Lý thuyết Ôn tập chương 1 – Hóa 10 Kết nối tri thức

Lý thuyết Hóa học 10 Bài 4: Ôn tập chương 1

A. Lý thuyết Ôn tập chương 1

I. Hệ thống hóa kiến thức

1. Thành phần của nguyên tử

a) Các hạt cấu tạo nên nguyên tử

Thành phần cấu tạo của nguyên tử gồm:

- Hạt nhân: ở tâm của nguyên tử, chứa các proton mang điện tích dương và các neutron không mang điện (trừ trường hợp $H_1^1$).

- Vỏ nguyên tử: chứa các electron mang điện tích âm, chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân.

Khối lượng, điện tích của các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử:

Chú ý: Trong nguyên tử, số proton bằng số electron. Nguyên tử trung hòa về điện.

b) Kích thước và khối lượng nguyên tử

Hạt nhân nguyên tử có kích thước vô cùng nhỏ so với nguyên tử

Khối lượng nguyên tử tập trung ở hạt nhân (do khối lượng của electron rất nhỏ so với khối lượng của proton và neutron).

2. Nguyên tố hóa học

a) Số khối

Tổng số proton và tổng số neutron (kí hiệu là N) trong hạt nhân của một nguyên tử được gọi là số khối (hay số nucleon), kí hiệu là A.

A = Z + N

b) Kí hiệu nguyên tử

Khi viết kí hiệu nguyên tử, đặt hai chỉ số đặc trưng ở bên trái kí hiệu nguyên tố, trong đó số hiệu nguyên tử Z ở phía dưới và số khối A ở phía trên.

c) Đồng vị

∗ Khái niệm

Đồng vị là những nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân (cùng số proton) nhưng có số neutron khác nhau.

∗ Nguyên tử khối trung bình

Nguyên tử khối của một nguyên tố là nguyên tử khối trung bình (kí hiệu $\overline{A}$) của hỗn hợp các đồng vị của nguyên tố đó.

Biểu thức tổng quát tính nguyên tử khối trung bình ($\overline{A}$):

Trong đó, $\overline{\mathrm{A}}$là nguyên tử khối trung bình; X và Y, … lần lượt là nguyên tử khối của các đồng vị X và Y, …; a và b, … lần lượt là % số nguyên tử của các đồng vị X và Y, …

3. Cấu trúc lớp vỏ electron nguyên tử

a) Hình dạng orbital nguyên tử

Các orbital s có dạng hình cầu và orbital p có dạng hình số 8 nổi.

b) Lớp và phân lớp electron

Chú ý:

Các electron thuộc cùng một lớp có mức năng lượng gần bằng nhau.

Các electron trên cùng một phân lớp có mức năng lượng bằng nhau.

Trong lớp electron thứ n có n² AO (n ≤ 4).

4. Cấu hình electron của nguyên tử

Cấu hình electron của nguyên tử biểu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau.

Nguyên lí vững bền: Các electron trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản lần lượt chiếm các orbital có mức năng lượng từ thấp đến cao: 1s 2s 2p 3s 3p 4s …

Quy tắc Hund (Hun): Trong cùng một phân lớp, các electron sẽ phân bố trên các orbital sao cho số electron độc thân là tối đa và các electron này có chiều tự quay giống nhau.

a) Viết cấu hình electron của nguyên tử

Bước 1: Xác định số electron trong nguyên tử.

Bước 2: Viết thứ tự các lớp và phân lớp electron theo chiều tăng của năng lượng: 1s 2s 2p 3s 3p 4s …

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

b) Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng

Dựa vào đặc điểm về cấu hình electron lớp ngoài cùng để dự đoán tính chất hóa học cơ bản của nguyên tố:

Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng
Số electron	1, 2, 3	4	5, 6, 7	8
Loại nguyên tố	Kim loại	Kim loại hoặc phi kim	Phi kim	Khí hiếm (trừ He)

Câu 1.

A. [Ne]3s²3p⁴.

B. [Ne]3s²3p³.

C. [Ne]3s².

D. [Ar]4s¹.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: A

Giải thích:

Nguyên tử sulfur (Z = 16) có cấu hình electron là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴ hoặc [Ne]3s²3p⁴ hoặc (2, 8, 6).

Câu 2. Nguyên tử X có số hiệu nguyên tử Z = 15. Lớp electron nào trong nguyên tử X có mức năng lượng cao nhất?

A. K.

B. L.

C. M.

D. N.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: C

Giải thích:

Cấu hình electron của nguyên tử X (Z = 15): 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

Nguyên tử X có 3 lớp electron $\to$ Lớp electron thứ ba (n = 3, lớp M) trong nguyên tử X có mức năng lượng cao nhất.

Câu 3.

A. 1s²2s²2p⁶3s².

B. 1s²2s²2p⁶3s²3p¹.

C. 1s²2s²2p⁶3s²3p².

D. 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: C

Giải thích:

Nguyên tử Y có 3 lớp electron, trong đó lớp ngoài cùng có 4 electron.

$\to$Cấu hình electron của nguyên tử Y là: 1s²2s²2p⁶3s²3p².

Câu 4. Nguyên oxygen có 8 proton và 8 neutron. Kí hiệu của nguyên tử oxygen là

A. .

B. .

C. .

D. .

Hiển thị đáp án  

Đáp án: D

Giải thích:

Nguyên tử oxygen có:

Số hiệu nguyên tử Z = Số proton = 8

Số khối: A = Z + N = 8 + 8 =16.

$\to$Kí hiệu của nguyên tử oxygen là .

Câu 5.

A. 6.

B. 8.

C. 12.

D. 18.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: B

Giải thích:

Lớp thứ n (n ≤ 4) chứa tối đa 2n² electron.

$\to$Lớp L (n = 2) có số electron tối đa là: 2n² = 2×2² = 8.

Câu 6.

A. nguyên tố s.

B. nguyên tố p.

C. nguyên tố d.

D. nguyên tố f.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: B

Giải thích:

Cấu hình electron của nguyên tử nitrogen (Z = 7): 1s²2s²2p³.

Electron cuối cùng điền vào phân lớp p nên nitrogen là nguyên tố p.

Câu 7. Số proton, neutron và electron của  lần lượt là

A. 11, 11, 12.

B. 11, 12, 11.

C. 12, 12, 11.

D. 12, 11, 11.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: B

Giải thích:

Số hiệu nguyên tử Z = 11 = Số proton = Số electron

Số khối A = 23 = Z + N ® N = A – Z = 23 – 11 = 12.

$\to$Số proton, neutron và electron của  lần lượt là 11, 12, 11.

Câu 8.

A. .

B. .

C. .

D. .

Hiển thị đáp án  

Đáp án: B

Giải thích:

:

Số hiệu nguyên tử Z = 19 = Số proton = Số electron.

$\to$ Cấu hình electron của nguyên tử K: [Ar]4s¹$\to$ Có 1 electron thuộc lớp ngoài cùng.

:

Số hiệu nguyên tử Z = 13 = Số proton = Số electron.

$\to$Cấu hình electron của nguyên tử Al: [Ne]3s²3p¹$\to$ Có 3 electron thuộc lớp ngoài cùng.

:

Số hiệu nguyên tử Z = 17 = Số proton = Số electron.

$\to$ Cấu hình electron của nguyên tử Cl: [Ne]3s²3p⁵$\to$ Có 7 electron thuộc lớp ngoài cùng.

:

Số hiệu nguyên tử Z = 8 = Số proton = Số electron.

$\to$ Cấu hình electron của nguyên tử O: 1s²2s²2p⁴$\to$ Có 6 electron thuộc lớp ngoài cùng.

Câu 9. Nguyên tử của nguyên tố X có cấu hình electron kết thúc ở phân lớp 3p³. Số electron trong nguyên tử X là

A. 11.

B. 12.

C. 15.

D. 14.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: C

Giải thích:

Cấu hình electron của nguyên tử X: 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

$\to$Nguyên tử X có 15 electron.

Câu 10. Nguyên tố magnesium có Z = 12. Nguyên tử magnesium có

A. 3 lớp electron và có 1 electron thuộc lớp ngoài cùng.

B. 3 lớp electron và có 3 electron thuộc lớp ngoài cùng.

C. 2 lớp electron và có 2 electron thuộc lớp ngoài cùng.

D. 3 lớp electron và có 2 electron thuộc lớp ngoài cùng.

Hiển thị đáp án  

Đáp án: D

Giải thích:

Cấu hình electron của nguyên tử magnesium có Z = 12 là 1s²2s²2p⁶3s² hoặc [Ne]3s² hoặc (2, 8, 2).

$\to$ Nguyên tử magnesium có 3 lớp electron và có 2 electron thuộc lớp ngoài cùng.