Trong một thí nghiệm, người ta thu được 120 ml khí N₂ trong một ống nghiệm úp trên chậu nước ở 20°C và áp suất 100 kPa. Hỏi nếu đưa về đktc thể tích của khí N₂ chiếm là bao nhiêu, biết áp suất hơi nước bão hòa ở 20°C là 2,3 kPa.

Câu hỏi yêu cầu xác định hệ nào không có electron, không có proton và không có neutron trong số các hệ được cho. Ta xét từng trường hợp:
- H: Có 1 proton, 1 electron, và thường không có neutron (ở dạng phổ biến nhất là ¹H).
- H⁺: Là ion hydro mang điện tích dương, tạo thành khi hydro mất đi 1 electron. Vậy H⁺ không có electron, có 1 proton và có thể có hoặc không có neutron.
- H^-: Là ion hydro mang điện tích âm, tạo thành khi hydro nhận thêm 1 electron. Vậy H^- có 2 electron, 1 proton và có thể có hoặc không có neutron.
- \({}_0^1n\): Là neutron, không có proton và electron, chỉ có 1 neutron.
Vậy:
+ Hệ không có electron: H⁺ và neutron.
+ Hệ không có proton: neutron.
+ Hệ không có neutron: Không có hệ nào hoàn toàn không có neutron, tuy nhiên H ở dạng phổ biến nhất không có neutron.
=> Đáp án đúng là: Hệ không có electron: H⁺ và neutron; hệ không có proton: neutron; hệ không có neutron: H

Để xác định tập hợp số lượng tử nào có thể tồn tại, ta cần kiểm tra xem chúng có tuân theo các quy tắc sau không:

- Số lượng tử chính n có thể là bất kỳ số nguyên dương nào (n = 1, 2, 3,...).

- Số lượng tửMoment động lượng ℓ có thể nhận các giá trị từ 0 đến n-1 (ℓ = 0, 1, 2,..., n-1).

- Số lượng tử từ mℓ có thể nhận các giá trị từ -ℓ đến +ℓ (mℓ = -ℓ, -ℓ+1, ..., 0, ..., ℓ-1, ℓ).

Kiểm tra từng trường hợp:

1) n = 3, ℓ = 3, mℓ = +3: Không thể xảy ra vì ℓ phải nhỏ hơn n (ℓ < n). Ở đây ℓ = n = 3, nên không hợp lệ.

2) n = 3, ℓ = 2, mℓ = +2: Có thể xảy ra vì ℓ < n và mℓ nằm trong khoảng từ -ℓ đến +ℓ (-2 ≤ mℓ ≤ +2). Ở đây, n = 3, ℓ = 2, mℓ = +2, hợp lệ.

3) n = 3, ℓ = 1, mℓ = +2: Không thể xảy ra vì mℓ phải nằm trong khoảng từ -ℓ đến +ℓ (-1 ≤ mℓ ≤ +1). Ở đây, mℓ = +2, nằm ngoài khoảng này, nên không hợp lệ.

4) n = 3, ℓ = 0, mℓ = 0: Có thể xảy ra vì ℓ < n và mℓ nằm trong khoảng từ -ℓ đến +ℓ (mℓ = 0). Ở đây, n = 3, ℓ = 0, mℓ = 0, hợp lệ.

Vậy, các tập hợp số lượng tử có thể tồn tại là 2 và 4.