Giải bài 1 trang 42 SGK Hoá 10 Chân trời sáng tạo

Đề bài:

Viết cấu hình electron và xác định vị trí của các nguyên tố sau trong bảng tuần hoàn. Cho biết chúng thuộc khối nguyên tố nào (s, p, d, f) và chúng là kim loại, phi kim hay khí hiếm:

a) Neon tạo ra ánh sáng màu đỏ khi sử dụng trong các ống phóng điện chân không, được sử dụng rộng rãi trong các biển quảng cáo. Cho biết Ne có số hiệu nguyên tử là 10.

b) Magnesium được sử dụng để làm cho hợp kim bền nhẹ, đặc biệt được sử dụng cho ngành công nghiệp hàng không. Cho biết Mg có số hiệu nguyên tử là 12.

Phân tích và Hướng dẫn giải:

Để giải quyết bài toán này, các em cần thực hiện các bước sau cho mỗi nguyên tố:

1. Viết cấu hình electron: Dựa vào số hiệu nguyên tử (Z), điền electron vào các phân lớp theo đúng thứ tự mức năng lượng.

2. Xác định vị trí trong bảng tuần hoàn:

   • Số thứ tự ô nguyên tố (Z): Bằng với số hiệu nguyên tử.

   • Số thứ tự chu kì: Bằng với số lớp electron.

   • Số thứ tự nhóm: Bằng số electron lớp ngoài cùng (đối với nhóm A).

3. Xác định khối nguyên tố: Dựa vào phân lớp cuối cùng mà electron được điền vào.

   • Phân lớp cuối cùng là $s$ hoặc $p$: thuộc khối $s$ hoặc $p$.

   • Phân lớp cuối cùng là $d$: thuộc khối $d$.

   • Phân lớp cuối cùng là $f$: thuộc khối $f$.

4. Xác định loại nguyên tố: Dựa vào số electron lớp ngoài cùng.

   • Kim loại: 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng.

   • Phi kim: 5, 6, 7 electron lớp ngoài cùng.

   • Khí hiếm: 8 electron lớp ngoài cùng (hoặc 2 với He), có cấu hình bền vững.

Lời giải chi tiết:

a) Ne (Z = 10): 1s²2s²2p⁶

+ Ne thuộc khối nguyên tố p

+ Ne có 8 electron lớp ngoài cùng ⇒ là khí hiếm

b) Mg (Z = 12): 1s²2s²2p⁶3s²

+ Mg thuộc khối nguyên tố s

+ Mg có 2 electron lớp ngoài cùng ⇒ là kim loại.