Bài 4. Ôn tập chương 1 trang 26, 27 Hóa 10 Kết nối tri thức

Số proton, neutron và electron của lần lượt là Nguyên tử của nguyên tố nào sau đây có 3 electron thuộc lớp ngoài cùng Nguyên tử của nguyên tố potassium có 19 electron. Ở trạng thái cơ bản, potassium có số orbital chứa electron là

Số proton, neutron và electron của \({}_{19}^{39}K\) lần lượt là

A. 19, 20, 39

B. 20, 19, 39

C. 19, 20, 19

D. 19, 19, 20

Phương pháp giải:

- Kí hiệu một nguyên tử cho biết:

+ Kí hiệu của nguyên tố đó

+ Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron

+ Số neutron = số khối – số proton

Lời giải chi tiết:

Nguyên tử \({}_{19}^{39}K\)cho biết:

+ Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 19

+ Số khối = 39 => Số neutron = 39 – 19 = 20

=> Số proton, neutron và electron của \({}_{19}^{39}K\)lần lượt là 19, 20, 19

Nguyên tử của nguyên tố nào sau đây có 3 electron thuộc lớp ngoài cùng

A. \({}_{11}^{23}Na\)

B. \({}_7^{14}N\)

C. \({}_{13}^{27}Al\)

D. \({}_6^{12}C\)

Phương pháp giải:

Bước 1: Số hiệu nguyên tử = số electron của nguyên tử đó

Bước 2: Viết thứ tự các lớp và phân lớp electron theo chiều tăng dần của năng lượng:

1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d…

Bước 3: Điền các electron vào các phân lớp theo nguyên lí vững bền cho đến electron cuối cùng

Lời giải chi tiết:

\({}_{11}^{23}Na\) có Z = 11 => Có 11 electron: 1s²2s²2p⁶3s¹ => Có 1 electron ở lớp ngoài cùng (lớp 3)

\({}_7^{14}N\) có Z = 7 => Có 7 electron: 1s²2s²2p³ => Có 5 electron ở lớp ngoài cùng (lớp 2)

\({}_{13}^{27}Al\) có Z = 13 => Có 13 electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹ => Có 3 electron ở lớp ngoài cùng (lớp 3)

\({}_6^{12}C\) có Z = 6 => Có 6 electron: 1s²2s²2p² => Có 4 electron ở lớp ngoài cùng (lớp 2)

=> \({}_{13}^{27}Al\) có 3 electron thuộc lớp ngoài cùng

Đáp án C

Nguyên tử của nguyên tố potassium có 19 electron. Ở trạng thái cơ bản, potassium có số orbital chứa electron là

A. 8

B. 9

C. 11

D. 10

Phương pháp giải:

Bước 1: Viết cấu hình electron của potassium có 19 electron với thứ tự các lớp và phân lớp electron theo chiều tăng dần của năng lượng: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d…

Bước 2: Viết cấu hình orbital chứa electron

=> Số orbital chứa electron

Lời giải chi tiết:

Nguyên tử potassium có 19 electron => Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹

=> Có 10 orbital chứa electron

Đáp án D

Nguyên tử của nguyên tố sodium (natri) (Z = 11) có cấu hình electron là

A. 1s²2s²2p⁶3s²

B. 1s²2s²2p⁶

C. 1s²2s²2p⁶3s¹

D. 1s²2s²2p⁵3s²

Phương pháp giải:

- Viết cấu hình electron của sodium có 11 electron với thứ tự các lớp và phân lớp electron theo chiều tăng dần của năng lượng: 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d…

- Lưu ý: Điền đủ electron vào mức năng lượng thấp rồi mới đến năng lượng cao (s có 2, p có 6, d có 10, f có 14)

Lời giải chi tiết:

Nguyên tử sodium có 11 electron => Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s¹

Đáp án C

Tổng số hạt proton, neutron và electron trong nguyên tử X là 58. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 18. X là

Phương pháp giải:

- Trong nguyên tử

+ Hạt mang điện là hạt proton và electron

+ Hạt không mang điện là hạt neutron

+ Số proton = Số electron

B1: Xác định số proton, neutron và electron trong nguyên tử X

B2: Dựa vào số proton trong nguyên tử X => X là nguyên tố nào

Lời giải chi tiết:

- Gọi số hạt proton, electron và neutron trong nguyên tử X lần lượt là p, e, n

- Nguyên tử X có tổng số hạt proton, neutron và electron là 58:

=> p + e + n = 58 (1)

- Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 18:

=> p + e – n = 18 (2)

- Mà p = e (3)

- Từ (1), (2), (3) => p = e = 19 và n = 20

Vậy X là Kali

Nguyên tố chlorine có Z = 17. Hãy cho biết số lớp electron, số electron thuộc lớp ngoài cùng, số electron độc thân của nguyên tử chlorine

Phương pháp giải:

- Trong nguyên tử, các e được sắp xếp thành từng lớp, các lớp được sắp xếp từ gần hạt nhân ra ngoài. Các e có năng lượng gần bằng nhau được sắp xếp trên cùng 1 lớp

- Electron độc thân là electron đứng một mình trong orbital nguyên tử mà không hình thành cặp electron

Lời giải chi tiết:

- Nguyên tố chlorine có Z = 17 => Có 17 electron

- Cấu hình e: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵

- Biểu diễn cấu hình chlorine theo ô orbital:

- Nguyên tố Chlorine có:

+ Số lớp electron: 3

+ Số electron thuộc lớp ngoài cùng: 7

+ Số electron độc thân: 1

Nguyên tử khối trung bình của vanadium (V) là 50.9975. Nguyên tố V có 2 đồng vị trong đó đồng vị ⁵⁰₂₃V chiếm 0.25%. Tính số khối của đồng vị còn lại

Phương pháp giải:

- Nguyên tử khối trung bình của một nguyên tố hóa học ghi trong bảng tuần hoàn là nguyên tử khối trung bình của các đồng vị trong tự nhiên.

- Nguyên tử khối trung bình:

M = aA+bB+cC+dD+… /100

Trong đó: A, B, C, D… là số khối của các đồng vị

a, b, c, d… là phần trăm của các đồng vị tương ứng

Lời giải chi tiết:

Gọi số khối đồng vị còn lại là x. Ta có:

(50.0,25 + 99,75.x)/100 = 50.9975

=> x = 51

Vậy số khối đồng vị còn lại của vanadi là 51

Cấu hình electron của:

- Nguyên tử X: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹

- Nguyên tử Y: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴

a) Mỗi nguyên tử X và Y chứa bao nhiêu electron?

b) Hãy cho biết số hiệu nguyên tử của X và Y.

c) Lớp electron nào trong nguyên tử X và Y có mức năng lượng cao nhất?

d) Mỗi nguyên tử X và Y có bao nhiêu lớp electron, bao nhiêu phân lớp electron?

e) X và Y là nguyên tố kim loại, phi kim hay khí hiếm?

Phương pháp giải:

a) Số electron của nguyên tử bằng tổng số electron trên các phân lớp s, p, d, f có trong cấu hình electron.

b) Số hiệu nguyên tử (Z) hay còn gọi là số proton => Số hiệu nguyên tử = số electron.

c) Những e ở lớp trong liên kết với hạt nhân bền chặt hơn những e ở lớp ngoài. Năng lượng của e lớp trong thấp hơn năng lượng e ở lớp ngoài.

- Lớp electron được đánh số từ 1 đến 7 hoặc kí hiệu tương ứng là K, L, M, N, O, P, Q.

- Phân lớp electron gồm 4 loại kí hiệu là s, p, d, f.

e) Nguyên tố có:

+ 1,2,3 e lớp ngoài cùng là kim loại (trừ H, He)

+ 5,6,7 e lớp ngoài cùng là phi kim.

+ 8 e lớp ngoài cùng là khí hiếm (trừ He có 2e lớp ngoài cùng nhưng vẫn là khí hiếm).

+ 4 e ngoài cùng ở chu kì 2,3 là phi kim, còn ở các chu kì khác kim loại.

Lời giải chi tiết:

- Tổng số e trên các phân lớp của nguyên tử X là 19 => Nguyên tử X có 19 e

- Tổng số e trên các phân lớp của nguyên tử Y là 16 => Nguyên tử X có 16 e

- Nguyên tử X có 19 e => Nguyên tử X có số hiệu nguyên tử Z_X= 19

- Nguyên tử Y có 16 e => Nguyên tử Y có số hiệu nguyên tử Z_Y= 16

- Trong nguyên tử X lớp electron ở mức năng lượng cao nhất là lớp N (n=4)

- Trong nguyên tử Y lớp electron ở mức năng lượng cao nhất là lớp M (n=3)

- Nguyên tử X có:

+ 4 lớp electron (n = 1, 2, 3, 4)

+ 6 phân lớp electron (gồm 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s)

- Nguyên tử Y có:

+ 3 lớp electron (n= 1, 2, 3)

+ 5 phân lớp electron (gồm 1s, 2s, 2p, 3s, 3p)

- Nguyên tử X có 1 e lớp ngoài cùng (4s¹) => X là nguyên tố kim loại.

- Nguyên tử Y có 6 e lớp ngoài cùng (3s²3p⁴) => Y là nguyên tố phi kim.

Nguyên tố X được dùng để chế tạo hợp kim nhẹ, bền, dùng trong nhiều lĩnh vực: hàng không, ô tô, xây dựng, hàng tiêu dùng,… Nguyên tố Y ở dạng YO₄^3-, đóng vai trò quan trọng trong các phân tử sinh học như DNA và RNA. Các tế bào sống sử dụng YO₄^3- để vận chuyển năng lượng. Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron kết thúc ở phân lớp 3p¹. Nguyên tử nguyên tố Y có cấu hình electron kết thúc ở phân lớp 3p³_.Viết cấu hình electron nguyên tử của X và Y. Tính số electron trong các nguyên tử X và Y. Nguyên tố X và Y có tính kim loại hay phi kim?

Phương pháp giải:

Ta có cấu hình electron kết thúc => cấu hình electron nguyên tử => số electron trong nguyên tử.

Dựa vào cấu hình electron => số e lớp ngoài cùng => tính kim loại/phi kim.

Lời giải chi tiết:

- Nguyên tử nguyên tố X có e cuối cùng điền vào phân lớp 3p¹
→ X có cấu hình e: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹ → X có 13 e và X là nguyên tố kim loại (vì có 3 e lớp ngoài cùng 3s²3p¹)

- Nguyên tử nguyên tố Y có e cuối cùng điền vào phân lớp 3p³
→ Y có cấu hình e: 1s²2s²2p⁶3s²3p³ → Y có 15 e và Y là nguyên tố phi kim (vì có 5 e lớp ngoài cùng 3s²3p³).

Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản (proton, electron, neutron) là 49, trong đó số hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện. Xác định điện tích hạt nhận, số proton, số electron, số neutron và số khối của X?

Phương pháp giải:

Trong nguyên tử : proton và electron mang điện, neutron không mang điện.

Tổng số hạt = số proton + số electron + số neutron = 2Z + N (do số proton = số electron)

Số khối A = số proton + số neutron = Z + N

Lời giải chi tiết:

Ta có Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt cơ bản là 49:

=> 2Z + N = 49 (1)

Lại có, số hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện:

=>N = 2Z x 53,125% = 1716Z

<=>17Z – 16N = 0 (2)

Từ (1) & (2) ta có: 2Z + N = 49

17Z – 16N = 0