Hãy viết kí hiệu nguyên tử và cấu hình electron nguyên tử từ đó xác định tính chất hóa học của nguyên tố , biết : a.. Tổng số hạt proton , nơtron , electron của nguyên tử một nguyên t
Trang 1CHUYÊN ĐỀ 3 : CẤU TRÚC ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ VÀ TÍNH CHẤT CƠ
BẢN CỦA CÁC NGUYÊN TỐ HÓA HỌC
I KIẾN THỨC CƠ BẢN
Trật tự mức năng lượng của các phân lớp electron theo CT : ns (n-2)f (n-1)d np
1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s 4d 5p 6s 4f 5d 6p 7s 5f 6d 7p ……
Nguyên lí Pauli : Trên một obitan (ô lượng tử) chỉ có thể chứa tối đa 2 electron và
2 electron này chuyển động tự quay khác chiều nhau xung quanh trục riêng của mỗi electron
Nguyên lí vững bền : Ở trạng thái cơ bản , trong nguyên tử các electron lần lượt chiếm những obitan có mức năng lượng từ thấp đến cao
Quy tắc Hund : Trong cùng một phân lớp các electron sẽ phân bố trên các obitan sao cho số electron là tối đa và các electron này phải có chiều tự quay giống nhau
Lớp và phân lớp electron
Số obitan
số e tối đa ở phân lớp
1 2
1 3
2 6
1 3 5
2 6 10
1 3 5 7
2 6 10 14
…
…
Mối liên hệ giữa lớp electron ngoài cùng với tính chất cơ bản của nguyên tố
Cấu hình electron
lớp ngoài cùng
ns1 , ns2
ns2 np1 ns2 np2 ns2np3 , ns2np4
ns2 np5 ns2 np6
Số electron lớp
Dự đoán loại
nguyên tố
Kim loại (trừ H,He,B)
Có thể là KL hoặc FK
Thường là FK Khí hiếm
Tính chất cơ bản
của nguyên tố
Tính kim loại
Tính KL hoặc FK
Thường có tính phi kim
Trơ về mặt hóa học
Cách viết cấu hình electron nguyên tử
Đối với nguyên tử 120 viết cấu hình elctron trùng với trật tự mức năng lượng
Từ nguyên tố 21 trở đi
Phân bố electron theo trật tự mức năng lượng
Sau đó sắp xếp lại trật tự các phân lớp có thứ tự từ trong ra ngoài
Một số trường hợp đặc biệt ở các nguyên tố nhóm VIB và IB
(n-1)d4 ns2 (n-1)d5 ns1 (n-1)d9 ns2 (n-1)d10 ns1
II BÀI TẬP
Trang 21 Hạt nhân ba nguyên tử A , B , C lần lượt chứa : 10p + 10n ; 11p + 12n ; 17p + 18n
a Xác định khối lượng của mỗi nguyên tử
b Viết cấu hình electron
c Xác định tính kim loại , phi kim của chúng
2 Nguyên tử Fe có Z = 26 Hãy viết cấu hình electron của Fe Nếu nguyên tử Fe bị mất 2e , mất 3e thì cấu hình electron tương ứng sẽ như thế nào ?
3 Viết cấu hình electron của các nguyên tử Z = 20 , Z = 21 , Z = 22 , Z = 24 , Z = 29
4 Hãy viết kí hiệu nguyên tử và cấu hình electron nguyên tử từ đó xác định tính chất hóa học của nguyên tố , biết :
a Nguyên tử có lớp electron ngoài cùng là 3s2 3p4 và có số nơtron bằng số proton
b Nguyên tử có mức năng lượng cao nhất là 4s2 và có số khối gấp hai lần số
proton
c Điện tích hạt nhân của nguyên tử là +32.10-19C , số khối bằng 40u
5 Nguyên tử R có tổng các loại hạt bằng 13 Xác định thành phần cấu tạo Viết cấu hình electron của nguyên tử R
6 Nguyên tử Q có tổng các loại hạt bằng 58 và số khối nhỏ hơn 40 Đó là nguyên tử của nguyên tố nào ? Viết cấu hình electron
7 Tổng số hạt proton , nơtron , electron của nguyên tử một nguyên tố kim loại là 34
a Xác định tên nguyên tố đó
b Viết cấu hình electron nguyên tử của nguyên tố đó
c Tính tổng obitan và số electron trong nguyên tử của nguyên tố đó
8 Nguyên tử của 2 nguyên tố X , Y lần lượt có phân lớp electron ngoài cùng là 4px
và 4sy Biết số p = số n trong hạt nhân nguyên tử Y và X không phải là khí hiếm
a Cho biết X và Y là kim loại hay phi kim ?
b Viết cấu hình electron của mỗi nguyên tử 2 nguyên tố X , Y (biết tổng số
electron của 2 phân lớp ngoài cùng của nguyên tử 2 nguyên tố bằng 7)
Hãy xác định số hiệu nguyên tử của X và Y
9 Một hợp chất ion cấu tạo từ ion M+ và ion X2- Trong phân tử M2X có tổng số hạt (p , n , e) là 140 hạt , trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện
là 44 hạt Số khối của ion M+ lớn hơn số khối của ion X2- là 23 Tổng số hạt (p , n , e) trong ion M+ nhiều hơn trong ion X2- là 31 hạt
a Viết cấu hình electron của các ion M+ và X
2-b Xác định vị trí của M và X trong bảng THHH\
10 Hợp chất ion A tạo bởi hai nguyên tố M và X , các ion đều có cấu hình electron 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 Trong phân tử A có tổng số các hạt (p , n , e) là 164 Xác
định CTPT có thể có của A
11 Nguyên tử của nguyên tố A có tổng só electron trong các phân lớp p là 7
Nguyên tử của nguyên tố B có tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt mang điện của A là 8
a Xác định A và B
b Gọi X là hợp chất tạo bởi A và B Lấy 4,83g X nH2O hoà tan vào nước thu được dd Y Dd Y phản ứng vừa đủ với 10,2g AgNO3 Xác định X.nH2O
12 Cấu hình electron ngoài cùng của một nguyên tố X là 5p5 Tỉ lệ số nơtron và
Trang 3điện tích hạt nhân bằng 1,3962 Số nơtron trong nguyên tử X gấp 3,7 lần số nơtron của nguyên tử nguyên tố Y Khi cho 1,0725g Y tác dụng với lưọng dư X thu được 4,565g sản phẩm có công thức XY
a Viết cấu hình electron đầy đủ cấu hình electron nguyên tử nguyên tố X
b Xác định số hiệu nguyên tử , số khối và tên của X , Y
c X , Y là chất nào là kim loại , phi kim hay khí hiếm ?
13 Phân lớp electron cuối cùng của hai nguyên tử A , B lần lượt là 3p và 4s tổng số electron của hai phân lớp này là 5 , hiệu số eletron của 2 phân lớp này là 3
a Xác định điện tích hạt nhân của hai nguyên tử A và B Viết cấu hình
electron
b Số nơtron của nguyên tố B lớn hơn số nơtron của nguyên tử A là 4 hạt và tổng số khối của A và B là 71 Xác định số khối của A và B
14 Các ion X+ , Y- và nguyên tử Z nào có cấu hình electron 1s2 2s2 2p6 ? Viết cấu hình electron của các nguyên tố trung hoà X và Y Ứng với mỗi nguyên tử hãy nêu một tính chất hoá học đặc trưng và một phản ứng để minh hoạ
15 Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố mà electron ngoài cùng là 4s1 Từ đó cho biết số hiệư nguyên tử và số electron hoá trị của chúng