Chemistry High School - PAT2 Mar. 2010
ข้อสอบเคมี มัธยมศึกษาตอนปลาย - PAT2 มีนาคม 2553
 |
Mr.Rittichai Sae Tia Cell phone : +66843315969 / 0843315969 Home phone : +6624769832/ 024769832 23/14 Moo5, Soi Suksawad14, Suksawad Rd.,Jomtong, Bangkok - Thailand |
| Main Menu |
| # h1chepat2 | |
 | |
| จากข้อมูลต่อไปนี้ | |
| ก. | จำนวนออร์บิทัลของธาตุ 19 K มีอิเลคตรอนบรรจุเท่ากับ 10 ออร์บิทัล | |
| ข. | การจัดเรียงอิเลคตรอนชั้นนอกของไอออน Fe3+ คือ 3d3 4s2 | |
| ค. | ธาตุ A มีเลขอะตอม 38 และธาตุ B มีเลขอะตอม 17 เมื่อทำปฏิกิริยากันจะได้สารประกอบไอออนิกที่มีสูตรเป็น AB2 | |
| ง. | เลขออกซิเดชั่นของไนโตรเจนในสารประกอบ NCl3 และ N2 O3มีค่าไม่เท่ากัน | |
| ข้อใดถูก | ||
| 1. ก และ ค | 2. ก และ ง | |
| 3. ข และ ง | 4. ก ข ค และ ง | |
 |
Strategy -
the rule "Must have" of Mr.Zhang ®
1. ถ้าเจอโจทย์ลักษณะอย่างนี้ให้เลือกทำข้อที่ตัวเองถนัดที่สุด และแม่นที่สุดจากตัวเลือก ก ข ค ง 2. มองโลกในแง่ดีนะครับ ข้อ ก. แฝงอยู่ทั้งสามข้อ เผอิญ ข้อ ก. ถูก เราเลยไม่ยอมโง่ โง่เสียเวลาไปทำข้อ ก. ก่อน เราเลยมาเลือกทำ ข้อ 3 ซึ่งมี ข้อ ข. เผอิญข้อ ข. ผิด เราจึงเหลือตัวเลือก ข้อ 1 และ ข้อ 2 3. ระหว่าง ข้อ ค กับ ข้อ ง เราถนัด ค เราเลยลองเลือกทำข้อ ค เผอิญ ข้อ ค คำนวณแล้วดันถูก เราก็สบายครับ สามารถเลือก คำตอบข้อ 1 เป็นคำตอบครับ ***มีสติและสมาธินะครับ โจทย์ถามข้อใดถูก |
| Solution | |
| พิจารณาข้อ ก. | K มีอิเลคตรอน 19 ตัว |
|
กฎของฮุนด์ (Hund’s Rule) “การบรรจุอิเล็กตรอนในออร์บิทัลที่มีระดับพลังงานเท่ากัน(degenerate orbitals) ให้บรรจุอิเล็กตรอนที่มี ms = +1/2(สปินขึ้น) ทุกออร์บิทัลก่อน แล้วจึงเติมอิเล็กตรอนที่มี ms = -1/2(สปินลง) ” |
 |
| 1 ออร์บิทัล บรรจุได้ 2 อิเลคตรอนในทิศทางสวนกันดังรูป | |
แทน ออร์บิทัล  | |
หัวลูกศรแสดงทิศทางการหมุนของอิเล็กตรอน  | |
อิเล็กตรอนเต็มออร์บิทัลคือมี 2 ตัว  | |
|
หลักการกีดกันขออิเล็กตรอนเต็มออร์บิทัลคือมี 2 ตัว ของเพาลิ (Pauli's Exclusion Principle) กล่าวว่า ในแต่ละออร์บิทัลจะมีอิเล็กตรอนได้ไม่เกิน 2 อนุภาค และอิเล็กตรอนทั้งสองอนุภาคนี้จะต้องหมุนตรงข้ามกัน | |
| ระดับพลังงานที่ 1 (n=1) มี 1 ระดับพลังงานย่อยคือ s ระดับพลังงานที่ 2 (n=1) มี 2 ระดับพลังงานย่อยคือ s p ระดับพลังงานที่ 3 (n=1) มี 3 ระดับพลังงานย่อยคือ s p d ระดับพลังงานที่ 4 (n=1) มี 4 ระดับพลังงานย่อยคือ s p d f ระดับพลังงานย่อย s มี 1 ออร์บิทัล ระดับพลังงานย่อย p มี 3 ออร์บิทัล ระดับพลังงานย่อย d มี 5 ออร์บิทัล ระดับพลังงานย่อย f มี 7 ออร์บิทัล | |
| ฉนั้นจำนวนออร์บิทัลของธาตุ 19K มีอิเลคตรอน บรรจุเท่ากับ 10 ออร์บิทัล ดังรูป |
 |
 |
|
หลักเอาฟเบา (Aufbau principle)
"ต้องเติมอิเล็กตรอนในออร์บิทัลที่ระดับพลังงานต่ำให้เต็มก่อน แล้วจึงเติมในระดับพลังงานที่สูงขึ้นไป" |
| ก. จำนวนออร์บิทัลของธาตุ 19 K มีอิเลคตรอนบรรจุเท่ากับ 10 ออร์บิทัล |
| ข้อ ก. ถูกต้องครับ |
จากโจทย์ Fe3+
| พิจารณาข้อ ข จากโจทย์ Fe3+
คือ 3d3
4s2 แสดงว่า Fe มี 4 ชั้นพลังงานหลักและ Fe มีการจัดเรียง ระดับชั้นพลังงานย่อยดังนี้ครับ; 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 จำนวนอิเล็กตรอน =23e- เนื่องจากโจทย์ แสดงว่า Fe เป็น Fe3+ แสดงว่า Fe สูญเสียอิเล็กตรอน ไป สามตัว จึงแสดงสถานะเป็นบวก ฉนั้นถ้าคืนอิเล็กตรอน กลับมา จำนวนอิเล็กตรอนของ Fe จะเป็น 26e- การจัดเรียงอิเล็กตรอนเป็น 2 8 14 2 หรือโครงแบบอิเล็กตรอน 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d6 ลำดับออร์บิทัล ที่อิเล็กตรอนจะเข้าไปบรรจุคือ 26Fe ตามปกติ ลองดูนะครับถ้า Fe ถูกดึงอิเล็กตรอน ไป 3 ตัว การจัดเรียง ลำดับออร์บิทัล ที่อิเล็กตรอนจะเข้าไปบรรจุคือ 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s0 3d5 ดูนะครับมันไม่สอดคล้องกับโจทย์ที่ให้มาครับ โจทย์ให้การจัดเรียงอิเลคตรอนชั้นนอกของไอออน Fe3+ คือ 3d3 4s2 1s2 2s2 2p6 3s2 3p6 4s2 3d3 สรุปฟันธง ข้อ ข ผิดครับ เราก็เลยตัดข้อ 3 และข้อ 4 ออกไป เหลือพิจารณาข้อ 1 และข้อ 2 ครับ |
| ลองพิจารณาข้อ ค ครับ 38A จากสูตร 2(n)2 ระดับพลังงานหลักที่ 1 ; 2(1)2=2 ระดับพลังงานหลักที่ 2 ; 2(2)2=8 ระดับพลังงานหลักที่ 3 ; 2(3)2=18 ระดับพลังงานหลักที่ 4 ; 2(4)2=32 ระดับพลังงานหลักที่ 5 ; 2(5)2=50 แสดงว่า 38A อยู่ในชั้นระดับพลังงานหลักที่ 5 2s2 2p6 3s2 3p6 3d10 4s2 4p6 4d10 4f14 5s2 |
| และ 38A อยู่หมู่ที่ 2 ครับ |
| และ 17B การจัดเรียงอิเล็กตรอนเป็น 2 8 7 อยู่หมู่ที่ 7 ครับ |
 | ||
| (1x(+2))+(2x(-1)) | = 0 | |
| +2+-2 | = 0 | |
| ข้อ ค ถูกต้องครับ |
| เฉลยข้อ 1 ก และ ค ถูกต้องครับ |
| เห็นไหมครับผมไม่ได้เสียเวลามาคิดข้อ ก และ ข้อ ง เลยครับ |
| อาจจะมีเทพแห่งความคิดที่คิดได้เหนือกว่าผมก็ได้ครับ นักเรียนลองเปิดรับความคิดเห็นของคนอื่นบ้างนะครับ นักเรียนครับ เวลานักเรียนจะถามหาวิธีคิดคำตอบของข้อสอบลักษณะอย่างนี้ จากบุคคลผู้อื่น นักเรียนครับ ถ้าผู้ที่ถูกถามอายุมากกว่า ยกมือไหว้เขาหนึ่งครั้งแล้วพูดว่า "ขอโทษครับ" เพื่อให้เขารู้ว่าเราขอความรู้จากเขา อันนี้เป็นการพึงถามที่บัณฑิตมีต่อบัณฑิต เฉกเช่น พระยามิลิน(กษิตริย์) ถาม พระนาคเกษม (พระอรหันต์) ครับ |
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น