồi tới lớp trong. Cấu hình electron của hai ion này là:

Co²⁺: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷

Co³⁺: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶

Sơ đồ phân bố electron vào các ô orbital:

Số electron độc thân trong Co²⁺ và Co³⁺ lần lượt là 3 và 4.

- Cấu hình electron của bromine (Z = 35): [Ar]3d¹⁰4s²4p⁵.

Nguyên tử bromine có 7 electron ở lớp ngoài cùng là phi kim điển hình.

- Cấu hình electron của krypton (Z = 36): [Ar]3d¹⁰4s²4p⁶.

Nguyên tử krypton có 8 electron ở lớp ngoài cùng nên là khí hiếm.