Title CHỦ ĐỀ 3. CẤU TRÚC LỚP VỎ ELECTRON NGUYÊN TỬ (File HS).doc ✅

CHỦ ĐỀ 3: CẤU TRÚC LỚP VỎ ELECTRON NGUYÊN TỬ (FILE HS) CHỦ ĐỀ 3: CẤU TRÚC LỚP VỎ ELECTRON NGUYÊN TỬ 28 A. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT 28 B. HỆ THỐNG BÀI TẬP THEO CẤU TRÚC ĐỀ MINH HỌA 2025 31 Phần 1. Câu hỏi trắc nghiệm nhiều phương án lựa chọn (chọn 1 đáp án) 31 Mức 1: nhận biết 31 Mức 2: thông hiểu 33 Mức 3: vận dụng 34 Phần 2: Bài tập trắc nghiệm đúng sai 35 Phần 3: Bài tập trắc nghiệm trả lời ngắn 39 Mức 2: thông hiểu 39 Mức 3: vận dụng 40 CHỦ ĐỀ 4: HỆ THỐNG HÓA KIẾN THỨC CHƯƠNG 1 41
2 CHỦ ĐỀ 3: CẤU TRÚC LỚP VỎ ELECTRON NGUYÊN TỬ A. HỆ THỐNG LÝ THUYẾT I. SỰ CHUYỂN ĐỘNG CỦA ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ Thời gian Cách giải thích Ghi chú Đầu thế kỉ XX Electron chuyển động xung quanh hạt nhân theo quỹ đạo tròn hay bầu dục, giống như quỹ đạo các hành tinh quay xung quanh Mặt Trời. Mô hình hành tinh nguyên tử của E.Rutherford(Rơ-dơ-pho); N.Bohr (Boron) và A.Sommerfeld (Zom- mơ-phen) Ảnh hưởng rất lớn đến sự phát triển lí thuyết cấu tạo nguyên tử. Nhưng không giải thích đầy đủ tính chất của nguyên tử Hiện đại -Electron chuyển động rất nhanh, quanh hạt nhân, không theo quỹ đạo xác định, tạo thành đám mây electron. - Vùng không gian quanh hạt nhân mà tại đó xác suất tìm thấy (có mặt electron) khoảng 90% gọi là orbital nguyên tử kí hiệu là AO (Atomic Orbital). Mô hình đám mây electron của nguyên tử hydrogen Giải thích đầy đủ tính chất của nguyên tử 1. Hình dạng Orbital nguyên tử Dựa vào sự khác nhau về hình dạng, sự định hướng của orbital trong nguyên tử để phân loại thành các orbital sau: Loại AO Hình dạng AO s Hình cầu AO p Hình số 8 nổi được phân bố theo các trục của hệ tọa độ Descartes (Đề - các) AO p x (Vị trí AO p phân bố trên trục Ox) AO p y (Vị trí AO p phân bố trên trục Oy) AO p z (Vị trí AO p phân bố trên trục Oz) AO d ,f Có hình dạng phức tạp.
3 Obitan s z x y Obitan px z x y Obitan py z x y Obitan pz z x y Hình dạng của orbital s và p 2. Ô orbital Một AO được biểu diễn bằng một ô vuông, gọi là ô orbital Một AO chứa tối đa 2 electron => 2 electron này gọi là cặp electron ghép đôi. Nếu AO chứa 1 electron => 1 electron này gọi là electron độc thân. Nếu AO không chứa electron nào => gọi là AO trống. II. LỚP VÀ PHÂN LỚP ELECTRON Các electron ở lớp vỏ được sắp xếp thành từng lớp và phân lớp có năng lượng từ thấp đến cao. 1.Lớp electron. Các electron trên cùng một lớp có năng lượng gần bằng nhau. Kể từ phía hạt nhân ra có các lớp e sau: Lớp e càng gần hạt nhân có năng lượng càng thấp => lớp K có năng lượng thấp nhất (e ở lớp này bị giữ chặt nhất). 2. Phân lớp electron Trên mỗi lớp e lại được chia thành các phân lớp: các e trên cùng phân lớp có năng lượng bằng nhau. - Các phân lớp được kí hiệu bằng chữ cái thường: s, p, d, f (theo tứ tự năng lượng: s<p<d<f). - Số e tối đa trên mỗi phân lớp: s 2 , p 6 ,d 10 , f 14 => phân lớp bão hòa. * Phân lớp chứa một nửa số electron tối đa: s 1 , p 3 ,d 5 , f 7 => phân lớp bán bão hòa. * Phân lớp chứa chưa đủ số electron tối đa: p 4 ,d 7 , f 10 ....=> phân lớp chưa bão hòa. Phân lớp bão hòa Phân lớp bán bão hòa Phân lớp chưa bão hòa - Lớp thứ n thì có n phân lớp và kí hiệu là ns, np, nd, nf... Phân lớp s có 1 AO : ↑ ↓ ↑
4 Phân lớp p có 3AO : Phân lớp d có 5AO Phân lớp f có 7AO * Tổng kết số AO, số e tối đa trên lớp và phân lớp: Lớp (n) K(n=1) L (n=2) M(n=3) N(n=4) Số phân lớp 1( 1s) 2(2s2p) 3(3s3p3d) 4(4s4p4d4f) Số AO = n 2 (n  4) 1 4 9 16 Số e tối đa = 2n 2 (n  4) 2 8 18 32 III. CẤU HÌNH ELECTRON CỦA NGUYÊN TỬ Cấu hình electron của nguyên tử biểu diễn sự phân bố electron vào lớp vỏ nguyên tử theo các lớp và phân lớp. Để viết được viết cấu hình electron thì chúng ta phải tuân theo các nguyên tắc và nguyên lí sau 1. Thứ tự mức năng lượng (nguyên lí vững bền: Klechkovski) 1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f…. 1s 2s 2p 3s 3p 3d 4s 4p 4d 4f 5s 5p 5d 5f 6s 6p 6d 6f 7s 7p 7d 7f 2. Cách viết cấu hình electron Trước tiên xác định số e (Z) cần viết *Z ≤ 20 : viết 1 dòng Điền các e theo thứ tự: 1s2s2p3s3p4s ( trước phân lớp cuối thì điền s 2 , p 6 , phân lớp cuối còn lại bao nhiêu e thì điền bấy nhiêu e). *Z > 20 : viết 2 dòng Năng lượng: 1s2s2p3s3p4s3d4p5s.... Cấu hình e: 1s2s2p3s3p3d4s4p5s.... Lưu ý: - d 4 d 5 (bán bão hòa sớm) lấy 1e của 4s - d 9 d 10 ( bão hòa sớm) lấy 1e của 4s 3. Biểu diễn cấu hình electron theo ô orbital => Biết được số e độc thân.  Viết cấu hình electron nguyên tử.  Biểu diễn mỗi AO là một ô vuông, các AO cùng một phân lớp viết liền nhau, các AO khác phân lớp viết tách nhau. 1s 2s 2p 3s 3p  Mỗi một e biểu diễn bằng một mũi tên và điền từ trái sang phải và theo yêu cầu: - Trong 1AO e đầu tiên biểu diễn bằng mũi tên quay lên. - 1 AO chứa tối đa 2 electron có chiều ngược nhau (Nguyên lí Pauli). - Trong mỗi phân lớp e được phân bố sao cho số e độc thân là tối đa (Quy tắc Hund). Ví dụ: Cho các nguyên tố Sulfur (S) (Z=16); Iron (Fe) (Z=26); Chromium (Cr) (Z=24); Copper (Cu) (Z=29).Viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố trên? Biểu diễn cấu hình elctron theo ô orbital ? Giải