Chương I: Các câu hỏi lý thuyết trọng
điểm về nguyên tử
Thứ sáu, 15 Tháng 5 2009 17:02 Thầy Trung Hiếu
TRUNG HIẾU 1: Phân biệt các khái niệm: hoá trị, electron hoá trị, điện hoá trị, cộng hoá trị.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
* Hoá trị: Số liên kết của nguyên tử trong phân tử (hoá trị là số nguyên không dấu).
Ví dụ: Trong NH
4
+
, N có hoá trị 4 (số oxi hoá: 3); trong NH
3
, N có hoá trị 3 (số oxi hoá: 3)
* Electron hoá trị: Là những electron ở lớp ngoài, có khả năng tham gia vào việc tạo thành liên kết hoá
học. Với các nguyên tố phân nhóm chính, electron hoá trị là những electron ở lớp ngoài cùng. Với các
nguyên tố thuộc phân nhóm phụ, thì electron hoá trị là các electron lớp ngoài cùng và phân lớp d sát lớp
ngoài cùng.
Ví dụ:
Mg 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
: có 2e ở lớp ngoài cùng → số electron hoá trị là 2
Mn 1s
2
s

2+
, xác định số thứ tự chu kỳ, phân nhóm của Ni.
b) Viết cấu hình electron của các ion Fe
2+
, Fe
3+
, S
2-
. Biết S ở ô 16, Fe ở ô 26 trong bảng hệ thống tuần
hoàn các nguyên tố.
c) Biết hiệu nguyên tử của Cu là 29 và lớp e ngoài cùng có 1 electron. Viết cấu hình electron của Cu,
Cu
+
, Cu
2+
. Hãy xác định số thứ tự chu kỳ và phân nhóm củ Cu.
HƯỚNG DẪN GIẢI
a) Cấu hình e:
Ni: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
8

3d
6
Fe
3+
: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
5
S
2-
: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
c) Cấu hình e:
Cu: 1s

2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
3d
9
Cu ở chu kỳ 4 (có 4 lớp e), phân nhóm phụ nhóm I (có phân lớp d kề ngoài đang điền e và tổng số e ở
lớp ngoài và kề ngoài là 11).
TRUNG HIẾU 3: Một hợp chất ion có công thức AB. Hai nguyên tố A, B thuộc 2 chu kỳ liên tiếp trong
bảng hệ thống tuần hoàn. A thuộc PNC I hoặc II còn B thuộc PNC VI hoặc VII. Xác định A,B biết rằng
tổng số electron trong AB bằng 20.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Do Z
A
+Z
B
= 20 nên A, B phải ở chu kỳ nhỏ, nhưng không thể thuộc chu kỳ 1. Chu kỳ 1 chỉ có 2 nguyên tố
là H và He: He là khí trơ, còn nếu A là H (Z=1) thì b là K (Z= 19), hai nguyên tố này không thuộc 2 chu kỳ
liên tiếp. Vậy chúng chỉ ở chu kỳ 2 hoặc 3:
* A ở chu kỳ 2, B ở chu kỳ 3:
- Nếu A PNC I thì B thuộc PNC VII:
A: 1s
2
2s
1

→ Hợp chất ion của AB là BeS
* A ở chu kỳ 3, B ở chu kỳ 2:
- Nếu A PNC I và B thuộc PNC VII:

A: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
1
→ A là Na (Z = 11)
B: 1s
2
2s
2
2p
5
→ B là F (Z = 9)
→ Hợp chất ion của AB là NaF
- Nếu A PNC II và B thuộc PNC VI:
A: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2

< Z
A
+ Z
B
= 32 → Z
A
<16
→ A ở chu kỳ nhỏ và và ở phân nhóm chính
B cùng phân nhóm với A nên cũng ở phân nhóm chính:
* Nếu Z
B
- Z
A
= 8 (2). Giải (1) và (2)→ Z
A
= 12 (Mg) và Z
B
= 20 (Ca)
Cấu hình e của Mg: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
Cấu hình e của Ca: 1s
2
2s
2

→ A ở chu kỳ 2 và B ở chu kỳ 4, không liên tiếp (loại)
Cấu hình e của Mg: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
Mg
2+
: 1s
2
2s
2
2p
6
Cấu hình e của Ca: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
2
Ca

Phân nhómSố thứ tự
Tên
nguyên tố
A 3s
1
3 Chính I 11 Na
M 3s
2
3p
1
3 Chính III 13 Al
X 3s
2
3p
5
3 Chính VII 17 Cl

TRUNG HIẾU 6: Viết cấu hình electron của các nguyên tố có thể tạo thành cation (1+, 2+) và anion (1, 2)
có cấu hình electron của khí hiếm Argon: Các ion đó có thể đóng vai trò chất oxi hoá hay chất khử?
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Cấu hình e của Argon: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6

2-
là 50. Hãy xác định CTPT và
gọi tên X, biết rằng 2 nguyên tố trong Y
2-
thuộc cùng phân nhóm và ở 2 chu kỳ liên tiếp.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
Đặt công thức của hợp chất: M
2
Y
Ion M
+
gồm 2 nguyên tố A, B:
A
x
B
y
+
với x + y = 5 (1)
và: xZ
A
+ yZ
B
= 11 (2)
Ion Y
2-
gồm 2 nguyên tố R, Q: R
n
Q
m
2-

Z
Q
- Z
R
= 8
n + m = 5
nZ
R
+ mZ
Q
= 48
→ 5Z
R
- 8n = 8 → n = 4 và Z
R
= 8 (Oxi)
→ m = 1 và Z
Q
= 16 (S)
Vậy Y
2-
là và hợp chất X phải tìm là (NH
4
)
2
SO
4
: amoni sunphat.

TRUNG HIẾU 8: Một hợp chất ion, cấu tạo từ ion M

+
và số hạt trong X
2
:
(2p + n -1) - (2p'+ n')= 23 (3)
Hiệu số hạt trong M
+
và số hạt trong X
2
:
(2p + n - 1) - (2p'+ n'+2) = 31 (4)
Giải 4 phương trình trên, ta được:
p = 19; p'= 8; n= 20; n'= 8
Cấu hình e
M: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
6
4s
1
M
+
:


6
.
a) Viết cấu hình electron và sự phân bố electron theo orbital của R.
b) Cho biết vị trí của R trong bảng HTTH và bản chất liên kết của R với halogen.
c) Anion X
-
có cấu hình electron giống R
+
. Xác định và viết cấu hình e của X.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
a) Cấu hình e của R: 1s
2
2s
2
2p
6
Sự phân bố e theo orbital:
b) R thuộc chu kỳ 3, Phân nhóm chính I, R là Na.
Do R là kim loại mạnh (dễ nhường e), và halogen là phi kim mạnh dễ nhận e, liên kết tạo thành giữa R và
halogen là liên kết ion,
Hoá trị đặc trưng nhất của Na là tính khử:
2Na + 2H
2
O → 2NaOH + H
2
2Na + Cl
2
(t
0
) → NaCl.

x
là 58.
Xác định tên, số khối của M và tên, số thứ tự nguyên tố X trong bảng hệ thống tuần hoàn. Viết cấu hình
electron của X.
HƯỚNG DẪN GIẢI BÀI
Trong nguyên tử M: n- p =4 n = p +4
M = n + p = (2p+4)
Trong nguyên tử X: n' + p' X= n'+ p'= 2p'
%M = (2p+4)/((2p+4) + 2p'x) = 1,4/3 = 0,466
→ 7p'x - 8p = 16 (1)
Giả thiết cho, tổng số protron trong MX
n
:
p'x+ p = 58 (2)
Giả thiết (1) và (2) ta được p'x= 32 và p= 26
Số khối M: 2p + 4 = 56 (Fe)
Vì X ở chu kỳ 3 → 11 ≤ p' ≤ 18
→ 11 ≤ p' = 32/x ≤ 18
→ 1,77 ≤ x ≤ 2,91 → x = 2 và p' = 16
Số khối X: 2p'= 32 X là S
Công thức của A là FeS
2
.
Cấu hình điện tử của S: 1s
2
2s
2
2p
6
3s

b) Xác định vị trí của M và X trong bảng hệ thống tuần hoàn các nguyên tố.
HƯỚNG DẪN GIẢI:
1. Trong cùng một chu kỳ, đi từ trái sang phải tính kim loại giảm dần, tính phi kim tăng dần.
Giải thích: Trong cùng chu kỳ, đi từ trái sang phải điện tích hạt nhân tăng tức sức hút của nhân đối với
electron lớp ngoài biên tăng, bán kính nguyên tử giảm. Do đó, khả năng nhường electron giảm, khả năng
tăng thu electron tăng, nên tính kim loại giảm, tính phi kim tăng.
- Trong cùng phân nhóm chính, từ trên xuống dưới tính kim loại tăng, tính phi kim giảm.
Giải thích: Khi đi từ trên xuống dưới trong cùng một phân nhóm, điện tích hạt nhân tăng, số lớp electron
tăng, bán kính nguyên tử tăng, do đó khả năng nhường electron tăng, khả năng thu electron giảm nên
tính kim loại tăng, tính phi kim giảm.
2.a. Gọi Z
1
, e
1
, n
1
lần lượt là số hạt proton, nơtron, electron của M. Ta có Z
1
= e
1
.
Gọi lần lượt là số hạt proton, nơtron, electron của X. Ta có: Z
2
= e
2
.
Tổng số hạt trong
M: Z
1
+ e

2
proton, Z
2
+ 2 electron, n
2
nơtron.
Tổng số hạt trong M
2
X = 2(2Z
1
+ n
1
) + 2Z
2
+ n
2
= 140.
→ 2(2Z
1
+ Z
2
+ (2n
1
+ n
2
) = 140 (I)
Hiệu số hạt mang điện và không mang điện trong M
2
X:
4Z

1
- (Z
2
+ n
2
) = 23 (IV)
Hệ phương trình (I), (II), (III), (IV) và (a)
(III) - (IV) → Z
1
- Z
2
= 11 (a)
Giải hệ ta được:
Z
1
= 19; Z
2
= 8; n
1
= 20; n
2
= 8
M(Z
1
= 19): 1s
2
2s
2
2p
6

= 1s
2
2s
2
3p
6
.
b) M có 4 lớp electron và lớp ngoài cùng có 1 electron nên M ở chu kỳ 4 và thuộc phân nhóm chính nhóm
I.
X có 2 lớp electron và lớp ngoài cùng có 6 electron nên X ở chu kỳ 2 và thuộc phân nhóm chính nhóm IV.