Vận dụng 4.19 trang 10, 11, 12 SBT Hóa 10 - Kết nối tri thức: Trong tự nhiên, hợp chất X tồn tại ở dạng quặng có công thức ABY2...

Trong tự nhiên, hợp chất X tồn tại ở dạng quặng có công thức ABY₂. X được khai thác và sử dụng nhiều trong luyện kim hoặc sản xuất acid. Trong phân tử X, nguyên tử của hai nguyên tố A và B đều có phân lớp ngoài cùng là 4s, các ion A²⁺, B²⁺ có số electron lớp ngoài cùng lần lượt là 17 và 14. Tổng số proton trong X là 87.

a) Viết cấu hình electron nguyên tử của A và B.

b) Xác định X.

Phương pháp giải :

Dựa vào

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

- Viết cấu hình electron của ion nguyên tử:

+ Nếu ion mang điện tích dương => bớt đi bấy nhiêu electron ở phân lớp ngoài cùng

+ Nếu ion mang điện tích âm => thêm vào bấy nhiêu electron ở phân lớp ngoài cùng

Lời giải chi tiết:

a) - Nguyên tử của hai nguyên tố A và B đều có phân lớp ngoài cùng là 4s, các ion A²⁺, B²⁺ có số electron lớp ngoài cùng lần lượt là 17 và 14.

* Xét nguyên tố A:

- Trường hợp 1: Nguyên tử của nguyên tố A có phân lớp 4s¹

=> Nguyên tử của nguyên tố A có 17 + 2 - 1 = 18 electron ở lớp 3

=> Cấu hình electron của nguyên tử A là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

=> Nguyên tử của nguyên tố A có tổng cộng: 2 + 8 + 18 + 1 = 29 electron

=> A là nguyên tố copper (Cu)

- Trường hợp 2: Nguyên tử của nguyên tố A có phân lớp 4s²

=> Nguyên tử của nguyên tố A có 17 + 2 - 2 = 17 electron ở lớp 3

=> Cấu hình electron của nguyên tử A là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹4s² (không bền vững)

* Xét nguyên tố B:

- Trường hợp 1: Nguyên tử của nguyên tố B có phân lớp 4s¹

=> Nguyên tử của nguyên tố B có 14 + 2 - 1 = 15 electron ở lớp 3

=> Cấu hình electron của nguyên tử B là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁷4s² (không bền vững)

- Trường hợp 2: Nguyên tử của nguyên tố B có phân lớp 4s²

=> Nguyên tử của nguyên tố B có 14 + 2 - 2 = 14 electron ở lớp 3

=> Cấu hình electron của nguyên tử B là 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

=> Nguyên tử của nguyên tố B có tổng cộng: 2 + 8 + 15 + 1 = 26 electron

=> B là nguyên tố iron (Fe)

b) - Tổng số proton trong X là 87 => Số proton trong Y = \(\frac{{87 - 26 - 29}}{2} = 16\)

=> Y là nguyên tố sulfur (S)

=> Quặng X có công thức là CuFeS₂