Chuyên đề Lý thuyết và bài tập nguyên tử

1

A. TÓM TẮT LÍ THUYẾT

I. Thành phần nguyên tử

1. Lớp vỏ: Bao gồm các electron mang điện tích âm.

- Điện tích: qe = -1,602.10-19C = 1-

- Khối lượng: me = 9,1095.10-31 kg

2. Hạt nhân: Bao gồm các proton và các nơtron

a. Proton

- Điện tích: qp = +1,602.10-19C = 1+

- Khối lượng: mp = 1,6726.10-27 kg  1u (đvC)

b. Nơtron

- Điện tích: qn = 0

- Khối lượng: mn = 1,6748.10-27 kg  1u

Kết luận:

- Hạt nhân mang điện dương, còn lớp vỏ mang điện âm

- Tổng số proton = tổng số electron trong nguyên tử

- Khối lượng của electron rất nhỏ so với proton và nơtron

II. Điện tích và số khối hạt nhân

1. Điện tích hạt nhân

Nguyên tử trung hòa điện, cho nên ngoài các electron mang điện âm, nguyên tử còn có hạt nhân mang điện dương. Điện tích hạt nhân là Z+, số đơn vị điện tích hạt nhân là Z.

Số đơn vị điện tích hạt nhân (Z) = số proton = số electron

Thí dụ: Nguyên tử có 17 electron thì điện tích hạt nhân là 17+

2. Số khối hạt nhân

Lớp vỏ Hạt nhân

Gồm các electron mang điện âm

Proton mang điện dương

Nguyên tử

Nơtron không mang điện

ThuVienDeThi.com

2

A = Z + N

Thí dụ: Nguyên tử có natri có 11 electron và 12 nơtron thì số khối là:

A = 11 + 12 = 23 (Số khối không có đơn vị)

3. Nguyên tố hóa học

- Là tập hợp các nguyên tử có cùng số điện tích hạt nhân.

- Số hiệu nguyên tử (Z): Z = P = e

- Kí hiệu nguyên tử:

Trong đó A là số khối nguyên tử, Z là số hiệu nguyên tử. A

ZX

III. Đồng vị, nguyên tử khối trung bình

1. Đồng vị

- Là tập hợp các nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau số nơtron (khác nhau số khối A).

- Thí dụ: Nguyên tố cacbon có 3 đồng vị: 12 13 14 6 6 6 C , C , C

2. Nguyên tử khối trung bình

Gọi là nguyên tử khối trung bình của một nguyên tố. A1, A2 ... là nguyên tử khối của các A đồng vị có % số nguyên tử lần lượt là a%, b%...

Ta có:

chú ý: a + b + … = 100    1 2 a.A b.A .... A 100

Hoặc tính theo tỉ lệ số nguyên tử a,b.

B. CÁC DẠNG BÀI TẬP HAY GẶP

CHƯƠNG 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

1. Nguyên tử khối của neon là 20,179u. Hãy xác định khối lượng của một nguyên tử neon theo kg? 2. Nguyên tử kali có 19 e, 19 p, 20 n. a. Tính khối lượng tuyệt đối của kali. b. Tính khối lượng tương đối của Kali. 3. Tính bán kính gần đúng của 1 nguyên tử canxi, biết rằng 1 mol canxi chiếm thể tích 25,87 cm3 và trong tinh thể , các nguyên tử cannxi chỉ chiếm 74% thể tích, còn lại là khe trống. 4. Nguyên tử khối của neon là 20,179. Hãy tính khối lượng của một nguyên tử neon theo kg.

5. Kết quả phân tích cho thấy trong phân tử khí CO2 có 27,3% C và 72,7% O theo khối lượng. Biết nguyên tử khối của C là 12,011. Hãy xác định nguyên tử khối của oxi.

CHỦ ĐỀ 1:BÁN KÍNH NGUYÊN TỬ, KHỐI LƯỢNG NGUYÊN TỬ

ThuVienDeThi.com

3

6. Biết rằng khối lượng một nguyên tử oxi nặng gấp 15,842 lần và khối lượng của nguyên tử cacbon

nặng gấp 11,9059 lần khối lượng của nguyên tử hiđro. Hỏi nếu chọn khối lượng nguyên tử 1 12 cacbon làm đơn vị thì H, O có nguyên tử khối là bao nhiêu ?

7. Mục đích thí nghiệm của Rơ-dơ-pho là gì? Trình bày thí nghiệm tìm ra hạt nhân nguyên tử của Rơ-dơ-pho và các cộng sự của ông.

8. Hãy cho biết số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton, số nơtron và số electron của các nguyên tử có kí hiệu sau đây :

a) 7 23 39 40 234 3 11 19 19 90 Li, Na, K, Ca, Th

b) 2 4 12 16 32 56 1 2 6 8 15 26 H, He, C, O, P, Fe.

9. Cách tính số khối của hạt nhân như thế nào ? Nói số khối bằng nguyên tử khối thì có đúng không ? tại sao ?

10. Nguyên tử khối trung bình của bạc bằng 107,02 lần nguyên tử khối của hiđro. Nguyên tử khối của hiđro bằng 1,0079. Tính nguyên tử khối của bạc.

CHỦ ĐỀ 2: TOÁN VỀ CÁC LOẠI HẠT TRONG NGUYÊN TỬ

- Tổng số hạt S = P + E + N. Ta có P = E  S = 2P + N - Hạt mang điện: proton (P) và electron (E). - Hạt không mang điện: notron (N) - Số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = số electron=STT=Số HNT - Số khối A = Z + N - Từ nguyên tố thứ 2 đến 82 trong bảng tuần hoàn thì: S/3,5 ≤ Z ≤ S/3

Bài tập 1:Một nguyên tử R có tổng số hạt p, n, e là 115. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25 hạt. Xác …