Cộng đồng chia sẻ tri thức Lib24.vn

Bài 3. Luyện tập: Thành phần nguyên tử

Lý thuyết
Mục lục
* * * * *

Bài 1.30 trang 8 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

Dưới đây là thành phần phần trăm của các đồng vị thuộc hai nguyên tố 

\({}_{18}^{40}Ar\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{}_{18}^{36}Ar\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{}_{18}^{38}Ar\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,;{}_{19}^{39}K\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{}_{19}^{41}K\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,{}_{19}^{40}K\)
99,60    0,34          0,06 ;                 93,26               6,73          0.01
Hãy tính nguyên tử khối trung bình của Ar và K (một cách gần đúng coi nguyên tử khối của các đồng vị trùng với số khối của chúng).
Trong trường hợp này hãy giải thích tại sao Ar có số đơn vị điện tích hạt nhân (số thứ tự) nhỏ hơn K mà lại có nguyên tử khối lớn hơn ?

Hướng dẫn giải

a) Nguyên tử khối trung bình của Ar :
\(\overline A \left( {Ar} \right) = {{40.99,60 + 36.0,34 + 38.0,06} \over {100}}{\rm{ }} = {\rm{ }}39,99\)
Nguyên tử khối trung bình của K :
\(\overline A \left( K \right) = {{39.93,26{\rm{ }} + {\rm{ }}41.6,73{\rm{ }} + {\rm{ }}40.0,01} \over {100}} = 39,13\)

b) Trong trường hợp này ta thấy mặc dù Ar có số đơn vị điện tích hạt nhân hay số proton (Z = 18) nhỏ hơn K (Z = 19) nhưng lại có nguyên tử khối trung bình lớn hơn Kế
Sở dĩ như vậy là vì đồng vị nặng của Ar ( \({}^{40}Ar\)) có thành phần tuyệt đối lớn (99,60%), trong khi đó, đồng vị nhẹ của K (\({}^{39}K\)) lại có thành phần tuyệt đối lớn (93,26%).

Bài 1.31 trang 8 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

a) Khối lượng mol nguyên tử là gì ?
b) Hãy cho biết mối quan hệ giữa nguyên tử khối và khối lượng mol nguyên tử. Cho thí dụ cụ thể.

Hướng dẫn giải

a) Khối lượng mol nguyên tử (kí hiệu : \(M_A\)) là khối lượng tính cho 1 mol nguyên tử
Khối lượng mol nguyên tử được định nghĩa theo hệ thức sau đây :
\({M_A} = {{m(g)} \over {n(mol)}}\)
Trong đó, n là số mol (lượng chất) có khối lượng là m (tính ra gam).
Từ hệ thức trên ta dễ dàng thấy rằng khối lượng mol có đơn vị là g/mol.

b) Nguyên tử khối là số đo của khối lượng mol nguyên tử khi khối lượng mol nguyên tử tính ra g/mol.
Thí dụ : Nguyên tử khối của H là 1,008 thì khối lượng mol của H là 1,008 g/mol.

Bài 1.32 trang 8 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

Khi điện phân 75,97 gam NaCl (muối ăn tinh khiết) nóng chảy người ta thu được 29,89 gam Na. Hãy xác định nguyên tử khối của clo (cho biết nguyên tử khối của natri bằng 22,99) 

Hướng dẫn giải

Khối lượng mol nguyên tử của natri : \({M_{Na}}{\rm{ }} = {\rm{ }}22,99{\rm{ }}g/mol\).
29 89 g
Lương chất natri thu đươc: \({{29,89} \over {22,99g/mol}} = 1,3mol.\)

Vì trong phân tử NaCl số nguyên tử Na và số nguyên tử C1 như nhau nên khi điện phân 75,97 gam NaCl ta cũng thu được 1,3 mol nguyên tử clo.

Khối lượng mol nguyên tử clo sẽ là :
\({M_{Cl}} = {{\left( {75,97 - 29,89} \right)g} \over {1,3mol}} = 35,45g/mol\)

Vậy nguyên tử khối của clo là 35,45

Bài 1.33 trang 8 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

Liti có 2 đồng vị : \({}^7Li,\,{}^6Li\). Clo có 2 đồng vị \({}^{35}Cl,\,{}^{37}Cl\) 
Hãy viết công thức của các loại phân tử liti clorua khác nhau.

Hướng dẫn giải

Bài 1.34 trang 8 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

Liti trong tự nhiên có hai đồng vị :
\({}^7Li\) (có nguyên tử khối coi là bằng 7) chiếm 92,5% ;
\({}^6Li\) (có nguyên tử khối coi là bằng 6) chiếm 7,5%.
Hãy tính nguyên tử khối trung bình của liti.

Hướng dẫn giải

Nguyên tử khối trung bình của liti : \(\overline A = {{7.92,5 + 6.7,5} \over {100}} = 6,93\)

Bài 1.35 trang 8 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

Hãy chỉ ra đúng, sai cho những điều khẳng định sau :
Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 proton.
Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 nơtron.
Chỉ có nguyên tử oxi mới có 8 electron.

Hướng dẫn giải

Điều khẳng định 2 không đúng (thí dụ đồng vị \({}_7^{15}N\) cũng có 8 nơtron).

Còn điều khẳng định 1 và 3 đúng.

Bài 1.36 trang 8 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

Một kim loại M có số khối bằng 55. Tổng số các hạt cơ bản trong ion M là 79. Tìm \(M^{2+}\) và viết kí hiệu nguyên tử của kim loại M.

Hướng dẫn giải

Theo đề bài ta lập được hệ phương trình đại số :
{Z+N=55Z+N+(Z2)=79Z=26;N=29; M là Fe, kí hiệu nguyên tử: 

Bài 1.37 trang 9 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong 2 nguyên tử kim loại X và Y là 142, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng sô hạt không mang điện là 42. Số hạt mang điện của nguyên tử Y nhiều hơn của X là 12.Xác định hai kim loại X và Y.

Hướng dẫn giải

Kí hiệu : PX,PY và NX,NY lần lượt là số proton và số nơtron của nguyên tử X và Y.

Theo đề bài ta lập được hệ phương trình đại số :

Bài 1.38 trang 9 Sách bài tập (SBT) Hóa học 10

Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử của một nguyên tố là 34.
Biết rằng tỉ số \({N \over Z}\) (N là tổng số hạt nơtron, Z là tổng số hạt proton) của các nguyên tố có Z =1 đến Z = 20 có giá trị lớn nhất là 1,2.Xác định nguyên tử khối của nguyên tố.

Hướng dẫn giải

Z = số proton = số electron. N = số nơtron

Theo đề bài ta có : 2Z + N = 34

Ta biết rằng trong hạt nhân, số nơtron bao giờ cũng bằng hoặc lớn hơn số proton (trừ trường hợp duy nhất là hiđro có Z = 1).
N > Z. Vì vậy ta có : 3Z < 34, do đó \(Z < {{34} \over 3} = 11,3\) (1)

Cũng vì N ≥ Z nên theo điều kiện của đề bài Z < 20, do đó :
\({N \over Z} \le 1,2 \to N \le 1,2{\rm{Z}}\)

Từ đó ta có : \(2{\rm{Z}} + N < 2{\rm{Z}} + 1,2{\rm{Z}}\,{\rm{;}}\,{\rm{34 < 3,2Z}} \Rightarrow Z > {{34} \over {3,2}} = 10,6\)(2)

Tổ hợp (1) và (2) ta có : 10,6 < Z < 11,3 mà Z nguyên. Vậy Z = 11. Đó là nguyên tố natri có 11 proton, 11 electron, 12 nơtron.

Số khối của nguyên tử : A = Z + N = 23 => NTK là 23

Có thể bạn quan tâm