Hoá học 10 Bài 5: Cấu hình electron

Các electron trong nguyên tử ở trạng thái cơ bản lần lượt chiếm các mức năng lượng từ thấp đến cao:   1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s…

Hình 1: Sơ đồ phân bố các mức năng lượng của các lớp và phân lớp

1.2.1. Cấu hình electron

• Cấu hình e biểu diễn sự phân bố electron trên các phân lớp thuộc các lớp khác nhau.
• Cách viết cấu hình e như sau:
  • Bước 1: Xác định số electron của nguyên tử
  • Bước 2: Phân bố các electron theo thứ tự mức năng lượng ( 1s 2s 2p 3s 3p 4s 3d 4p 5s…) và tuân theo quy tắc sau: phân lớp s chứa tối đa 2 electron, phân lớp p chứa tối đa 6e, phân lớp d chứa tối đa 10 electron, phân lớp f chứa tối đa 14 e.
• Qui ước cách viết cấu hình e:
  • Số thứ tự của lớp được viết bằng các số   (1,2,3,...)
  • Phân lớp được kí hiệu bằng các chữ cái thường: s  p  d  f
  • Số e viết trên kí hiệu của các phân lớp như số mũ  (s², p⁶)
• Ví dụ:
  • H (Z=1): 1s¹ g H là nguyên tố s
  • Li (Z = 3): 12² 2s¹  g Li là nguyên tố s
  • Cl (Z=17): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵ g Cl là nguyên tố p
  • Fe (Z = 26): 1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p⁶ 4s² 3d⁶ g Fe là nguyên tố d  hay   1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p⁶ 3d⁶ 4s²
• ​​Ghi chú:
  • ​Nguyên tố s: e cuối cùng điền vào phân lớp s.
  • Nguyên tố p: e cuối cùng điền vào phân lớp p
  • Nguyên tố d: e cuối cùng điền vào phân lớp d

1.2.2. Cấu hình electron của 20 nguyên tố đầu tiên

1.2.3. Đặc điểm của lớp electron ngoài cùng

• Nguyên tử của tất cả các nguyên tố có tối đa 8 e lớp ngoài cùng.

• Ví dụ:

  • Na (Z=11): 1s² 2s² 2p⁶ 3s¹(kim loại)

  • Cl (Z=17): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁵(phi kim)

  • Ar (Z=18): 1s² 2s² 2p⁶ 3s²3p⁶(khí hiếm)

Bài 1:

Hãy viết cấu hình electron của các nguyên tố có Z = 20, Z = 21, Z = 22,
Z = 24, Z = 29 và cho nhận xét cấu hình electron của các nguyên tố đó khác nhau như thế nào ?

Hướng dẫn:

Cấu hình electron của các nguyên tố có :

• Z = 20 : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 4s²
• Z = 21 : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹4s²
• Z = 22 : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d² 4s²
• Z = 24 : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d⁵ 4s¹
• Z = 29 : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ 3d¹⁰ 4s¹

Nhận xét:   

• Cấu hình Z =20 khác với các cấu hình còn lại ở chỗ không có phân lớp 3d.
• Cấu hình Z =24 và Z = 29 có 1 electron ở phân lớp 4s.

Bài 2:

Nguyên tử Fe có Z = 26. Hãy viết cấu hình elctron của Fe.

Nếu nguyên tử Fe bị mất hai electron, mất ba electron thì các cấu hình electron tương ứng sẽ như thế nào ?

Hướng dẫn:

Fe     (Z = 26) : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶3d⁶ 4s²

Fe²⁺   (Z = 26) : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶3d⁶

Fe³⁺   (Z = 26) : 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶3d⁵            

Sau bài học cần nắm:

• Sự sắp xếp các electron trong vỏ nguyên tử của các nguyên tố như thế nào?
• Cách viết cấu hình electron nguyên tử, đặc điểm của electron lớp ngoài cùng

Bài kiểm tra Trắc nghiệm Hóa học 10 Bài 5 có phương pháp và lời giải chi tiết giúp các em luyện tập và hiểu bài.

• Câu 1:

  Cấu hình electron của X là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵ thì X thuộc nguyên tố:

  • A. s
  • B. p
  • C. d
  • D. f

• Câu 2:

  Cấu hình electron ở trạng thái cơ bản của nguyên tử nguyên tố R có tổng số electron trong các phân lớp p là 10. Nhận xét nào sau đây không đúng?

  • A. Khi tham gia phản ứng R vừa có tính oxi hóa, vừa có tính khử.
  • B. Số oxi hóa cao nhất của R trong hợp chất là +6.
  • C. Hợp chất khí của R với hidro có tính khử mạnh.
  • D. R ở chu kì 2 nhóm VIA. 

• Câu 3:

  Trong các ion sau: Fe³⁺, Na⁺, Ba²⁺, S^2–, Pb²⁺, Cr³⁺, Ni²⁺, Zn²⁺, Ca²⁺, Cl^–, H⁺, H^– có bao nhiêu ion có cấu hình electron giống khí hiếm:

  • A. 7.
  • B. 6.
  • C. 5.
  • D. 8.

• Câu 4:

  Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử của nguyên tố X có 5 electron ở lớp 1 (lớp thứ 2). Số proton có trong nguyên tử X là:

  • A. 8.
  • B. 7.
  • C. 6.
  • D. 5.

Câu 3- Câu 5: Xem thêm phần trắc nghiệm để làm thử Online 

Các em có thể hệ thống lại nội dung bài học thông qua phần hướng dẫn Giải bài tập Hóa học 10 Bài 5.

Bài tập 5.13 trang 13 SBT Hóa học 10

Bài tập 5.14 trang 13 SBT Hóa học 10

Bài tập 5.15 trang 14 SBT Hóa học 10

Bài tập 5.16 trang 14 SBT Hóa học 10

Bài tập 5.17 trang 14 SBT Hóa học 10

Bài tập 1 trang 32 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 2 trang 32 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 2 trang 32 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 4 trang 32 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 5 trang 32 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 6 trang 32 SGK Hóa học 10 nâng cao

Bài tập 7 trang 32 SGK Hóa học 10 nâng cao

Trong quá trình học tập nếu có bất kì thắc mắc gì, các em hãy để lại lời nhắn ở mục Hỏi đáp để cùng cộng đồng Hóa HOC247 thảo luận và trả lời nhé.