Tóm tắt và giải hóa lớp 10 bài 3 – Luyện tập: Thành phần nguyên tử

Dưới đây là bài tóm tắt và giải hóa lớp 10 bài 3 mà bạn có thể tham khảo để học hóa tốt hơn !

1. Tóm tắt hóa học lớp 10 bài 3:

–   Nguyên tử được tạo nên bởi electron và hạt nhân. Hạt nhân được tạo nên bởi proton và nơtron.

Loại hạt	Kí hiệu	Điện tích	Khối lượng
Proton	p	qp = +1,602.10-19 (C) hay qp = 1+	mp = 1,6726.10-27 (kg) ≈ 1u
Nơtron	n	qp = 0	mn = 1,6748.10-27 (kg) ≈ 1u
Electron	e	qp = -1,602.10-19 (C) hay qp = 1-	me = 9,1094.10-31 (kg) ≈ 0,00055u

–   Trong nguyên tử, số đơn vị điện tích hạt nhân Z = số proton = số electron.

–   Số khối (kí hiệu là A) là tổng số hạt proton (kí hiệu là Z) và tổng số hạt nơtron (kí hiệu là N) của hạt nhân đó :

A = Z + N

–   Nguyên tử khối của một nguyên tố có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của các đồng vị đó.

–   Nguyên tố hóa học có những nguyên tử có cùng số Z.

–   Các đồng vị của một nguyên tố hóa học là các nguyên tử có cùng số Z, khác số N.

–   Số đơn vị điện tích hạt nhân Z và số khối A đặc trưng cho hạt nhân và cũng đặc trưng cho nguyên tử.

–   Kí hiệu nguyên tử :

2. Hướng dẫn giải bài tập Hóa học 10 bài 3:

Bài 1 trang 18

Theo số liệu ở bảng 1 bài 1, trang 8 :

a) Hãy tính khối lượng (g) của nguyên tử nitơ (gồm 7 proton, 7 nơtron, 7 electron).

(Đây là phép tính gần đúng).

b) Tính tỉ số khối lượng của electron trong nguyên tử so với khối lượng của toàn nguyên tử.

Bài giải :

a) Tổng khối lượng của electron: 7 × 9,1.10^-28 = 63,7.10^-28 g

Tổng khối lượng của proton: 7 × 1,67.10^-24 = 11,69.10^-24 g

Tổng khối lượng của nơtron: 7 × 1,675.10^-24 = 11,72.10^-24 g

Khối lượng của nguyên tử nitơ: m_nitơ = m_e + m_p + m_n = 23,43.10^-24 g

b) Tỉ số khối lượng của electron trong nguyên tử so với khối lượng của toàn nguyên tử :

m_e / m_nitơ = 63,7.10^-28 / 23,43.10^-24 = 2,72.10^-4 

Bài 2 trang 18

Tính nguyên tử khối trung bình của kali biết rằng trong tự nhiên thành phần % các đồng vị của kali là :

93,258% ³⁹₁₉K ; 0,012% ⁴⁰₁₉K và 6,730% ⁴¹₁₉K

Bài giải :

Nguyên tử khối trung bình của kali là :

   = 39,13472u

Bài 3 trang 18

a) Định nghĩa nguyên tố hoá học.

b) Kí hiệu nguyên tử cho biết những đặc trưng gì của nguyên tử, lấy thí dụ với nguyên tử kali.

Bài giải :

a) Nguyên tố hoá học là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

b) Kí hiệu nguyên tử :

Trong đó :

Z: số hiệu nguyên tử

A: Số khối

Kí hiệu nguyên tử kali ³⁹₁₉K cho biết :

–   Số hiệu nguyên tử là 19 nên số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử là 19, trong hạt nhân có 19 proton và vỏ nguyên tử K có 19 electron.

–   Số khối của nguyên tử K là 39 nên trong hạt nhân có 39 – 19 = 20 nơtron.

Bài 4 trang 18

Căn cứ vào đâu mà người ta biết chắc chắn rằng giữa nguyên tố hiđro (Z = 1) và nguyên tố urani (Z = 92) chỉ có 90 nguyên tố.

Bài giải :

Từ H có Z = 1, urani có Z = 92 có tất cả 92 nguyên tố vì số hiệu của các ô trong bảng tuần hoàn là một dãy số tự nhiên và không có ô trống giữa các số thứ tự. Vậy trừ H và urani chỉ còn 90 nguyên tố ở khoảng giữa 2 nguyên tố.

Bài 5 trang 18

Tính bán kính gần đúng của nguyên tử canxi, biết thể tích của 1 mol canxi tinh thể bằng 25,87 cm³.

(Cho biết : Trong tinh thể, các nguyên tử canxi chỉ chiếm 74% thể tích, còn lại là khe trống).

Bài giải :

Ta có : 1 mol chứa khoảng 6,02.10²³ nguyên tử nên thể tích của 1 nguyên tử canxi là

Bán kính gần đúng của nguyên tử canxi là :

Bài 6 trang 18

Viết công thức của các loại phân tử đồng(II) oxit, biết rằng đồng và oxi có các đồng vị sau :

⁶⁵₂₉Cu, ⁶³₂₉Cu, ¹⁶₈O, ¹⁷₈O, ¹⁸₈O

Bài giải :

Với đồng ⁶⁵₂₉Cu có 3 oxit :

⁶⁵₂₉Cu¹⁶₈O

⁶⁵₂₉Cu¹⁷₈O

⁶⁵₂₉Cu¹⁸₈O

Với đồng ⁶³₂₉Cu có 3 oxit :

⁶³₂₉Cu¹⁶₈O

⁶³₂₉Cu¹⁷₈O

⁶³₂₉Cu¹⁸₈O

3. Hướng dẫn giải bài tập Sách bài tập Hóa học 10 bài 3:

Bài 3.1 trang 8

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%.

Nguyên tử khối trung bình của liti là

A. 7                              B. 6,93

C. 6,07                         D. 6

Bài giải :

Nguyên tử khối trung bình của liti :

⇒ Chọn đáp án B.

Bài 3.2 trang 8

Phát biểu nào sau đây đúng ?

A. Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 nơtron.

B. Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 electron.

C. Chỉ có hạt nhan nguyên tử oxi mới có 8 proton.

D. Chỉ có ion O^2- mới có 10 electron.

Bài giải :

A. Sai vì đồng vị ¹⁵₇N cũng có 8 nơtron.

B. Sai vì oxi có 8 electron ở lớp vỏ.

C. Đúng.

D. Sai vì Ne cũng có 10 eletron.

⇒ Chọn đáp án C.

Bài 3.3 trang 8

Kim loại M có số khối bằng 55. Tổng số các hạt cơ bản trong ion M²⁺ bằng 79. Kí hiệu nguyên tử của kim loại M là

A. ⁵⁶₂₆M                                                        B. ⁵⁵₂₅M

C. ⁵⁵₂₆M                                                        D. ⁵⁵₃₀M

Bài giải :

Số khối = 55 ⇒ A = P + N = 55 (1)

Tổng số các hạt cơ bản trong ion M²⁺ bằng 79

⇒ Tổng số các hạt cơ bản trong ion M bằng 81.

⇒ P + N + E = 81 ⇒ 2P + N = 81 (2)

Từ (1)(2) ⇒ P = 26 = Z

⇒ Chọn đáp án C.

Bài 3.4 trang 8

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

 99,60          0,34            0,06                 93,26              6,73         0,01

a) 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).

b) 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 ?

Bài giải :

a) Nguyên tử khối trung bình của K :

Nguyên tử khối trung bình của Ar :

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 K.

Sở dĩ như vậy là vì đồng vị nặng của Ar (⁴⁰Ar) có thành phần tuyệt đối lớn (99,60%), trong khi đó, đồng vị nhẹ của K (³⁹K) lại có thành phần tuyệt đối lớn (93,26%).

Bài 3.5 trang 9

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.

Bài 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) / 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 3.6 trang 9

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)

Bài giải :

Khối lượng mol nguyên tử của natri : M_Na = 22,99 g/mol

Lương chất natri thu đươc:

n_Na = m_Na / M_Na = 29,89/22,99 = 1,3 mol

Vì trong phân tử NaCl số nguyên tử Na và số nguyên tử Cl 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 = (75,97 – 29,89) / 1,3 = 35,45 g/mol

Vậy nguyên tử khối của clo là 35,45.

Bài 3.7 trang 9

Liti có 2 đồng vị : ⁷Li, ⁶Li. Clo có 2 đồng vị ³⁵Cl, ³⁷Cl

Hãy viết công thức của các loại phân tử liti clorua khác nhau.

Bài giải :

Công thức của các loại phân tử liti clorua :

⁷Li³⁵Cl, ⁷Li³⁷Cl

⁶Li³⁵Cl, ⁶Li³⁷Cl

Bài 3.8 trang 9

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.

Bài giải :

Gọi P_X, P_Y và N_X, N_Y 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 :

Vây kim loại X là Ca, kim loại Y là Fe.

Bài 3.9 trang 9

Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử của một nguyên tố là 34.

Biết rằng tỉ số N / 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.

Bài giải :

Ta có :

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 < 34/3 = 11,3 (1)

Cũng vì N ≥ Z nên theo điều kiện của đề bài Z < 20, do đó :

N/Z ≤ 1,2 → N ≤ 1,2Z

Từ đó ta có :

2Z + N < 2Z + 1,2Z

Mà: 2Z + N = 34

⇒ 34 < 3,2Z

⇒  Z > 34/3,2 = 10,6 (2)

Tổ hợp (1) và (2) ta có :

10,6 < Z < 11,3 mà Z phải là số nguyên.

⇒ Z = 11.

Đó là nguyên tố natri có 11 proton, 11 electron, 12 nơtron.

Số khối của nguyên tử :

A = Z + N = 23

⇒ Nguyên tử khối là 23.

 

Đây là nội dung tóm tắt và giải bài tập Chương 1 bài 3 – Luyện tập: Thành phần nguyên tử của chương trình hóa học lớp 10 mà các bạn có thể tham khảo. Mời các bạn cùng tham khảo các bài viết tương tự trong chuyên mục : Hóa học lớp 10

We on social :

Facebook