Chọn câu đúng:

Cho các ion sau: 7N³⁻; 8O²⁻; 9F⁻; 11Na⁺; 12Mg²⁺; 13Al³⁺. Chọn nhận xét sai:

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Các ion N³⁻, O²⁻, F⁻, Na⁺, Mg²⁺, Al³⁺ đều có cấu hình electron giống khí hiếm Ne (đẳng electron).

* Phương án A: Các ion đẳng electron, điện tích hạt nhân càng lớn thì lực hút electron càng mạnh, bán kính càng nhỏ. Do đó, bán kính ion giảm dần từ N³⁻ đến Al³⁺. Vậy A sai.
* Phương án B: Tất cả các ion đều có 10 electron nên chúng đẳng electron. Vậy B đúng.
* Phương án C: Ái lực electron là năng lượng giải phóng ra khi một nguyên tử trung hòa nhận thêm một electron để trở thành ion âm. Các ion dương có ái lực electron lớn hơn so với ion âm. Vậy C đúng.
* Phương án D: Tính oxy hóa của các ion tăng dần từ trái sang phải, còn tính khử giảm dần. Vậy D đúng.

Câu 7:

Chọn phát biểu sai: Nguyên tố X có cấu hình e lớp cuối cùng là 2s²2p⁶.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Nguyên tố X có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2s²2p⁶, tức là nó có 8 electron lớp ngoài cùng. Điều này có nghĩa là:

X là một khí hiếm (khí trơ) và trơ về mặt hóa học ở điều kiện khí quyển.
Vì là khí hiếm, X tồn tại ở trạng thái khí ở điều kiện thường, không phải chất rắn.
X ở chu kỳ 2 (do có 2 lớp electron) và thuộc nhóm VIIIA (do có 8 electron lớp ngoài cùng).
X là nguyên tố cuối cùng của chu kỳ 2 vì nó có cấu hình electron bền vững.

Do đó, phát biểu sai là "X là chất rắn ở điều kiện thường."

Câu 8:

Ion X²⁺ có phân lớp e cuối cùng là 3d⁵. Hỏi nguyên tử X có electron cuối cùng có bộ 4 số lượng tử là gì? (Qui ước mℓ từ -ℓ đến +ℓ)

Lời giải:

Đáp án đúng: D

Ion X²⁺ có cấu hình electron cuối cùng là 3d⁵. Điều này có nghĩa là nguyên tử X đã mất đi 2 electron. Để xác định cấu hình electron của nguyên tử X, ta cần thêm 2 electron vào cấu hình electron của ion X²⁺.

Cấu hình electron của X²⁺ là ...3d⁵. Vì X là kim loại nên khi mất electron, nó sẽ mất electron ở lớp ngoài cùng (4s) trước.

Vậy cấu hình electron của X là ...3d⁵4s².

Electron cuối cùng được thêm vào có các số lượng tử như sau:
* n = 4 (lớp thứ 4)
* l = 0 (orbital s)
* ml = 0 (orbital s chỉ có 1 giá trị ml duy nhất)
* ms = -½ (electron thứ hai điền vào orbital 4s, spin ngược chiều với electron đầu tiên).

Vậy đáp án đúng là B.

Câu 9:

Cho các nguyên tố chu kỳ 3: 11Na; 12Mg; 13Al; 15P; 16S. Sắp xếp theo thứ tự năng lượng ion hóa I₁ tăng dần:

Lời giải:

Đáp án đúng: A

Trong một chu kì, khi điện tích hạt nhân tăng, năng lượng ion hóa thường tăng lên. Tuy nhiên, có một số trường hợp ngoại lệ do cấu hình electron.

* Na (11): [Ne] 3s¹
* Mg (12): [Ne] 3s²
* Al (13): [Ne] 3s² 3p¹
* P (15): [Ne] 3s² 3p³
* S (16): [Ne] 3s² 3p⁴

1. Na < Mg: Mg có cấu hình electron lớp ngoài cùng bão hòa hơn (3s²) nên khó mất electron hơn Na (3s¹).
2. Mg > Al: Al có electron p dễ bị mất hơn so với electron s của Mg.
3. P > S: P có cấu hình electron lớp ngoài cùng bán bão hòa (3p³) nên bền hơn S (3p⁴). Do đó, P có năng lượng ion hóa lớn hơn S.

Vậy, thứ tự năng lượng ion hóa tăng dần là: Na < Al < Mg < S < P.

Câu 10:

Chọn câu sai:

(1) Năng lượng của orbital 2px khác năng lượng của orbital 2pz vì chúng định hướng trong không gian khác nhau.

(2) Năng lượng của orbital 1s của oxy bằng năng lượng của orbital 1s của flor.

(3) Năng lượng của các phân lớp trong cùng một lớp lượng tử của nguyên tử Hydro thì khác nhau.

(4) Năng lượng của các orbital trong cùng một phân lớp thì khác nhau.

(5) Năng lượng của orbital 1s của nguyên tử H nhỏ hơn năng lượng của orbital 1s của nguyên tử He+.

Lời giải:

Đáp án đúng: B

Để trả lời câu hỏi này, ta cần xét từng phát biểu:

(1) Năng lượng của orbital 2px bằng năng lượng của orbital 2pz. Các orbital p trong cùng một lớp có năng lượng bằng nhau (nếu không có tác động của từ trường ngoài). Chúng chỉ khác nhau về định hướng trong không gian.

(2) Năng lượng của orbital 1s của oxy khác năng lượng của orbital 1s của flor. Vì điện tích hạt nhân của F lớn hơn O nên lực hút của hạt nhân lên electron 1s của F mạnh hơn, do đó năng lượng của orbital 1s của F thấp hơn so với O.

(3) Năng lượng của các phân lớp trong cùng một lớp lượng tử của nguyên tử Hydro thì bằng nhau. Điều này chỉ đúng với nguyên tử hoặc ion chỉ có một electron. Với các nguyên tử đa electron, do hiệu ứng chắn và sự xâm nhập orbital, các phân lớp có năng lượng khác nhau.

(4) Năng lượng của các orbital trong cùng một phân lớp thì bằng nhau. Ví dụ, 2px, 2py, 2pz có năng lượng bằng nhau.

(5) Năng lượng của orbital 1s của nguyên tử H lớn hơn năng lượng của orbital 1s của ion He+. Vì điện tích hạt nhân của He+ lớn hơn H nên lực hút của hạt nhân lên electron 1s của He+ mạnh hơn, do đó năng lượng của orbital 1s của He+ thấp hơn so với H (âm hơn, tức là bền hơn).

Vậy các câu sai là: 1, 2, 3, 4.

Tuy nhiên, do không có đáp án nào trùng khớp hoàn toàn, ta chọn đáp án gần đúng nhất là D. 2,4

Câu 11:

Khi cho 5,6g sắt kết hợp vừa đủ với lưu huỳnh thu được 8,8g sắt sunfua. Tính đương lượng gam của sắt nếu biết đương lượng gam của lưu huỳnh là 16g. (Cho Fe = 56).

Lời giải: