t 10 -11

Giáo án hoá học 10-nâng cao GV. Phạm Thành Tấn
Bài 7. NĂNG LƯỢNG CỦA CÁC ELECTRON TRONG NGUYÊN TỬ - CẤU HÌNH ELECTRON
NGUYÊN TỬ.
I. Mục tiêu bài học.
1. Kiến thức:
- Học sinh biết: Số electron tối đa trong một phân lớp, một lớp. Các nguyên lý, quy tắc sắp
xếp electron trong nguyên tử.
- Học sinh hiểu: Cách viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên tố. Đặc điểm của lớp
electron ngoài cùng.
- Học sinh vận dụng các lý thuyết đã học để viết cấu hình electron nguyên tử của các nguyên
tố thuộc chu kỳ 1, 2, 3, …
2. Kỹ năng:
- HS rèn luyện kỹ năng viết cấu hình electron nguyên tử.
- HS rèn luyện kỹ năng phán đoán tính chất hoá học của các nguyên tố dựa vào cấu tạo
nguyên tử của nó.
II. Phương pháp.
- Nêu và giải quyết vấn đề.
- Diễn giảng.
- Bài tập-thảo luận nhóm.
III. Phương tiện.
- Bảng vẽ sẵn sơ đồ các mức năng lượng.
- Bảng vẽ cấu hình electron nguyên tử của một số nguyên tố.
IV. Chuẩn bị. HS đọc trước bài học trong SGK. Giáo viên chuẩn bị các bảng vẽ và hệ thống bài tập.
V. Hoạt động dạy học.
Hoạt động của thầy Hoạt động của trò
I. Năng lượng của electron trong
nguyên tử.
1. Mức năng lượng obitan nguyên tử.
Hoạt động 1.
GV. Năng lượng của các electron trong cùng
lớp, phân lớp sẽ như thế nào? Mức năng lượng

obitan nguyên tử là gì?
Ví dụ: Phân lớp p có 3 AO định hướng khác
nhau trong không gian nhưng lại cùng mức
năng lượng.
2. Thứ tự các mức năng lượng obitan
nguyên tử.
Hoạt động 2.
GV cho HS nghiên cứu hình 1.11-SGK để trả
lời các câu hỏi.
- Trật tự các mức năng lượng
obitan nguyên tử như thế nào?
- Thứ tự các mức năng lượng có
hoàn toàn theo thứ tự từng lớp
hay không?
III. Năng lượng của electron trong nguyên tử.
1. Mức năng lượng obitan nguyên tử.
HS. Các electron trên cùng 1 phân lớp thì có cùng mức
năng lượng gọi là mức năng lượng obitan nguyên tử.
2. Thứ tự các mức năng lượng obitan nguyên tử.
HS.
- Trật tự các mức năng lượng obitan
nguyên tử như sau:
1s2s2p3s3p4s3d4p5s4d5p6s4f…
- Khi điện tích hạt nhân tăng, có sự chèn
mức năng lượng. E
4s
< E
3d
; E
5s

< E
4d
; E
6s
<
E
4f,5d
, …
HS:
- Một AO biểu diễn bằng một ô vuông nhỏ
gọ là ô lượng tử.
1
Giáo án hoá học 10-nâng cao GV. Phạm Thành Tấn
II. Các nguyên lý và quy tắc phân bố
electron trong nguyên tử.
1. Nguyên lý Pauli.
Hoạt động 3.
GV. Thông báo về tiểu sử và thành tích khoa
học của Pauli.
GV cho HS nghiên cứu SGK và trả lời câu hỏi:
- Ô lượng tử là gì? Cách biểu
diễn ô lượng tử?
- Nội dung nguyên lý Pauli?
- Cách ký hiệu electron trong
một ô lượng tử?
- Cách tính số electron tối đa
trong một phân lớp, 1 lớp.
2. Nguyên lý vững bền.
- Phân lớp s chỉ có 1AO (s)  1 ô vuông.
- Phân lớp p có 3 AO (p)  3 ô vuông liền

nhau.
- Phân lớp d có 5 AO (d)  5 ô vuông liền
nhau.
- Phân lớp f có 7 AO (f)  7 ô vuông liền
nhau.
1s 2s 2p
- Nguyên lý Pauli. Trên 1 AO chỉ có thể có
nhiều nhất là 2 electron và 2 electron này
chuyển động tự quay khác chiều nhau
xung quanh trục riêng của mỗi electron.
- Quy ước: 1 electron ký hiệu bằng 1 mũi
tên “
↑
” hoặc “
↓
”
- Khi 1AO có đủ 2 electron thì gọi là
electron ghép đôi; nếu chỉ có 1 electron
thì gọi là electron độc thân; nếu AO chưa
có electron thì gọi là Ao trống.
e ghép đôi e độc thân AO trống
- Số electron tối đa trong 1 phân lớp.
+ Phân lớp s chỉ có 1 AO  chứa tối đa 2e.
+ Phân lớp p có 3 AO  chứa tối đa 6e.
+ Phân lớp d có 5 AO  chứa tối đa 10e.
+ Phân lớp f có 7 AO  chứa tối đa 14e.
Khi 1 phân lớp đủ số electron tối đa thì được gọi là phân
lớp electron bão hoà. (s
2
, p

6
, d
10
, f
14
)
+ Số electron trong một phân lớp có thể biểu diễn theo
công thức: (STT lớp:n)(ký hiệu phân lớp: s,p,d,f)
(số e)
.
Ví dụ:
1
H: 1s
1
.
2. Nguyên lý vững bền.
HS: Nguyên lý vững bền: Ở trạng thái cơ bản, trong
nguyên tử electron chiếm lần lượt những obitan có mức
năng lượng từ thấp đến cao.
Quy tắc Kleckowsky.
• Lưu ý. Khi AO có năng lượng thấp chiếm đủ số
electron tối đa thì mới tiếp tục phân bố vào các
AO có mức năng lượng cao hơn kế cận.
Ví dụ:
7
B: 1s
2
2s
2
2p

1
Hay:
2
Giáo án hoá học 10-nâng cao GV. Phạm Thành Tấn
Hoạt động 4.
GV cho HS nghiên cứu SGK và cho biết:
- Nội dung nguyên lý vững bền.
- Nguyên tắc sắp xếp các
electron vào các mức năng
lượng và các ô lượng tử.
n
7 7s 7p
6 6s 6p 6d 6f
5 5s 5p 5d 5f
4 4s 4p 4d 4f
3 3s 3p 3d
2 2s 2p
1 1s
3. Quy tắc Hun.
Hoạt động 5.
GV cho HS nghiên cứu nội dung quy tắc Hun
trong SGK sau đó vận dụng để biểu diễn sự
phân bố electron trong các phân lớp của C, N.
II. Cấu hình electron nguyên tử.
Hoạt động 6. cấu hình electron nguyên tử.
GV cho HS nghiên cứu SGK và cho biết:
- Cấu hình electron nguyên tử là
gì?
- Cách viết cấu hình electron
nguyên tử?

- Cách viết gọn cấu hình
electron nguyên tử?
- Cách viết cấu hình electron
dạng ô lượng tử?
3. Quy tắc Hun.
HS. Quy tắc Hun. Trong cùng một phân lớp, các electron
sẽ phân bố trên các AO sao cho số electron độc thân là tối
đa và các electron này phải có chiều tự quay giống nhau.
Áp dụng.
IV. Cấu hình electron nguyên tử.
1. Cấu hình electron nguyên tử.
HS.
- Cấu hình electron nguyên tử biểu diễn sự
phân bố electron trên các phân lớp thuộc
các lớp khác nhau.
- Quy ước cách viết cấu hình electron
nguyên tử. Biểu diễn theo công thức:
(STT lớp:n)(KH phân lớp: s,p,d,f)
(số e)
.
- Cách viết cấu hình electron nguyên tử:
+ Xác định số electron của nguyên tử: Bằng
STT = số Z.
+ Biểu diễn sự phân bố electron theo các mức
năng lượng obitan nguyên tử.
+ Viết cấu hình electron theo thứ tự các phân
lớp trong từng lớp và theo thứ tự các lớp.
 Các nguyên tố có Z
≤
20 thì cấu hình

electron sẽ trùng với sơ đồ phân bố electron
theo các mức năng lượng. Các nguyên tố có Z
≥
21 thì phải thực hiện bước 3.
Ví dụ: Viết cấu hình electron nguyên tử
11
Na và
26
Fe.
+ Cách viết gọn cấu hình electron: cấu hình
electron nguyên tử X = [E](phần cấu hình
ngoài cùng và sát ngoài cùng). Trong đó, [E]
là khí hiếm gần nhất trước đó.
Ví dụ:
11
Na và
26
Fe.
HS: Thực hành viết cấu hình electron nguyên tử các
nguyên tố có Z =1  20.
HS.
- Số lớp electron?
- Số electron trên mỗi lớp
- Số electron lớp ngoài cùng
- Số electron độc thân.
 cấu tạo của nguyên tử, dự đoán tính chất hoá học của
nguyên tố. Giải thích cấu tạo chất.
Ví dụ: Cấu tạo nguyên tử Na, Fe.
3
Giáo án hoá học 10-nâng cao GV. Phạm Thành Tấn

GV cho học sinh vận dụng các nguyên tắc trên
để viết cấu hình electron các nguyên tố có Z =
1  10.
GV. Phân tích và đính chính sau đó cho các em
viết tiếp cấu hình electron của các nguyên tố có
Z = 11  20.
GV. Anh (chị) hãy xác định: Số lớp electron,
số electron trên mỗi lớp, số electron lớp ngoài
cùng, số electron độc thân trong nguyên tử các
nguyên tố vừa được viết cấu hình?
GV. Cho biết ý nghĩa của cấu hình electron?
3. Đặc điểm lớp electron ngoài cùng.
Hoạt động 7.
GV. Dựa vào thứ tự các lớp, năng lượng của
các electron hãy cho biết: electron nào gần
nhân nhất? xa nhân nhất? electron nào liên kết
với hạt nhân bền nhất? kém bền nhất?
GV. Dựa vào bảng 1.2 hãy cho biết:
- Về số electron lớp ngoài cùng?
- Nguyên tố nào là kim loại, phi
kim, khí hiếm? Số electron lớp
ngoài cùng của nguyên tử của
từng loại nguyên tố?
3. Đặc điểm lớp electron ngoài cùng.
HS. Electron lớp ngoài cùng liên kết với nhân yếu nhất, là
những electron dễ tham gia hình thành liên kết hoá học 
lớp electron ngoài cùng quyết định tính chất hoá học của
nguyên tố.
HS:
- Lớp ngoài cùng của các nguyên tử chứa

tối đa 8e.
- Nguyên tử có 8e lớp ngoài cùng (hoặc He
có 2e) đều rất bền vững, khó tham gia
phản ứng hoá học, chúng là những khí
hiếm.
- Nguyên tử có 1,2,3e lớp ngoài cùng hầu
hết là kim loại.
- Nguyên tử có 5,6,7e lớp ngoài cùng hầu
hết là các phi kim.
- Nguyên tử có 4e lớp ngoài cùng có thể là
kim loại (Sn, Pb) hoặc phi kim (C, Si).
Hoạt động 8. Củng cố bài.
GV ra bài tập dạng viết cấu hình electron nguyên tử một số nguyên tố; xác định số lớp electron, số
electron trên mỗi lớp, số electron lớp ngoài cùng, số electron độc thân  tính chất hoá học cơ bản của
nguyên tố.
4