BÀI TOÁN VỀ NGUYÊN TỬ
-------------------
I- TÓM TẮT KIẾN THỨC:
1) Cấu tạo nguyên tử :
* Lưu ý :
- Số p = số e = số điện tích hạt nhân
- Quan hệ giữa số p và số : p \leq n \leq 1,5p ( đúng với 83 nguyên tố )
- Khối lượng tương đối của 1 nguyên tử ( nguyên tử khối )
NTK = số n + số p
- Khối lượng tuyệt đối của một nguyên tử ( tính theo gam )
Cách 1 : mTĐ = m e + mp + mn
Cách 2 : mTĐ = mtđ . 0,166. 10-23 ( gam)
( Vì khối lượng các electron rất nhỏ nên giá trị tính được từ 2 cách trên gần bằng nhau )
- Các electron sắp xếp theo lớp từ trong ra ngoài ( tuỳ theo mức năng lượng)
STT của lớp : 1 2 3 …
Số e tối đa : 2e 8e 18e …
2) Sự tạo thành ion
Để đạt cấu trúc bão hòa ( 8e ở lớp ngoài cùng hoặc 2e đối với H ) thì các nguyên tử có thể nhường hoặc nhận thêm electron tạo ra những phần mang điện - gọi là ion
* Kim loại và Hiđro : nhường e để tạo ion dương ( cation)
Ca – 2e --> Ca2 +
* Các phi kim nhận e để tạo ion âm (anion)
Cl + 1e --> Cl -
II- BÀI TẬP
1) Một nguyên tử X có tổng số hạt e,p,n là 34. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10. Tìm tên nguyên tử X. Vẽ sơ đồ cấu tạo của nguyên tử X và ion được tạo ra từ nguyên tử X
2) Tìm tên nguyên tử Y có tổng số hạt trong nguyên tử là 13. Tính khối lượng bằng gam của nguyên tử.
3) Một nguyên tử X có tổng số hạt là 46, số hạt không mang điện bằng số hạt mang điện. Xác định nguyên tử X thuộc nguyên tố nào ? vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử X ?
4) Hợp chất A có công thức dạng MXy trong đó M chiếm 46,67% về khối lượng. M là kim loại, X là phi kim có 3 lớp e trong nguyên tử. Hạt nhân M có n – p = 4 . Hạt nhân X có n’=p’ ( n,p,n’,p’ là số nơtron và proton của nguyên tử M và X ). Tổng số proton trong MXy là 58. Xác định các nguyên tử M và X
Hướng dẫn:
Nguyên tử M có : n – p = 4 \Rightarrow n = 4 + p NTK = n + p = 4 + 2p
Nguyên tử X có : n’ = p’ ---> NTK = 2p’
Trong MXy có 46,67% khối lượng là M nên ta có :
(1)
Mặt khác : p + y.p’ = 58 \Rightarrow yp’ = 58 – p ( 2)
Thay ( 2) vào (1) ta có : 4 + 2p = . 2 (58 – p ) giải ra p = 26 và yp’ = 32
M có p = 26 ( Fe )
X thõa mãn hàm số : p’ = ( 1\leq y \leq 3 )
y 1 2 3
P’ 32(loại) 16 10,6 ( loại)
Vậy X có số proton = 16 ( S )
5) Nguyên tử Z có tổng số hạt bằng 58 và có nguyên tử khối < 40 . Hỏi Z thuộc nguyên tố hoá học nào. Vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử của nguyên tử Z ? Cho biết Z là gì ( kim loại hay phi kim ? )
Hướng dẫn : đề bài 2p + n = 58 n = 58 – 2p ( 1 )
Mặt khác : p \leq n \leq 1,5p ( 2 )
p \leq 58 – 2p \leq 1,5p giải ra được 16,5 \leq p \leq 19,3 ( p : nguyên )
Vậy p có thể nhận các giá trị : 17,18,19
p 17 18 19
n 24 22 20
NTK = n + p 41 40 39
Vậy nguyên tử Z thuộc nguyên tố Kali ( K )
6) Tìm 2 nguyên tố A, B trong các trường hợp sau đây :
a) Biết A, B đứng kế tiếp trong một chu kỳ của bảng tuần hoàn và có tổng số điện tích hạt nhân là 25.
b) A, B thuộc 2 chu kỳ kế tiếp và cùng một phân nhóm chính trong bảng tuần hoàn. Tổng số điện tích hạt nhân là 32.
7) Nguyên tử A có n – p = 1 , nguyên tử B có n’=p’ . Trong phân tử AyB có tổng số proton là 30, khối lượng của nguyên tố A chiếm 74,19% .Tìm tên của nguyên tử A, B và viết CTHH của hợp chất AyB ? Viết PTHH xảy ra khi cho AyB và nước rồi bơm từ từ khí CO2 vào dung dịch thu được.
8) Các nguyên tố trong bảng có tính chất hoá học tương tự nhau:
Số nơtron Số proton Số khối Sắp xếp electron
Mg ( Ma gie ) 12 12 24 2,8,2
Ca ( Can xi ) 20 10 10 2,8,8,2
Sr ( Stron ti ) 49 38 87 2,8,18,8,2
Yếu tố nào ảnh hưởng nhiều nhất đến tính chất hoá học ?
A. Số proton trong nguyên tử ; B. Số nơtron trong nguyên tử
C. Số khối mỗi nguyên tử ; D. Sự sắp xếp các electron
9) Một nguyên tử R có 6e,6n,6p . Hãy tính tỉ số khối lượng của electron so với tổng khối lượng nguyên tử ? Từ đó nhận xét : có thể coi khối lượng hạt nhân là khối lượng nguyên tử được không Cho biết : me = 9,1. 10-28 gam ; mp = 0,1672.10-23 gam; mn = 0,1675.10-23 gam
10) Hợp chất X được tạo thành từ cation M+ và anion Y2- . Mỗi ion đều do 5 nguyên tử của 2 nguyên tố tạo nên. Tổng số proton trong M+ là 11 còn tổng số electron trong Y2- là 50.
Xác định CTPT của hợp chất X và gọi tên ? ứng dụng của chất này trong nông nghiệp . Biết rằng 2 nguyên tố trong Y2- thuộc cùng phân nhóm trong 2 chu kỳ liên tiếp của bảng tuần hoàn các ng.tố
Hướng dẫn :
Đặt CTTQ của hợp chất X là M2Y
Giả sử ion M+ gồm 2 nguyên tố A, B :
ion M+ dạng : AxBy + có : x + y = 5 ( 1 )
x.pA + y.pB = 11 ( 2)
Giả sử ion Y 2- gồm 2 nguyên tố R, Q :
ion Y2- dạng : R x’Qy’ 2- có : x’ + y’ = 5 (3)
x’pR + y’.pQ = 48 (4 ) do số e > số p là 2
Từ ( 1 ) và (2) ta có số proton trung bình của A và B :
1 trong AxBy+ có 1 nguyên tố có p < 2,2 ( H hoặc He ) và 1 nguyên tố có p > 2,2
Vì He không tạo hợp chất ( do trơ ) nên nguyên tố có p < 2,2 là H ( giả sử là B )
Từ ( 1 ) và ( 2) ta có : x.pA + (5 – x ).1 = 11 pA = ( 1 \leqx < 5 )
x 1 2 3 4
pA 7(N) 4(B) 3(Li) 2,5 ( loại)
ion M+ NH4+ không xác định ion
Tương tự: số proton trung bình của R và Q là : có 1 nguyên tố có số p < 9,6 ( giả sử là R )
Vì Q và R liên tiếp trong nhóm nên : pQ = pR + 8 ( 5 )
Từ (3) ,(4) , ( 5) ta có : x’pR + (5- x’)( pR + 8) = 48 5pR – 8x’ = 8
x’ 1 2 3 4
pR 3,2 4,8 6,4 8 ( O )
pQ không xác định ion 16 ( S )
Vậy CTPT của hợp chất X là (NH4 )2SO4
Ứng dụng làm phân bón (đạm) trong sản xuất nông nghiệp.
-----------------
[TẶNG BẠN] TRỌN BỘ Bí kíp học tốt 08 môn
Lưu ý: 
