2. tổng số hạt (proton, electron và nơtron) trong một nguyên tử x là 34. tìm so hạt mỗi loại có trong nguyên tử nguyên tử x. biết số khối chưa tới 24.
Một nguyên tử X có tổng số hạt proton, electron và nơtron trong nguyên tử là 34 hạt. Trong đó, số hạt mang điện dương là 11. Tính số hạt proton, electron và nơtron của nguyên tử X ?
Ta có: p + e + n = 34
Mà p = e, nên: 2p + n = 34 (1)
Theo đề, ta có: p = 11 (2)
Thay (2) vào (1), ta được:
2.11 + n = 34
=> n = 12
Vậy p = e = 11 hạt, n = 12 hạt
tổng số proton,nơtron,electron trong nguyên tử của một nguyên tố X là 34 và số khối nhỏ hơn 24.hãy tính số hạt mỗi loại và xác định tên của nguyên tố đó
tổng số proton,nơtron,electron trong nguyên tử của một nguyên tố X là 34 và số khối nhỏ hơn 24.hãy tính số hạt mỗi loại và xác định tên của nguyên tố đó
nguồn :hoc24
đb-> p+n+e=2p+n=34->n=34-2p
đb->p+n<24
ta có :p≤n≤1,5p
p≤34-2p 3p≤34 p≤11,3
-->[ -->[ -->[
34-2p≤1,5p 34≤3,5p p≥9,7
-------->p thuộc {10;11}
xét p=10 -->n=14
Ta có, tổng số hạt cơ bản của nguyên tử nguyên tố X là 34 và số khối nhỏ hơn 24:
\(\left\{{}\begin{matrix}2P+N=34\\P+N< 24\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}N=34-2P\\P>10\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}P=E=Z=11\\N=12\end{matrix}\right.\)
Với Z=11 vậy nguyên tố X là Natri.
Một nguyên tử nguyên tố X có tổng số hạt electron, proton và nơtron là 34. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10.
a) Tính số hạt electron, proton và nơtron trong nguyên tử X.
b) Cho biết tên gọi, kí hiệu hoá học và nguyên tử khối của X.
a) Theo đề bài ta có: \(p+n+e=34\) \(\Rightarrow2p+n=34\left(1\right)\)
Ta có: Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 10\(\Rightarrow p+e-n=10\Rightarrow2p-n=10\left(2\right)\)
Từ \(\left(1\right),\left(2\right)\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}p=11\\n=12\end{matrix}\right.\)
\(\Rightarrow e=p=11\)
b) Nguyên tử khối của X: \(p+n=11+12=23\left(đvC\right)\)
Vậy X là Natri, kí hiệu là Na
Một hợp chất H được tạo từ 2 nguyên tố M và X có dạng (với và a + b =5), trong đó, X chiếm 31,58% khối lượng phân tử. Số khối của nguyên tử M gấp 3,25 lần số hạt mang điện trong nguyên tử X và tổng số hạt có trong nguyên tử X đúng bằng số proton trong nguyên tử M. Biết tổng số hạt proton trong H là 72. Tổng số hạt proton, nơtron, electron có trong phân tử là
A. 224
B. 232
C. 197
D. 256
Đáp án A
Cách 1: Theo giả thiết ta có:
Với Z <82 ta có
Từ (4) và (6) ta suy ra:
Chỉ có cặp a = 2 và b = 3 thỏa mãn
⇒ hợp chất là MaXb là M2X3
Thay vào ngược lại ta có:
⇒ Hợp chất cần tìm là Cr2O3
Cách 2: X chiếm 31,58% về khối lượng:
Theo giải thiết ta có
Quan sát – phân tích: Để tìm câu trả lời cho bài toán ta chỉ cần xác định được 4 ẩn x ; y; pM; pR. Vì vậy ta sẽ tìm cách khử các ẩn không cần thiết bằng cách thế phương trình (3) và (4) phương trình (1):
Thế (3) và (4) vào phương trình (1) ta được:
Phương án 1: Biện luận nghiệm theo giá trị của a và b:
Ta còn lại 3 phương trình với 4 ẩn số
Nhận xét: Ở phương trình (6) chứa ẩn apX và bpM nhưng phương trình 5 lại không chứa 2 ẩn đó. Vì vậy ta không thể đưa ba phương trình trên về phương trình hai ẩn để biện luận. Điều duy nhất chúng ta có thể làm là phải biện luận cùng lúc 2 giá trị của a và b
a |
1 |
2 |
3 |
4 |
b |
4 |
3 |
2 |
1 |
pM |
12,52 (loại) |
24 (Cr) |
3,89 (Loại) |
0,112 (Loại) |
pX |
|
8 (O) |
|
|
Vậy M là Crom và X là Oxi.
Phương án 2:
Biện luận tìm giá trị của a và b từ đó tìm M và X.
Từ phương trình (4) ta có
Mặt khác ta có với một nguyên tố có Z < 82 ta có:
Từ (6); (7) và (8) ta suy ra:
⇒ chỉ có a = 2 và b = 3 là thỏa mãn
Ta tìm được M là Crom và X là Oxi.
Vậy hợp chất cần tìm là Cr2O3.
⇒ Tổng số hạt cơ bản là 224
Nhận xét: Đây là một trong những bài tập khó đòi hỏi tư duy và kĩ năng tính toán cao nhưng đối với những bạn có nhiều kinh nghiệm thì với bài tập này hoàn toàn có thể đoán được. Khi đề cho a + b = 5 thì với kinh nghiệm tích lũy trong quá trình học thì chúng ta sẽ đoán cặp số ở đây sẽ là 2 và 3 ⇒ hợp chất đó sẽ là M2X3 thông thường thì đây sẽ là oxit của kim loại hóa trị 3 thay ngay Oxi vào tìm ra được M một cách nhanh chóng. Vì vậy kinh nghiệm đoán và bắt bài là một trong những kĩ năng rất cần thiết giúp ta giải quyết nhanh những bài toán hóa học khó.
Một hợp chất H được tạo từ 2 nguyên tố M và X có dạng (với a,b ∈ N* và a + b =5), trong đó, X chiếm 31,58% khối lượng phân tử. Số khối của nguyên tử M gấp 3,25 lần số hạt mang điện trong nguyên tử X và tổng số hạt có trong nguyên tử X đúng bằng số proton trong nguyên tử M. Biết tổng số hạt proton trong H là 72. Tổng số hạt proton, nơtron, electron có trong phân tử là
A. 224.
B. 232.
C. 197.
D. 256.
Đáp án A
Cách 1: Theo giả thiết ta có:
Từ (4) và (6) ta suy ra:
Chỉ có cặp a = 2 và b = 3 thỏa mãn
hợp chất là MaXb là M2X3
Thay vào ngược lại ta có:
=> Hợp chất cần tìm là Cr2O3
Cách 2: X chiếm 31,58% về khối lượng:
Theo giải thiết ta có
Quan sát – phân tích: Để tìm câu trả lời cho bài toán ta chỉ cần xác định được 4 ẩn x ; y; pM; pR. Vì vậy ta sẽ tìm cách khử các ẩn không cần thiết bằng cách thế phương trình (3) và (4) phương trình (1):
Thế (3) và (4) vào phương trình (1) ta được:
Phương án 1: Biện luận nghiệm theo giá trị của a và b:
Ta còn lại 3 phương trình với 4 ẩn số
Nhận xét: Ở phương trình (6) chứa ẩn apX và bpM nhưng phương trình 5 lại không chứa 2 ẩn đó. Vì vậy ta không thể đưa ba phương trình trên về phương trình hai ẩn để biện luận. Điều duy nhất chúng ta có thể làm là phải biện luận cùng lúc 2 giá trị của a và b
Vậy M là Crom và X là Oxi.
Phương án 2:
Biện luận tìm giá trị của a và b từ đó tìm M và X.
Từ phương trình (4) ta có
Mặt khác ta có với một nguyên tố có Z < 82 ta có:
Từ (6); (7) và (8) ta suy ra:
=> chỉ có a = 2 và b = 3 là thỏa mãn
Ta tìm được M là Crom và X là Oxi.
Vậy hợp chất cần tìm là Cr2O3.
=> Tổng số hạt cơ bản là 224
Nhận xét: Đây là một trong những bài tập khó đòi hỏi tư duy và kĩ năng tính toán cao nhưng đối với những bạn có nhiều kinh nghiệm thì với bài tập này hoàn toàn có thể đoán được. Khi đề cho a + b = 5 thì với kinh nghiệm tích lũy trong quá trình học thì chúng ta sẽ đoán cặp số ở đây sẽ là 2 và 3 hợp chất đó sẽ là M2X3 thông thường thì đây sẽ là oxit của kim loại hóa trị 3 thay ngay Oxi vào tìm ra được M một cách nhanh chóng. Vì vậy kinh nghiệm đoán và bắt bài là một trong những kĩ năng rất cần thiết giúp ta giải quyết nhanh những bài toán hóa học khó.
Bài 2: Biết tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử X là 28. Tỉ số giữa số hạt mang điện và số hạt không mang điện là 1,8.
a) Tìm số proton, nơtron và electron của nguyên tử X.
b) Vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử X.
Bài 3: Nguyên tử Y có tổng số các hạt proton, nơtron, electron là 52. Trong hạt nhân nguyên tử Y, số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện là 1.
a) Hãy xác định số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử X.
b) Vẽ sơ đồ cấu tạo nguyên tử Y.
Nguyên tử X có tổng số hạt proton, nơtron, electron là 34. Biết số nơtron nhiều hơn số proton là 1. Số khối của nguyên tử X là
A. 11.
B. 23.
C. 35.
D. 46.
Chọn B
Gọi số hạt proton, nơtron, electron trong X lần lượt là p, n và e.
Theo bài ra ta có hệ phương trình :
Vậy số khối của nguyên tử X là 11 + 12 = 23.
Bài 3: Nguyên tử X có tổng số hạt proton ,nơtron,electron là 52 . Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16 hạt
a) Tính số hạt mỗi loại của nguyên tử X?
b) Cho biết số electron trong mỗi lớp của nguyên tử X?
c) Tính nguyên tử khối của X?
d) Tính khối lượng bằng gam của X, biết mp = mn =1,013đvC
Để giải bài toán này, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
### Phần a: Tính số hạt mỗi loại của nguyên tử X
Gọi số proton, neutron và electron của nguyên tử X lần lượt là \( p, n, e \).
1. Tổng số hạt proton, neutron và electron là 52:
\[ p + n + e = 52 \]
2. Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16:
\[ p + e - n = 16 \]
Vì nguyên tử trung hòa về điện tích, số proton bằng số electron:
\[ p = e \]
Do đó, chúng ta có thể thay \( e \) bằng \( p \) trong các phương trình trên:
\[ p + n + p = 52 \]
\[ 2p + n = 52 \quad \text{(1)} \]
\[ p + p - n = 16 \]
\[ 2p - n = 16 \quad \text{(2)} \]
Giải hệ phương trình (1) và (2):
Từ phương trình (1):
\[ n = 52 - 2p \]
Thay vào phương trình (2):
\[ 2p - (52 - 2p) = 16 \]
\[ 2p - 52 + 2p = 16 \]
\[ 4p - 52 = 16 \]
\[ 4p = 68 \]
\[ p = 17 \]
Vậy:
\[ p = 17 \]
\[ e = 17 \]
Thay vào phương trình (1) để tìm \( n \):
\[ 2p + n = 52 \]
\[ 2(17) + n = 52 \]
\[ 34 + n = 52 \]
\[ n = 18 \]
Vậy số hạt của nguyên tử X là:
- Proton: \( p = 17 \)
- Neutron: \( n = 18 \)
- Electron: \( e = 17 \)
### Phần b: Số electron trong mỗi lớp của nguyên tử X
Với số proton \( p = 17 \), nguyên tố X là Clo (Cl). Cấu hình electron của Cl là:
\[ 1s^2 2s^2 2p^6 3s^2 3p^5 \]
Do đó, số electron trong mỗi lớp là:
- Lớp 1: 2 electron
- Lớp 2: 8 electron
- Lớp 3: 7 electron
### Phần c: Tính nguyên tử khối của X
Nguyên tử khối của X là tổng khối lượng của các proton và neutron, vì khối lượng của electron rất nhỏ so với proton và neutron.
Khối lượng của X:
\[ \text{Nguyên tử khối} = p \cdot m_p + n \cdot m_n \]
\[ \text{Nguyên tử khối} = 17 \cdot 1.013 + 18 \cdot 1.013 \]
\[ \text{Nguyên tử khối} = 35 \cdot 1.013 \]
\[ \text{Nguyên tử khối} \approx 35.455 \]
### Phần d: Tính khối lượng bằng gam của X
Biết khối lượng của 1 đơn vị khối lượng nguyên tử (amu) là:
\[ 1 \, \text{amu} = \frac{1.9926 \times 10^{-23} \, \text{gam}}{12} \]
\[ 1 \, \text{amu} = 1.6605 \times 10^{-24} \, \text{gam} \]
Khối lượng của nguyên tử X bằng gam:
\[ \text{Khối lượng} \approx 35.455 \, \text{amu} \]
\[ \text{Khối lượng} \approx 35.455 \times 1.6605 \times 10^{-24} \, \text{gam} \]
\[ \text{Khối lượng} \approx 5.89 \times 10^{-23} \, \text{gam} \]
Vậy, khối lượng của nguyên tử X xấp xỉ \( 5.89 \times 10^{-23} \, \text{gam} \).