Chương 1: Nguyên tử (hóa 10)

Xác định số hiệu nguyên tử của nguyên tố và viết cấu hình electron nguyên tử của nó.. Xác định số hiệu nguyên tử của nguyên tố và viết cấu hình electron nguyên tử của nó... b Xác định số

Chương 1 NGUYÊN TỬ

I Câu hỏi, bài tập tự luận

1. Nguyên tố X có Z = 17 Hãy tính số lớp electron, số electron thuộc lớp ngoài cùng,

số electron độc thân ở trạng thái cơ bản trong nguyên tử X?

2 Nguyên tử của nguyên tố A có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 3p1 Nguyên tử của nguyên tố B có electron cuối cùng được điền vào phân lớp 3p3 Tính số proton trong nguyên tử A và B Nguyên tố A và B có tính kim loại hay phi kim?

3. Nguyên tử nguyên tố X có 4 lớp, lớp thứ 3 có 14 electron Tính số hiệu nguyên tử X?

4. Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố có Z = 8 ; 10 ; 14 ; 23 ; 29 Hỏi mỗi nguyên tố trên có tính kim loại, tính phi kim hay khí hiếm?

5. Viết sơ đồ phân bố electron lớp ngoài cùng theo AO của nguyên tố có Z = 7 ; Z =

14 ; Z = 21 Giải thích tại sao lại phân bố như vậy ?

6. Trong tự nhiên brom có hai đồng vị bền: 79

35Br chiếm 54,5% số nguyên tử và 8135Br chiếm 45,5% số nguyên tử Hãy tìm nguyên tử khối trung bình của brom và tính số nguyên tử của từng đồng vị trong 1mol nguyên tử brom ?

7. Bo (B = 10,81) có hai đồng vị 10B và 11B Tính phần trăm số nguyên tử mỗi đồng vị (coi nguyên tử khối bằng số khối) ?

8 Nguyên tử khối trung bình của Vanađi (V) là 51 V có hai đồng vị, đồng vị V-50 chiếm 0,25% Tính số khối của đồng vị thứ hai (coi nguyên tử khối bằng

số khối)

9. Trong tự nhiên clo tồn tại 2 dạng đồng vị : 35Cl (75,77%) ; 37Cl (24,23%) ; Tính

%35Cl trong hợp chất HClO4

10 a) Nguyên tử của nguyên tố A có tổng số các hạt cấu tạo là 40 Xác định số hiệu

nguyên tử của nguyên tố và viết cấu hình electron nguyên tử của nó

b) Nguyên tử của nguyên tố B có tổng số các hạt cấu tạo là 93 Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 23 hạt Xác định số hiệu nguyên tử của nguyên tố và viết cấu hình electron nguyên tử của nó

Biết hạt nhân của các nguyên tử bền có tỷ số 1N

Z 1,524

khối lượng 24Mg theo u

13 Viết cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố A, B có electron cuối cùng như

sau :

nhiêu loại phân tử BeH2 cấu tạo từ các đồng vị trên ?

15 Ion M+ và X2– đều có cấu hình electron như sau : 1s22s22p63s23p6

a) Viết cấu hình electron của M và X

b) Tính tổng số hạt mang điện của hợp chất tạo từ 2 ion trên ?

16 Nguyên tử R có tổng số hạt là 115, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang

điện là 25 Cấu hình electron nguyên tử của R là

17 Nguyên tố X có tổng các hạt cơ bản là 82 Hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang

điện là 22

a) Xác định A, Z của nguyên tử nguyên tố X

b) Xác định số lượng các hạt cơ bản trong ion X2+ và viết cấu hình electron của ion đó

điện là 9

a) Xác định số lượng các hạt cơ bản trong M3+

b) Viết cấu hình electron và sự phân bố electron theo obitan của nguyên tử M và ion

M3+

II Câu hỏi, bài tập trắc nghiệm khách quan

1. Số proton, nơtron và electron của 39

19K lần lượt là

A 19, 20, 39 B 20, 19, 39 C 19, 20, 19 D 19, 19, 20

2. Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong 19

9F là

3. Tổng số hạt nơtron, proton, electron trong 35

17Cllà

4. Số proton, nơtron và electron của 52 3

24Cr  lần lượt là

5. Cacbon có 2 đồng vị 12

6C và 136C , còn oxi có 3 đồng vị 168 O, 178 O và188 O Số hợp chất CO2 tạo bởi các đồng vị trên là

6. Trong tự nhiên, nguyên tố đồng có 2 đồng vị 63

Cu và 65Cu , trong đó đồng vị 65Cu chiếm khoảng 27% về khối lượng Phần trăm khối lượng của 63

Cu trong Cu O2 là

7. Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong nguyên tử A là 155 Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33 hạt A là

8. Nguyên tử X có tổng các hạt cơ bản là 82 Hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 22 Số electrong trong ion X2+ là :

9. Cấu hình electron đúng của 26Fe3+ là

10 Trong số các cấu hình electron nguyên tử sau, cấu hình nào bền ?

C [Ar] 3d84s2 D [Ar]3d104s24p64d45s2

11 Từ kí hiệu nguyên tử của một nguyên tố hoá học; những nguyên tử thuộc cùng một

nguyên tố hóa học là

A 12

6X ; 1224L B 8035M ; 1735T C 16 17

17E ;13G

12 Nguyên tử của nguyên tố M có 3 lớp electron và có 5 electron lớp ngoài cùng Sự

phân bố electron lớp ngoài cùng vào các obitan của M là :

A ↑↓ ↑↓ ↑ C ↑↓ ↑ ↑ ↓

B ↑↓ ↑↓ ↓ D ↑↓ ↑ ↑ ↑

13 Nguyên tử nào sau đây có 3 electron thuộc lớp ngoài cùng ?

A 11Na B 7N C 13Al D 6C

trên các obitan của nguyên tử M là :

A ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓ B ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↓

C ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑ ↑ D ↑↓ ↑↑ ↑↓ ↑ ↑

A 1s22s22p63s2 B 1s22s22p6

C 1s22s22p63s1 D 1s22s22p53s2

16 Nguyên tử của nguyên tố X có 19 electron Ở trạng thái cơ bản, X có số obitan chứa

electron là :

III Hướng dẫn giải – Đáp án

1. Số lớp electron: 3; số electron thuộc lớp ngoài cùng: 7; số electron độc thân ở trạng thái cơ bản: 1

2 Cấu hình electron đầy đủ của A là 1s22s22p63s23p1  số p = số e = 13  lớp e ngoài cùng của A có 3e  A có tính kim loại

Cấu hình electron đầy đủ của B là 1s22s22p63s23p3 số p = số e = 15  lớp e ngoài cùng của A có 5e  A có tính phi kim

3. Cấu hình electron đầy đủ của X là 1s22s22p63s23p63d6 4s2 X có số hiệu 26 là Fe

4. Z=8 : 1s22s22p4 có 6e lớp ngoài cùng là phi kim

Z=10 : 1s22s22p6 có 8e lớp ngoài cùng là khí hiếm

Z=14 : 1s22s22p63s23p4 có 6e lớp ngoài cùng là phi kim

Z=23 : 1s22s22p6 3s23p6 3d3 4s2 có 2e lớp ngoài cùng là kim loại

Z=29 : 1s22s22p6 3s23p6 3d104s1 có 1e lớp ngoài cùng là kim loại

(Chú ý : cấu hình nửa bão hoà d5, f7 cũng là cấu hình bền)

5

Giải thích :

- Phân lớp s có tối đa 2e và 2e này chuyển động tự quay khác chiều nhau xung quanh trục riêng (theo nguyên lý Pau-li) vì vậy biểu diễn bằng hai mũi tên ngược chiều -Nguyên tố Z=7 có 3 electron ở phân lớp 2p được phân bố theo quy tắc Hund

- Nguyên tố Z=14 : có 2 electron ở phân lớp 2p theo quy tắc Hund

100

= 79,91 Trong 1mol nguyên tử brom có 6,0231023nguyên tử Br

 số nguyên tử 79Br là : 6,023.1023 0,545 = 3,2831023

số nguyên tử 81Br là : 6,023.1023 0,455 = 2,74 1023

7. Coi % số nguyên tử mỗi đồng vị là x và y ta có :

10x 11y

x y



0,81

x

y   %10B = 19% và %11B = 81%

8 Coi số khối của đồng vị thứ hai là A, ta có :

50 0, 25 A 99, 75

100

= 51  A = 51,0025

9. Phân tử khối của HClO4 = 100,5

ACl = 35 75, 77 37 24,33

100

=35,5

%35Cl trong HClO4 =10035,,55  75,77% = 26,76%

2

3,524  Z 40

3

 11,35  Z  13,3

 Z=12 -> N=16 ->A=12+16=28(loại)

Z=13 -> N=14 ->A=13+14=27 :1s22s22p63s23p1

b) 2Z + N = 93 Z = 29

2Z - N = 23 N = 35

1s22s22p6 3s23p6 3d104s1

24 24

39,8271 10 1,6605 10







13 a) Nguyên tố A :

1s22s22p6 3s23p6 4s1

1s22s22p6 3s23p6 3d104s1

1s22s22p6 3s23p6 3d54s1

b) Nguyên tố B :

1s22s22p6 3s23p6 4s2

1s22s22p6 3s23p6 3d104s2

và BeDT

15 a) M : 1s22s22p63s23p64s1

X : 1s22s22p63s23p4

b) Hợp chất tạo từ 2 ion trên có dạng : M2X

Trong M có 19 electron, 19 proton, vậy trong M1+ có 18 electron, 19 proton Tổng

số hạt mang điện của M1+ bằng 37

Trong X có 16 electron, 16 proton, vậy trong X2- có 18 electron, 16 proton Tổng

số hạt mang điện của X2- bằng 34

Vậy hợp chất M2X có 108 hạt mang điện

2

 = 45

 số hạt mang điện là p + e = 115  45 = 70  p = e = 35 là brom

Cấu hình electron nguyên tử của Br là [Ar] 3d104s24p5

17 a) Tổng các hạt cơ bản của X : p + e + n = 82.

Hiệu số hạt mang điện và không mang điện : p + e - n = 22

Lại có p = e nên ta có hệ 2p + n = 82 p = 26

Vậy nguyên tố X, có Z = 26, A = 26 + 30 = 56

b) Ion X2+ có p = 26, n = 30, e = p - 2 = 24

Cấu hình electron của X2+ : 1s22s22p63s23p63d44s2

Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là : p + e - n = 9

Trong M3+ có số e = p - 3

Ta có hệ p + e + n = 37

p + e n = 9







p = 13

n = 14

e =10











b) Cấu hình electron : M : 1s22s22p63s23p1 M3+ : 1s22s22p6

Sơ đồ phân bố electron theo obitan :

M : [Ne] ↑↓ ↑ M3+ : [He] ↑↓ ↑↓ ↑↓ ↑↓

3s2 3p1 2s2 2p6

Đáp án câu hỏi, bài tập trắc nghiệm khách quan



IV Đề kiểm tra

Đề kiểm tra 15 phút số 1 (mỗi câu 1,0 điểm)

1 Phân lớp 4f có số electron tối đa là

24Cr3+?

A 21 B 27 C 24 D 49

về số nguyên tử Phần trăm khối lượng của 63 Cu trong Cu2O là giá trị nào dưới đây?

4 Cấu hình electron của ion nào dưới đây giống khí hiếm?

5 Cho cấu hình electron nguyên tử các nguyên tố sau:

a) 1s22s1 b) 1s22s22p63s23p1 c) 1s22s22p5

d) 1s22s22p63s23p4 e) 1s22s22p63s2

Cấu hình của các nguyên tố phi kim là

phân lớp ngoài cùng của nguyên tử X là

7 Cấu hình electron nào dưới đây viết không đúng?

A 1s22s2 2p6 3s23p64s23d6 B 1s2 2s22p5

C 1s2 2s22p63s1 D 1s22s22p63s23p5

8 Ion nào dưới đây có cấu hình electron giống cấu hình electron của nguyên tử Ar?

9 Nguyên tử X có tổng số các hạt bằng 60, trong đó số hạt nơtron bằng số hạt proton X

là nguyên tử nào dưới đây?

A 40 Ar

20 C 37Sc

19

10 Tổng số hạt proton, nơtron và electron trong 1 nguyên tử nguyên tố X là 155, trong đó

số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33 hạt X là nguyên tố nào dưới đây?

Đề kiểm tra 15 phút số 2 (mỗi câu 1,0 điểm)

1 Vi hạt nào dưới đây có số proton nhiều hơn số electron?

19K có tổng số proton, electron và nơtron lần lượt là

A 19, 20, 39 B 19, 20, 19 C 19, 19, 20 D 20, 19, 19

bình của Cu bằng 63,546 Số nguyên tử 63Cu có trong 32 gam Cu là (Biết số Avogađro=6,022.1023)

4 Nguyên tử các nguyên tố X, Y, Z có cấu hình electron là

X : 1s22s22p63s23p4 Y : 1s22s22p63s23p6 Z : 1s22s22p63s23p64s2

Trong các nguyên tố X, Y, Z nguyên tố kim loại là

A X B Z C Y D X và Y

5 Cấu hình electron nào dưới đây không đúng?

A 1s22s2 2p63s1 B 1s2 2s22p5

C 1s22s22p63s13p3 D 1s22s22p63s23p5

6 Ion nào dưới đây có cấu hình electron của khí hiếm Ne?

7 Cấu hình electron nào dưới đây là của nguyên tử nguyên tố X (Z=24)?

A [Ar] 3d54s1 B [Ar] 3d44s2C [Ar] 4s24p6D [Ar] 4s14p5

8 Nguyên tử nguyên tố R có tổng số hạt mang điện và không mang điện là 34, trong đó số hạt

mang điện gấp 1,833 lần số hạt không mang điện R là nguyên tử nào dưới đây?

A Na B Mg C F D Ne

9 Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử nguyên tố X là 21 Tổng số obitan

nguyên tử của nguyên tố đó là

A 5 B 4 C 3 D 6

10 Nguyên tử nguyên tố Y có tổng số hạt cơ bản là 52, trong đó số hạt không mang điện

trong hạt nhân lớn gấp 1,059 lần số hạt mang điện dương Kết luận nào dưới đây là

không đúng với Y?

A Y là nguyên tố phi kim

B Y có số khối bằng 35.

C Trạng thái cơ bản Y có 3 electron độc thân

D Điện tích hạt nhân của Y là 17+

Đề kiểm tra 45 phút số 1

A Trắc nghiệm khách quan (3,0 điểm, mỗi câu 0,5 điểm)

1 Nguyên tử nguyên tố X có số đơn vị điện tích hạt nhân bằng 13, số khối bằng 27 thì số

electron hoá trị là

7 có số electron độc thân là

26 ; 56M

26 ; 57M

26 ; 58M

26 Đồng vị phù hợp với tỉ lệ số proton :

số nơtron = 13 : 15 là

A 55

26M B 56

26M D 58

26M

4 Nguyên tử nào dưới đây có cấu hình electron là 1s22s22p63s23p64s1?

5 Trong các cấu hình electron dưới đây, cấu hình nào không tuân theo nguyên lí Pauli?

A 1s22s1 B 1s22s22p5 C 1s22s22p63s2 D 1s22s22p73s2

A 1s22s22p63s23p63d5 B 1s22s22p63s23p63d6

C 1s22s22p63s23p63d6 4s2 D 1s22s22p63s23p63d34s2

B Trắc nghiệm tự luận (7,0 điểm)

7 (1,5 điểm) Xác định số hiệu nguyên tử và viết cấu hình electron đầy đủ cho các nguyên

tố có lớp electron ngoài cùng sau:

8 (1,5 điểm) Viết sơ đồ phân bố các electron vào các obitan trong nguyên tử Cl và ion

Cl Nhận xét đặc điểm của lớp electron ngoài cùng của ion Cl

− Tổng số hạt trong phân tử Y là 214 hạt

− Ion M3+ có số electron bằng số electron của ion X4 − và tổng số nơtron trong 2 ion đó bằng 20

− Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử nguyên tố M nhiều hơn tổng số hạt của nguyên tử nguyên tố X là 22 Tìm công thức hợp chất Y?

Đề kiểm tra 45 phút số 2

A Trắc nghiệm khách quan (3,0 điểm, mỗi câu 0,5 điểm)

1 Nguyên tử 27X có cấu hình electron là 1s22s22p63s23p1 Hạt nhân nguyên tử X có

A 13 proton và 14 nơtron B 13 proton và 14 electron

C 14 proton và 13 nơtron D 14 proton và 14 electron

2 Các nguyên tử nào dưới đây thuộc cùng một nguyên tố hoá học?

A 14 G

7 ; 16 M

8 ; 22D

11 C 15 E

7 ; 22 Q

8 ; 17 L

8

của nguyên tử nguyên tố X là

4 Tỉ lệ về số nguyên tử của 2 đồng vị A và B trong tự nhiên của 1 nguyên tố X là 27 : 23.

Trong đó đồng vị A có 35 proton và 44 nơtron, đồng vị B có nhiều hơn đồng vị A là 2 nơtron Nguyên tử khối trung bình của nguyên tố X là giá trị nào dưới đây?

A 79,92 B 81,86 C 80,01 D 76,35

A 1s22s22p43s23p1. B 1s22s22p6

C 1s22s22p63s1. D 1s22s22p53s2

của các nguyên tố X,Y là

A Al và O B B và O C Al và S D Fe và S

B Trắc nghiệm tự luận (7,0 điểm)

a) Viết cấu hình electron của M và M2+

b) Xác định tên nguyên tố M và viết phương trình hoá học khi cho M tác dụng với

Cl2 và CuSO4

8 (1,5 điểm) Nguyên tử của nguyên tố A có đặc điểm sau :

 Lớp electron ngoài cùng liên kết với hạt nhân chặt chẽ nhất

 Số electron lớp ngoài cùng nhỏ hơn 3

 A là khí hiếm

a) A là nguyên tố gì ? Viết cấu hình electron của A

b) Ion M+ có cấu hình electron của A Hỏi M là nguyên tố gì ?

nguyên tử của 2 nguyên tố tạo nên Tổng số proton trong X+ là 11, còn tổng số electron

trong Y2− là 50 Biết rằng 2 nguyên tố trong Y2− thuộc cùng 1 phân nhóm và thuộc 2 chu

kì liên tiếp trong bảng tuần hoàn Xác định công thức phân tử của hợp chất M ?

V Đáp án và Hướng dẫn giải Đề kiểm tra

Đề kiểm tra 15 phút số 1

Đề kiểm tra 15 phút số 2

Đề kiểm tra 45 phút số 1

7 Xác định số hiệu nguyên tử và viết cấu hình electron đầy đủ cho các nguyên tố:

a) 1s22s22p63s23p4 nguyên tố này có số hiệu nguyên tử hay điện tích dương hạt nhân Z = 16

b) 1s22s22p63s23p63d64s2 nguyên tố này có số hiệu nguyên tử hay điện tích dương hạt nhân Z = 26

c) 1s22s22p63s23p63d54s1 nguyên tố này có số hiệu nguyên tử hay điện tích dương hạt nhân Z = 24

- Nguyên tố Cl có Z = 17 nên cấu hình electron 1s22s22p63s23p5, sự sắp xếp các electron vào các obitan :

1s2 2s2 2p6 3s2 3p5

- Ion Cl- hình thành do Cl + 1e  Cl- nên cấu hình electron 1s22s22p63s23p6, sự sắp xếp các electron vào các obitan :

1s2 2s2 2p6 3s2 3p6

Lớp electron ngoài cùng của ion Cl- đã bào hoà nên ion Cl- không có khả năng nhận thêm electron, chỉ có khả năng nhường electron

9 Hợp chất M4X3 tạo bởi 4M3+ và 3X4;

Coi tổng số hạt p + e + n của M là a, của X là b ta có hệ phương trình:

(a  3)4 + (b + 4)3 = 214

và a  b = 22 giải hệ cho a = 40 ; b = 18

Theo giả thiết: số e = số p của M lớn hơn X là 7 ; nếu coi số p, số n của M là x, y

và số n của X là z ta có: 2x + y = 40

và 2(x  7) + z = 18 giải hệ cho y = 14 và z = 6 suy ra : 2x = 26  x = 13  số p của M = 13 nên M là Al

số p của X = 13  7 = 6 nên X là C

Công thức hợp chất Y là Al4C3

Đề kiểm tra 45 phút số 2

7. a) Cấu hình electron của M : 1s22s22p63s23p63d64s2

Cấu hình electron của M2+ : 1s22s22p63s23p63d6

b) M có p = 26  M là Fe

2Fe + 3Cl2  2FeCl3

Fe + CuSO4  FeSO4 + Cu

8. a) Do A có lớp ngoài cùng liên kết với hạt nhân chặt chẽ nhất nên A chỉ có 1 lớp electron

Số electron lớp ngoài cùng của A nhỏ hơn 3  A có 1 hoặc 2 electron lớp ngoài cùng  cấu hình của A là 1s1(H) hoặc 1s2(He)

Do A là khí hiếm  A là He (heli)

b) M+ có cấu hình 1s2  M có cấu hình 1s22s1  M là Li (liti)

5 = 2,2  một trong 2 nguyên tố là

H có số proton = 1 < 2,2  X+ có dạng AH4+ hoặc A2H3+

* với A2H3+: số proton của A = 11 3

2

 = 4 là Be (không có ion Be2H3+)

* với AH4+: số proton của A = 11  4 = 7 là N  X+ là NH4

Y2− có dạng BD42 hoặc B2D32 trong đó tổng số proton = 50  2 = 48 và nguyên tử của 2 nguyên tố hơn kém nhau 8 proton (thuộc cùng 1 phân nhóm và thuộc 2 chu kì liên tiếp) Như vậy, nếu coi số proton của B là b ta có các trường hợp :

* với BD42 : b + (b  8)4 = 48  b = 16 là S (lưu huỳnh)