Chọn một phương án đúng: Số liên kết cộng hóa trị tối đa một nguyên tố có thể đạt được là:

Để xác định nguyên tử trung tâm phù hợp, ta cần xem xét cấu hình electron và khả năng tạo liên kết của từng nguyên tố:

(1) [OZO] thẳng hàng: Nguyên tử trung tâm Z cần có khả năng tạo 2 liên kết sigma và không có electron lone pair nào để đảm bảo cấu trúc thẳng hàng. N (Nitơ) có 5 electron hóa trị, có thể tạo 2 liên kết với 2 O và còn 1 lone pair, do đó có thể tạo cấu trúc thẳng hàng sau khi ion hóa. (Ví dụ: NO₂⁺)

(2) [ZO₃]^- tam giác phẳng: Nguyên tử trung tâm Z cần có 3 liên kết sigma và không có electron lone pair nào. S (Lưu huỳnh) có 6 electron hóa trị, có thể tạo 3 liên kết với 3 O, còn 1 electron, nhận thêm 1 electron sẽ đủ điều kiện tạo thành ion [SO₃]^- có cấu trúc tam giác phẳng (sau khi loại bỏ 1 electron). Tuy nhiên, cấu trúc này ít bền, C (cacbon) bền hơn vì [CO3]2- có cấu trúc tam giác phẳng.

(3) [ZO₃]^2- tháp tam giác: Nguyên tử trung tâm Z cần có 3 liên kết sigma và 1 electron lone pair. S (Lưu huỳnh) có 6 electron hóa trị, có thể tạo 3 liên kết với 3 O và còn 1 electron lone pair, tạo thành ion [SO₃]^2- có cấu trúc tháp tam giác.

Vậy đáp án phù hợp nhất là: (1) N ; (2) C ; (3) S

Ion X^3- có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 2p⁶, điều này có nghĩa là ion này đã nhận thêm 3 electron để đạt cấu hình bền vững của khí hiếm. Cấu hình electron của X^3- là 1s²2s²2p⁶. Vậy cấu hình electron của nguyên tử X là 1s²2s²2p³. Từ cấu hình electron này, ta có thể xác định:

- Số electron lớp ngoài cùng: 5, do đó X thuộc nhóm VA.

- Số lớp electron: 2, do đó X thuộc chu kì 2.

- Số hiệu nguyên tử Z = 2 + 2 + 3 = 7, do đó X ở ô số 7.

- Vì có 5 electron lớp ngoài cùng nên X là phi kim.

- Số oxy hóa dương cao nhất là +5 (tương ứng với số electron lớp ngoài cùng).

- Số oxy hóa âm thấp nhất là -3 (tương ứng với số electron cần nhận để đạt cấu hình bền vững).

Vậy đáp án đúng là: Chu kì 2, phân nhóm VA, ô số 7, phi kim, số oxy hóa dương cao nhất +5, số oxy hóa âm thấp nhất -3.

Nguyên tố A có cấu hình electron lớp ngoài cùng là 4s¹, điều này cho biết:

• A có 1 electron lớp ngoài cùng, do đó A có 1 electron hóa trị.
• A thuộc chu kỳ 4 vì lớp electron ngoài cùng là lớp thứ 4 (n=4).
• A là kim loại kiềm (trừ hydro) nên có số oxy hóa dương cực đại là +1.
• Kim loại kiềm là kim loại điển hình, không thể là phi kim.

Vậy các phát biểu A có số oxy hóa dương cực đại +1, A là nguyên tố ở chu kỳ 4 và A chỉ có một electron hóa trị đều đúng.