Bài tập luyện tập Cấu tạo Vỏ nguyên tử - Hóa lớp 10

11:02:5730/09/2020

Ở nội dung các bài trước các em biết các electron chuyển động rất nhanh trong khu vực xung quanh hạt nhân nguyên tử không theo những quỹ đạo xác định tạo nên vỏ nguyên tử.

Bài học này chúng ta sẽ giải một số bài tập về cấu tạo vỏ nguyên tử qua đó rèn luyện kỹ năng xác định số electron của các lớp và số electron lớp ngoài cùng. Đồng thời củng cố kiến thức về phân lớp electron theo chiều tăng của năng lượng trong nguyên tử; Số electron tối đa trong một phân lớp, một lớp và cấu hình electron của nguyên tử.

I. Cấu tạo vỏ nguyên tử - kiến thức cần nhớ

1. Lớp và phân lớp electron

• Số electron tối đa ở lớp thứ n (1, 2, 3, 4) là: 2n²

• Số electron tối đa ở mỗi phân lớp là: s²; p⁶; d¹⁰; f¹⁴.

Số thứ tự lớp ( $n$ )	$1$	$2$	$3$	$4$
Tên của lớp	$K$	$L$	$M$	$N$
Số electron tối đa	$2$	$8$	$18$	$32$
Số phân lớp	$1$	$2$	$3$	$4$
Kí hiệu phân lớp	$1 s$	$2 s 2 p$	$3 s 3 p 3 d$	$4 s 4 p 4 d 4 f$
Số electron tối đa ở phân lớp và ở lớp	$2$	$(2, 6) \to 8$	$(2, 6, 10) \to 18$	$(2, 6, 10, 14) \to 32$

2. Mối liên hệ giữa lớp electron ngoài cùng với loại nguyên tố

- Lớp electron ngoài cùng quyết định tính chất hóa học của nguyên tố, sẽ bão hòa bền với $8 e$ (trừ heli ( $H e$ có $2 e$ ngoài cùng).

Cấu hình electron lớp ngoài cùng	$n s^{1}$ $n s^{2}$ $n s^{2} n p^{1}$	$n s^{2} n p^{2}$	$n s^{2} n p^{3}$ $n s^{2} n p^{4}$ $n s^{2} n p^{5}$	$n s^{2} n p^{6}$ $(H e : 1 s^{2})$
Số electron thuộc lớp ngoài cùng	$1$ , $2$ hoặc $3$	$4$	$5$ , $6$ hoặc $7$	$8$ ( $2$ ở $H e$ )
Loại nguyên tố	Kim loại (trừ $H$ , $H e$ , $B$ )	Có thể là kim loại hoặc phi kim	Thường là phi kim	Khí hiếm
Tính chất cơ bản của nguyên tố	Tính kim loại	Có thể là tính kim loại hay tính phi kim	Thường có tính phi kim	Tương đối trơ về mặt hóa học

II. Bài tập về Cấu tạo vỏ nguyên tử

* Bài 1 trang 30 SGK Hóa 10: Thế nào là nguyên tố s, p, d, f?

* Lời giải Bài 1 trang 30 SGK Hóa 10:

- Nguyên tố s là những nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối cùng được điền vào phân lớp s.

- Nguyên tố p là những nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối cùng được điền vào phân lớp p.

- Nguyên tố d là những nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối cùng được điền vào phân lớp d.

- Nguyên tố f là những nguyên tố mà nguyên tử có electron cuối cùng được điền vào phân lớp f.

* Bài 2 trang 30 SGK Hóa 10: Các electron thuộc lớp K hay lớp L liên kết với hạt nhân chặt chẽ hơn? Vì sao?

* Lời giải Bài 2 trang 30 SGK Hóa 10:

- Các electron thuộc lớp K liên kết với hạt nhân chặt chẽ hơn lớp L vì gần hạt nhân hơn và mức năng lượng thấp hơn.

* Bài 3 trang 30 SGK Hóa 10: Trong nguyên tử, những electron của lớp nào quyết định tính chất hóa học của nguyên tử nguyên tố đó? Cho thí dụ.

* Lời giải Bài 3 trang 30 SGK Hóa 10:

- Trong nguyên tử, các electron ở lớp ngoài cùng quyết định tính chất hóa học của nguyên tử nguyên tố.

- Ví dụ: Liti (Li), Natri (Na) có 1e ở lớp ngoài cùng nên thể hiện tính chất của kim loại; Oxi (O) và Lưu huỳnh (S) đều có 6e ở lớp ngoài cùng nên thể hiện tính chất của phi kim.

* Bài 4 trang 30 SGK Hóa 10: Vỏ electron của một nguyên tử có 20 electron. Hỏi:

a) Nguyên tử đó có bao nhiêu lớp electron?

b) Lớp ngoài cùng có bao nhiêu electron?

c) Đó là nguyên tố kim loại hay phi kim?

* Lời giải Bài 4 trang 30 SGK Hóa 10:

- Nguyên tử có 20 electron nghĩa là có 20 proton hay số đơn vị điện tích hạt nhân là 20.

- Cấu hình electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s².

a) Nguyên tử có 4 lớp electron

b) Lớp ngoài cùng có 2 electron

c) Đó là kim loại.

* Bài 5 trang 30 SGK Hóa 10: Cho biết số electron tối đa ở các phân lớp sau:

a) 2s. b) 3p. c) 4s. d) 3d.

* Lời giải Bài 5 trang 30 SGK Hóa 10:

a) 2s². b) 3p⁶. c) 4s². d) 3d¹⁰.

* Bài 6 trang 30 SGK Hóa 10: Cấu hình electron của nguyên tử photpho là 1s²2s²2p⁶3s²3p³.Hỏi:

a) Nguyên tử photpho có bao nhiêu electron?

b) Số hiệu nguyên tử của P là bao nhiêu?

c) Lớp electron nào có mức năng lượng cao nhất?

d) Có bao nhiêu lớp, mỗi lớp có bao nhiêu electron?

e) Photpho là nguyên tố kim loại hay phi kim? Cho thí dụ.

* Lời giải Bài 6 trang 30 SGK Hóa 10:

a) Nguyên tử photpho có: 15e

b) Số hiệu nguyên tử của P là: 15

c) Lớp thứ 3 có mức năng lượng cao nhất.

d) Có 3 lớp electron:

Lớp thứ nhất có: 2e

Lớp thứ hai có: 8e

Lớp thứ ba có: 5e

e) P là phim kim vì có 5e ở lớp ngoài cùng.

* Bài 7 trang 30 SGK Hóa 10: Cấu hình electron của nguyên tử cho ta những thông tin gì? Cho thí dụ.

* Lời giải Bài 7 trang 30 SGK Hóa 10:

- Cấu hình electron của nguyên tử cho ta biết: Sự phân bố electron trên các lớp và phân lớp. Từ đó dự đoán được nhiều tính chất của nguyên tử nguyên tố.

- Ví dụ: Nguyên tử K có cấu hình electron là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹

Nguyên tử K thuộc nhóm IA là kim loại hoạt động mạnh có 1e lớp ngoài cùng, có 4 lớp electron.

* Bài 8 trang 30 SGK Hóa 10: Viết cấu hình electron đầy đủ cho các nguyên tử có lớp electron ngoài cùng là:

a) 2s¹. b) 2s²2p³. c) 2s²2p⁶.

d) 3s²3p³. e) 3s²3p⁵. g) 3s²3p⁶.

* Lời giải Bài 8 trang 30 SGK Hóa 10:

- Cấu hình electron đầy đủ cho các nguyên tử:

a) 1s²2s¹. b) 1s²2s²2p³.

c) 1s²2s²2p⁶. d) 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

e) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵. g) 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶

* Bài 9 trang 30 SGK Hóa 10: Cho biết tên, kí hiệu, số hiệu nguyên tử của:

a) 2 nguyên tố có số electron lớp ngoài cùng tối đa.

b) 2 nguyên tố có 1 electron ở lớp ngoài cùng.

c) 2 nguyên tố có 7 electron ở lớp ngoài cùng.

* Lời giải Bài 9 trang 30 SGK Hóa 10:

a) 2 nguyên tố có tối đa 8 electron ở lớp ngoài cùng là:

$\small _{10}^{20}\textrm{Ne}$ : 1s²2s²2p⁶ ⇒ có 8e lớp ngoài cùng

$\small _{18}^{40}\textrm{Ar}$ : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶ ⇒ có 8e lớp ngoài cùng

b) 2 nguyên tố có 1 electron ở lớp ngoài cùng là:

$\small _{11}^{23}\textrm{Na}$ : 1s²2s²2p⁶3s¹ ⇒ có 1 e lớp ngoài cùng

$\small _{19}^{39}\textrm{K}$ : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹ ⇒ có 1 e lớp ngoài cùng

c) 2 nguyên tố có 7 electron ở lớp ngoài cùng là:

$\small _{9}^{19}\textrm{F}$ : 1s²2s²2p⁵ ⇒ có 7e lớp ngoài cùng

$\small _{17}^{35}\textrm{Cl}$ : 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵ ⇒ có 7e lớp ngoài cùng

Như vậy, với bài viết củng cố lại kiến thức và một số bài tập về cấu tạo vỏ nguyên tử ở trên các em cần ghi nhớ về lớp và phân lớp electron và mối liên hệ giữa electron lớp ngoài cùng với loại nguyên tố. Mọi góp ý và thắc mắc các em hãy để lại nhận xét dưới bài viết để hayhochoi.vn ghi nhận và hỗ trợ, chúc các em học tốt.

¤ Xem thêm các bài viết khác tại:

» Mục lục bài viết SGK Hóa 10 Lý thuyết và Bài tập

» Mục lục bài viết SGK Vật lý 10 Lý thuyết và Bài tập