Тесты по электронному строению атома и электронным конфигурациям: задания с ответами
Эти тесты по электронному строению атома и электронным конфигурациям содержат проверенные задания формата ОГЭ и ЕГЭ с ответами и пояснениями для быстрой и эффективной подготовки школьников.
Оглавление
Формат заданий и правила ФИПИ
В ЕГЭ по химии (Задание №1) и ОГЭ проверяется умение определять элементы по электронной конфигурации атома или иона, а также составлять конфигурации для заданных элементов. Материал полностью соответствует актуальному кодификатору ФИПИ на 2026 год (раздел 1.1 «Современная модель строения атома. Распределение электронов по энергетическим уровням»).
Терминология (энергетический уровень, подуровень, орбиталь, проскок электрона) строго соответствует российским учебникам Габриеляна и Рудзитиса, что гарантирует корректность подготовки к экзаменам.
Примеры заданий с разбором
Пример задания 1 (формат ЕГЭ)
Дан ряд элементов: 1) Cl, 2) Se, 3) Sr, 4) P, 5) K.
Определите два элемента, электронные конфигурации ионов которых соответствуют электронной конфигурации атома криптона (Kr, №36, 36 электронов).
Ответ: 23 (или 32).
Пояснение: Se (№34) принимает 2 электрона → Se²⁻ (36 e⁻); Sr (№38) отдает 2 электрона → Sr²⁺ (36 e⁻).
Пример задания 2 (конфигурация внешнего уровня)
Дан ряд: 1) Al, 2) P, 3) Ca, 4) B, 5) Sc.
Определите элементы с конфигурацией внешнего уровня ns²np¹.
Ответ: 14 (Al и B).
Пояснение: у них на внешнем уровне 3 электрона (s²p¹).
Правила составления конфигураций
Для успешного решения тестовых заданий необходимо уверенно оперировать базовыми принципами заполнения орбиталей:
- Порядок заполнения (правило Клечковского): 1s → 2s → 2p → 3s → 3p → 4s → 3d → 4p → 5s → 4d...
- Лайфхак для проверки: сумма верхних индексов в полной электронной формуле нейтрального атома всегда должна равняться порядковому номеру элемента в таблице Менделеева.
- Ионы благородных газов: для ионов (например, O²⁻, Na⁺, Cl⁻) электронная конфигурация всегда совпадает с конфигурацией ближайшего благородного газа (Ne или Ar).
| Подуровень | Максимальная емкость (электронов) |
|---|---|
| s | 2 |
| p | 6 |
| d | 10 |
| f | 14 |
Внимание: При образовании катионов переходных металлов электроны сначала уходят с внешнего s-подуровня, и только потом с d-подуровня. Например, Fe (№26): [Ar] 3d⁶ 4s² → ион Fe²⁺: [Ar] 3d⁶.
Правило «проскока электрона» (исключения):
Это стандартный проверяемый факт в российских школьных тестах. У атома хрома (Cr, №24) конфигурация [Ar] 3d⁵ 4s¹ (а не 3d⁴ 4s²), у атома меди (Cu, №29) — [Ar] 3d¹⁰ 4s¹ (а не 3d⁹ 4s²).
Частые ошибки
- Ошибка №1: запись конфигурации иона Fe²⁺ как [Ar] 3d⁴ 4s². Это грубая ошибка, ведущая к потере балла. Правильно: [Ar] 3d⁶.
- Ошибка №2: забывание «проскока» электрона у Cr и Cu в тестах с выбором ответа. Если в вариантах есть 3d⁵ 4s¹ для хрома — это верный ответ.
FAQ
Вопрос: Как быстро проверить правильность электронной формулы нейтрального атома?
Ответ: Сумма верхних индексов в полной электронной формуле всегда должна равняться порядковому номеру элемента в таблице Менделеева.
Вопрос: Совпадает ли конфигурация ионов неметаллов и щелочных металлов с конфигурацией атомов благородных газов?
Ответ: Да, для ионов вроде O²⁻, Na⁺, Cl⁻ электронная конфигурация всегда совпадает с конфигурацией ближайшего благородного газа (Ne или Ar).