30 đề thi học sinh giỏi môn hóa học lớp 10 & 11 của các trường chuyên khu vực duyên hải đồng bằng bắc bộ có đáp án

ĐÁP ÁN + BIỂU ĐIỂM CHẤM MÔN HÓA HỌC KHỐI 10
Câu Ý Nội dung chính cần đạt Điểm
a) Ứng với các số lượng tử đã cho => electron cuối cùng ứng
với cấu hình: 3d 3
Theo Kleckoski => phân lớp 3d có mức năng lượng lớn hơn 0.5
các phân lớp: 1s, 2s, 2p, 3s, 3p, 4s
Do đó theo nguyên lý vững bền
=> Thứ tự điền electron trong nguyên tử của nguyên tố X là:
1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 4s 2 3d 3
1
Vậy cấu hình electron của X là: 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 3 4s 2
Câu 1
2
b) Nguyên tố X có Z = 23 => Năng lượng ion hóa thứ Z của X
là:
I z = - E n =
23
13,6 1
2
2
= 7194,4 eV
1eV = 1,602.10 -19 .1 = 1,602.10 -19 J = 1,602.10 -19 . 6.10 23 =
9,612.10 4 J/mol = 96,12 kJ/mol
I z = 7194,4.96,12 = 691 526 kJ/mol
Nhận xét: Năng lượng ion hóa thứ 3 và thứ 4 có sự chênh lệch
lớn, do đó quá trình tách electron thứ 4 xảy ra ở lớp bên trong.
Cấu hình electron của nguyên tử các nguyên tố:
Be 1s 2 2s 2 => Năng lượng ion hóa thứ 2 và thứ 3 có sự
chênh lệch lớn vì sự tách electron xảy ra ở 2 lớp khác nhau.
Al 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 1 => Lớp ngoài cùng có 3 electron và
sự tách electron thứ 4 xảy ra ở lớp bên trong => Năng lượng
ion hóa thứ 4 có sự tăng mạnh so với các giá trị năng lượng ion
hóa trước đó.
Fe 1s 2 2s 2 2p 6 3s 2 3p 6 3d 6 4s 2 => Năng lượng ion hóa thứ
nhất (I 1 ) và thứ hai (I 2 ) tăng nhẹ vì sự tách electron xảy ra ở
cùng lớp ngoài cùng. Năng lượng ion hóa thứ ba (I 3 ) và thứ tư
(I 4 ) lớn hơn nhiều so với I 2 vì sự tách xảy ra ở lớp phía trong.
Do đó, năng lượng ion hóa thứ ba (I 3 ) và thứ tư (I 4 ) có sự chênh
lệch ít.
Vậy các giá trị năng lượng ion hóa đã cho tương ứng với
nguyên tử của nguyên tố nhôm (Al).
0.5
0.25
0.5
0.25