Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Cấu hình electron nguyên tử và ion (Hóa học Lớp 10)

(AI giải đề cho tôi)
Câu 8: A là cấu hình của Cr (Z=24): [Ar]3d⁵4s¹ — đúng. B: Mn (Z=25), Mn²⁺ mất 2 electron 4s trước: [Ar]3d⁵ — đúng. C: Fe (Z=26), Fe³⁺: [Ar]3d⁵ — đúng. D: Cu (Z=29) có cấu hình thực [Ar]3d¹⁰4s¹ do mức bền d¹⁰, không phải [Ar]3d⁹4s² — sai. Vậy đáp án D.

(AI giải đề cho tôi)
Electron hóa trị là electron ở lớp vỏ ngoài cùng (và các electron có thể tham gia liên kết). Kiểm tra cấu hình: Zn: [Ar]3d¹⁰4s² (2e hóa trị); Sr: [Kr]5s² (2e); Be: 1s²2s² (2e) → cả ba đều có 2 electron hóa trị. Các dãy khác sai vì: Cr ([Ar]3d⁵4s¹) có 6e hóa trị; Fe có 8e; Pb và Sn ([Xe]4f¹⁴5d¹⁰6s²6p² / tương tự) có 4e hóa trị. Vậy đáp án C.

(AI giải đề cho tôi)
Cation M⁺ có lớp ngoài cùng 2s²2p⁶ (10 electron, cấu hình neon). Na (Z=11): 1s²2s²2p⁶3s¹, mất 1 electron cho Na⁺: 1s²2s²2p⁶ → lớp ngoài cùng 2s²2p⁶, thỏa mãn. Li⁺ chỉ có cấu hình 1s²; Rb⁺ và K⁺ có lớp ngoài cùng lần lượt 4s²4p⁶ và 3s²3p⁶. Vậy đáp án A.

(AI giải đề cho tôi)
Xác định nguyên tố: (1) $[Ar]4s^1$ là K (kim loại); (2) $3s^{2}3p^3$ là P (phi kim); (3) $3s^{2}3p^1$ là Al (kim loại); (4) $2s^{2}2p^3$ là N (phi kim); (5) $3s^2$ là Mg (kim loại); (6) $3s^1$ là Na (kim loại). Vậy các cấu hình không phải của kim loại là (2) và (4).

(AI giải đề cho tôi)
Fe có Z = 26, cấu hình electron của nguyên tử Fe là $[Ar]3d^{6}4s^2$. Khi tạo ion Fe${}^{3+}$, nguyên tử mất 3 electron, trong đó 2 electron ở phân lớp 4s bị mất trước, sau đó mất 1 electron ở phân lớp 3d (do quy tắc Hund, cấu hình bán bão hòa 3d^5 đặc biệt bền). Vậy Fe${}^{3+}$ có cấu hình $[Ar]3d^5$, tương ứng với phương án B. Kết quả này trùng với đáp án nguồn (48B).

Kim loại thường có 1, 2, 3 electron lớp ngoài cùng $\Rightarrow$ Chọn A

Chọn đáp án C. $1s^{2}2s^{2}2p^6\Rightarrow$ số electron là 10. A loại vì Li${}^{+}$ chứa 2e và Br${}^{-}$ chứa 36e. B loại vì Cl${}^{-}$ và Ar chứa 18e. D loại vì tất cả đều chứa 18e. $\Rightarrow$ chọn C.

(AI giải đề cho tôi)
Ion R${}^{+}$ có phân lớp ngoài cùng là $2p^6$, tức cấu hình của Ne (10 electron). Vậy nguyên tử R có 10 + 1 = 11 electron, tương ứng với Na (Z = 11, cấu hình $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^1$). Khi mất 1 electron ở $3s^1$, Na tạo thành Na${}^{+}$ có cấu hình $1s^{2}2s^{2}2p^6$, phân lớp ngoài cùng là $2p^6$. Các phương án khác: Ne (Z = 10) không tạo ion $R^{+}$ với cấu hình này; K (Z = 19) cho K${}^{+}$ có phân lớp ngoài cùng $3p^6$; Ca (Z = 20) tạo Ca${}^{2+}$ chứ không phải $R^{+}$. Đáp án khớp với đáp án nguồn: B.

(AI giải đề cho tôi)
X thuộc nhóm IIA nên cấu hình kết thúc ở ns². Đếm electron phân lớp p: Be (1s²2s²): 0; Mg (1s²2s²2p⁶3s²): 6; Ca (1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²): 6 + 6 = 12; Ba có 4 phân lớp p đầy (2p, 3p, 4p, 5p) nên 24. Vậy X là Ca (Z = 20), khớp đáp án D.

(AI giải đề cho tôi)
X thuộc nhóm IIA. Đếm tổng electron ở các phân lớp p trong cấu hình đầy đủ: Be (1s²2s²): 2p⁰ → 0; Mg (1s²2s²2p⁶3s²): 6; Ca (1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s²): 6+6 = 12; Ba ([Xe]6s², Xe có 4 phân lớp p đầy): 24. Vậy X có tổng số electron phân lớp p bằng 12 là Ca (Z = 20).

(AI giải đề cho tôi)
Ion R${}^{+}$ có phân lớp ngoài cùng là $2p^6$, nghĩa là R${}^{+}$ có cấu hình của Ne: $1s^{2}2s^{2}2p^6$ (10 electron). Vậy nguyên tử R có 10 + 1 = 11 electron, tức là Na (Z = 11, cấu hình $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^1$; mất 1 electron tạo Na${}^{+}$ có phân lớp ngoài cùng $2p^6$). Đáp án B.

(AI giải đề cho tôi)
Vanadi có Z = 23, nên nguyên tử có 23 electron. Điền electron theo thứ tự mức năng lượng (Aufbau): 1s² 2s² 2p⁶ 3s² 3p⁶ (18 electron) rồi tiếp tục điền 4s trước 3d vì 4s có năng lượng thấp hơn 3d: 4s² (20 electron), còn lại 3 electron điền vào 3d. Vậy cấu hình ở trạng thái cơ bản là $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{3}4s^2$. Kiểm tra tổng electron: 2+2+6+2+6+3+2 = 23, đúng bằng Z. Phương án A sai vì electron không điền vào 4p khi 3d chưa đầy và tổng electron vượt 23; B sai vì thiếu 2 electron ở 4s; D sai vì đây là cấu hình của As (Z = 33). Kết quả trùng với đáp án nguồn là C.

(AI giải đề cho tôi)
Cấu hình lớp ngoài cùng 3s^1 nghĩa là electron cuối cùng đi vào phân lớp 3s, nên X thuộc chu kì 3, nhóm IA. Cấu hình đầy đủ: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^1$, tổng số electron là $2+2+6+1=11$. Vậy số hiệu nguyên tử của X là 11 (natri). Đáp án khớp với đáp án nguồn (B).

(AI giải đề cho tôi)
Fe có Z = 26, cấu hình electron của nguyên tử Fe: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^{2}3p^{6}3d^{6}4s^2$ hay $[\mathrm{Ar}]3d^{6}4s^2$. Khi tạo ion ${\mathrm{Fe}}^{2+}$, nguyên tử mất 2 electron ở phân lớp ngoài cùng $4s$ trước (nguyên tắc electron điền vào sau thì thoát ra trước), nên cấu hình của ${\mathrm{Fe}}^{2+}$ là $[\mathrm{Ar}]3d^6$. Vậy đáp án là C, trùng với đáp án nguồn (câu 5: C).

(AI giải đề cho tôi)
Lớp ngoài cùng là $3s^2$ nghĩa là electron cuối cùng điền vào phân lớp 3s, nguyên tử có 3 lớp electron và lớp ngoài cùng có 2 electron → thuộc nhóm IIA, chu kì 3. Cấu hình đầy đủ: $1s^{2}2s^{2}2p^{6}3s^2$, tổng số electron = 2 + 2 + 6 + 2 = 12. Vậy số hiệu nguyên tử của X là 12 (magie, Mg). Đáp án khớp với đáp án nguồn (Câu 18: C).

Đáp số 6.
Vì cấu hình electron của M 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹

(AI giải đề cho tôi)
Aluminium có số hiệu nguyên tử Z = 13, nên nguyên tử có 13 electron. Điền electron theo thứ tự lớp: 1s^2 (2e), 2s^2 (4e), 2p^6 (10e), 3s^2 (12e), 3p^1 (13e). Vậy cấu hình electron ở trạng thái cơ bản là 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^1. Kiểm tra: tổng electron = 2+2+6+2+1 = 13, đúng bằng Z. Phương án B có 14 electron, C có 13 electron nhưng vi phạm trật tự điền (2p chỉ 5e trong khi 3s đã đầy), D có 13 electron nhưng 3s^1 3p^3 không phải trạng thái cơ bản (trạng thái kích thích). Kết quả trùng với đáp án nguồn: A.

Cấu hình electron của Cr:
Cr: 1s${}^2$2s${}^2$2p${}^6$3s${}^2$3p${}^6$3d${}^5$4s${}^1$
Hay viết gọn:
Cr: [Ar]3d${}^5$4s${}^1$
Ở phân lớp 3d${}^5$, theo quy tắc Hund, 5 electron sẽ phân bố độc thân trên 5 orbital d.
Phân lớp 4s${}^1$ có 1 electron độc thân.
Vậy tổng số electron chưa ghép đôi là:
5 + 1 = 6
→ Đáp án: 6

(AI giải đề cho tôi)
Ion $F{e}^{3+}$ có cấu hình $[Ar]3d^5$, tức có 23 electron. Nguyên tử Fe trung hòa nhường 3 electron để tạo $F{e}^{3+}$, nên số electron ban đầu là $23+3=26$. Nguyên tử trung hòa có số proton bằng số electron, vậy $Z=26$. Kiểm tra: cấu hình Fe là $[Ar]3d^{6}4s^2$, nhường 2 electron $4s$ và 1 electron $3d$ cho $F{e}^{3+}$: $[Ar]3d^5$ — khớp đề bài. Đáp án C.

(AI giải đề cho tôi)
Fe³⁺ có cấu hình [Ar]3d⁵, tức ion có 18 + 5 = 23 electron. Nguyên tử Fe nhường 3 electron nên số electron ban đầu = 23 + 3 = 26. Vậy số hiệu nguyên tử Z của Fe là 26 (cấu hình Fe: [Ar]3d⁶4s², nhường 4s² và 1 electron 3d tạo Fe³⁺: [Ar]3d⁵). Đáp án C.