Giải bài tập SGK Hóa 10 Nâng cao Bài 4: Sự chuyển động của electron trong nguyên tử, Obitan nguyên tử

Obitan nguyên tử hiđro ở trạng thái cơ bản có dạng hình cầu và có bán kính trung bình là:

A. 0,045nm.

B. 0,053nm.

C. 0,098nm.

D.0,058nm.

Phương pháp giải

Hướng dẫn giải

Obitan nguyên tử hiđro ở trạng thái cơ bản có dạng hình cầu và có bán kính trung bình là 0,053 nm.

→ Đáp án cần chọn là B.

Obitan p_y có dạng hình số tám nổi:

A. Được định hướng theo trục z

B. Được định hướng theo trục y.

C. Được định hướng theo trục x.

D. Không định hướng theo trục nào.

Phương pháp giải

Một số loại obitan được biểu diễn như sau:

Hướng dẫn giải

Obitan p_y có dạng hình số tám nổi được định hướng theo trục y:

Chọn B

Đáp án nào đúng trong các đáp án sau đây?

Trong nguyên tử hiđro electron thường được tìm thấy:

A. trong hạt nhân nguyên tử.

B. bên ngoài hạt nhân, song ở gần hạt nhân vì electron bị hút bởi hạt proton.

C. bên ngoài hạt nhân và thường ở xa hạt nhân, vì thể tích nguyên tử là mây electron của nguyên tử đó.

D. cả bên trong và bên ngoài hạt nhân, vì electron luôn được tìm thấy ở bất kì chỗ nào trong nguyên tử.

Phương pháp giải

Vỏ nguyên tử: gồm các hạt electron mang điện âm (kí hiệu là e) chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân không theo một quỹ đạo xác định nào.

Hướng dẫn giải

Trong nguyên tử hiđro electron thường được tìm thấy bên ngoài hạt nhân, song ở gần hạt nhân vì electron bị hút bởi hạt proton.

→ Đáp án B.

Có thể mô tả sự chuyển động của electron trong nguyên tử bằng các quỹ đạo chuyển động không? Tại sao?

Phương pháp giải

electron chuyển động rất nhanh xung quanh hạt nhân không theo một quỹ đạo xác định nào.

Hướng dẫn giải

Không thế mô tả sự chuyển động của electron bằng các quỹ đạo chuyển động, vì electron là hạt vi mô chuyển động rất nhanh. Không thể xác định được chính xác vị trí của electron.

Theo lí thuyết hiện đại, trạng thái chuyển động của electron trong nguyên tử được mô tả bằng hình ảnh gì?

Phương pháp giải

Hướng dẫn giải

Theo lí thuyết hiện đại, trạng thái chuyển động của electron trong nguyên tử được mô tả bằng hình ảnh đám mây electron.

Trình bày hình dạng của các obitan nguyên tử s, p và nêu rõ sự định hướng khác nhau của chúng trong không gian.

Phương pháp giải

Khi chuyển động trong nguyên tử, các electron có thể chiếm những mức năng lượng khác nhau đặc trưng cho trạng thái chuyển động của nó. Những electrôn chuyển động gần hạt nhân hơn, chiếm những mức năng lượng thấp hơn tức là ở trạng thái bền hơn, những electrôn chuyển động ở xa hạt nhân có năng lượng cao hơn. Dựa trên sự khác nhau về trạng thái của electron trong nguyên tử, người ta phân loại thành các obitan s, obitanp, obitan d và obitan f. 

Hướng dẫn giải

Hình ảnh minh họa:

Từ hình ảnh trên cho ta:

- Obitan s có dạng hình cầu.

- Obitan p gồm 3 obitan, có dạng hình số 8 nổi:

+ Obitan P_x định hướng theo trục x.

+ Obitan P_y định hướng theo trục y.

+ Obitan P_z định hướng theo trục z.