Bài 5.12 trang 19, 20, 21 SBT Hóa 10 - Chân trời sáng tạo: Hai nguyên tố X và Y đứng kế tiếp nhau trong cùng một chu kì, có tổng số điện tích hạt nhân bằng 25...

Hai nguyên tố X và Y đứng kế tiếp nhau trong cùng một chu kì, có tổng số điện tích hạt nhân bằng 25.

a) Hãy viết cấu hình electron của nguyên tử X, Y.

b) Xác định vị trí của X, Y trong bảng tuần hoàn và tên nguyên tố X, Y.

Phương pháp giải :

Dựa vào

- Hai nguyên tố đứng kế tiếp nhau trong cùng một chu kì => ta có 2 trường hợp

+ TH1: hai nguyên tố hơn kém nhau 1 đơn vị điện tích hạt nhân => p₁ - p₂ = 1

+ TH2: hai nguyên tố hơn kém nhau 11 đơn vị điện tích hạt nhân (điều kiện: hai nguyên tố thuộc chu kì 4 trở đi) => p₁ - p₂ = 11

- Trong nguyên tử trung hòa về điện có p = e

- Các bước viết cấu hình electron của nguyên tử

+ Bước 1: Xác định số electron của nguyên tử

+ Bước 2: Các electron được phân bố theo thứ tự các AO có mức năng lượng tăng dần, theo các nguyên lý và quy tắc phân bố electron trong phân tử

+ Bước 3: Viết cấu hình electron theo thứ tự các phân lớp trong một lớp và theo thứ tự của các lớp electron

Lời giải chi tiết:

a) - Gọi số hạt proton trong nguyên tử X lần lượt là p₁

- Gọi số hạt proton trong nguyên tử Y lần lượt là p₂

- Giả sử X đứng trước và kế tiếp Y trong cùng 1 chu kì

*Xét TH1: hai nguyên tố hơn kém nhau 1 đơn vị điện tích hạt nhân

=> p₁ - p₂ = 1 (1)

- Có tổng số điện tích hạt nhân bằng 25 => p₁ + p₂ = 25 (2)

=> Từ (1) và (2) giải hệ 2 phương trình 2 ẩn ta có p₁ = 13, p₂ = 12

- Nguyên tử X có 13 electron

=> Phân mức năng lượng electron: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

=> Cấu hình electron của nguyên tử X: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

- Nguyên tử Y có 12 electron

=> Phân mức năng lượng electron: 1s²2s²2p⁶3s²

=> Cấu hình electron của nguyên tử Y: 1s²2s²2p⁶3s²

*Xét TH2: hai nguyên tố hơn kém nhau 11 đơn vị điện tích hạt nhân (điều kiện: hai nguyên tố thuộc chu kì 4 trở đi) => p₁ - p₂ = 11 (1)

- Có tổng số điện tích hạt nhân bằng 25 => p₁ + p₂ = 25 (2)

=> Từ (1) và (2) giải hệ 2 phương trình 2 ẩn ta có p₁ = 18, p₂ = 7 => 2 nguyên tố không kế tiếp nhau => Loại

b) - Từ cấu hình electron của X: 1s²2s²2p⁶3s²3p¹

=> Nguyên tố X là Aluminium (Al) thuộc chu kì 3, nhóm IIIA, ô 13 trong bảng tuần hoàn

- Từ cấu hình electron của Y: 1s²2s²2p⁶3s²

=> Nguyên tố Y là Magnesium (Mg) thuộc chu kì 3, nhóm IIA, ô 12 trong bảng tuần hoàn