Vấn đề 1 : cấu tạo nguyên tử

Vấn đề 1 : CẤU TẠO NGUYÊN TỬ CHỦ ĐỀ 1 Xác định khối lượng nguyên tử. Các bài toán về độ rỗng của nguyên tử, của vật chất và tỉ khối hạt nhân nguyên tử khi biết kích thước nguyên tử, hạt nhân và số khối. A - LỜI DẶN : Nguyên tử được cấu tạo bởi 3 hạt cơ bản : e, p, n. Khối lượng hạt e là : 9,1094.10-28 (g) hay 0,55x10-3 u Khối lượng hạt p là :1,6726.10-24 (g) hay 1 u Khối lượng hạt n là :1,6748.10-24 (g) hay 1 u Khối lượng nguyên tử : . Do khối lượng của cac hạt e rất nhỏ, nên coi khối lượng nguyên tử . Khối lượng riêng của một chất : . Thể tích khối cầu : ; r là bán kính của khối cầu. Liên hệ giữa D vá V ta có công thức : B - BÀI TẬP MINH HỌA : Bài 1 : Hãy tính khối lượng nguyên tử cacbon. Biết cacbon có 6e, 6p, 6n. Giải : Bài 2 : Ở 200C DAu = 19,32 g/cm3. Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử Au là những hình cầu chiếm 75% thể tích tinh thể. Biết khối lượng nguyên tử của Au là 196,97. Tính bán kính nguyên tử của Au? Giải : Thể tích của 1 mol Au: Thề tích của 1 nguyên tử Au: Bán kính của Au: C – BÀI TẬP TỰ LUYỆN. * BÀI TẬP TỰ LUẬN : a) Hãy tính khối lượng nguyên tử của các nguyên tử sau: Nguyên tử Na (11e, 11p, 12n). Nguyên tử Al (13e, 13p, 14n). b) Tính tỉ số khối lượng nguyên tử so với khối lượng hạt nhân? c) Từ đó có thể coi khối lượng nguyên tử thực tế bằng khối lượng hạt nhân được không? ........................................................................................................ ........................................................................................................ ....................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Cho biết 1 nguyên tử Mg có 12e, 12p, 12n. a) Tính khối lượng 1 nguyên tử Mg? b) 1 (mol) nguyên tử Mg nặng 24,305 (g). Tính số nguyên tử Mg có trong 1 (mol) Mg? ........................................................................................................ ......................................................................................................... .......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... Tính khối lượng của: a) 2,5.1024 nguyên tử Na b) 1025 nguyên tử Br ......................................................................................................... .......................................................................................................... ......................................................................................................... .......................................................................................................... ......................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 4) Cho biết KL mol nguyên tử của một loại đồng vị Fe là 8,96.10-23 gam , Z=26 ; xác định số khối , số n , nguyên tử khối của loại đồng vị trên . ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ .......................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 5) Cho biết một loại nguyên tử Fe có : 26p , 30n , 26e a. Trong 56 gam Fe chứa bao nhiêu hạt p, n , e ? b. Trong 1 kg Fe có bao nhiêu (e) c. Có bao nhiêu kg Fe chứa 1 kg (e) ........................................................................................................ ........................................................................................................ ......................................................................................................... ........................................................................................................ ......................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 6) Xác định số khối , số hiệu của 2 loại nguyên tử sau : a. Nguyên tử nguyên tố X câú tạo bởi 36 hạt cơbản ( p,n,e) trong đó số hạt mang điện tích nhiều gấp đôi số hạt không mang điện tích b. Nguyên tử nguyên tố Y có tổng các phần tử tạo nên là 155 , số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 33 . ......................................................................................................... ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 7) Khối lượng nơtron bằng 1,6748.10-27 kg . Giả sử nơtron là hạt hình câù có bán kính là 2.10-15 m . Nếu ta giả thiết xếp đầy nơtron vào một khối hình lập phương mỗi chiều 1 cm , khoảng trống giữa các quả cầu chiếm 26% thể tích không gian hình lập phương . Tính khối lượng của khối lập phương chứa nơtron đó ........................................................................................................ ........................................................................................................ ........................................................................................................ ......................................................................................................... ......................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 8) Biết rằng tỷ khối của kim loại ( Pt) bằng 21,45 g/cm3 , nguyên tử khối bằng 195 ; của Au lần lượt bằng 19,5 cm3 và 197 . Hãy so sánh số nguyên tử kim loại chứa trong 1 cm3 mỗi kim loại trên . ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 9) Coi nguyên tử Flo ( A=19 ; Z= 9) là một hình cầu có đường kính là 10-10m và hạt nhân cũng là một hình cầu có đường kính 10-14 m a. Tính khối lượng 1 nguyên tử F b.Tính khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử F c. Tìm tỷ lệ thể tích của toàn nguyên tử so với hạt nhân nguyên tử F ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ......................................................................................................... ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... 10) Nguyên tử Zn có bán kính r = 1,35.10-10 m , nguyên tử khối bằng 65 u a. Tính d của nguyên tử Zn b. Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng nguyên tử tập trung vào hạt nhân với bán kính r = 2.10-15 m . Tính d của hạt nhân nguyên tử Zn ......................................................................................................... ......................................................................................................... ........................................................................................................ ......................................................................................................... ........................................................................................................ ...................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... * BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM : Câu 1. Các hạt cấu tạo nên hạt nhân nguyên tử (trừ Hiđrô) là: A. Proton B. Proton và Nơtron C. Proton và electron D. Proton, electron và nơtron Câu2. Nhận định nào sau đây là đúng? A. Khối lượng electron bằng khối lượng của hạt nhân nguyên tử. B. Khối lượng electron bằng khối lượng proton. C. Khối lượng electron bằng khối lượng nơtron. D. Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của các hạt electron, proton, nơtron. Câu 3. Biết nguyên tử cacbon gồm: 6 proton, 6 nơtron và 6 electron, khối lượng 1 mol nguyên tử cacbon là: A. 12 u C. 18 u B. 12 g D. 18 g Câu 4. Electron trong nguyên tử hiđrô chuyển động xung quanh hạt nhân bên trong một khối cầu có bán kính lớn hơn bán kính hạt nhân 10.000 lần. Nếu ta phóng đại hạt nhân lên thành một quả bóng có đường kính 6cm thì bán kính khối cầu sẽ là: A. 100m C. 300m B. 150m D. 600m Câu 5. Giả thiết trong tinh thể các nguyên tử sắt là những hình cầu chiếm 75% thể tích tinh thể, phần còn lại là các khe rỗng giữa các quả cầu, cho KLNT của Fe là 55,85 ở 200C khối lượng riêng của Fe là 7,78g/cm3. Cho Vh/c = pr3. Bán kính nguyên tử gần đúng của Fe là: A. 1,44.10-8 cm C. 1,97.10-8 cm B. 1,29.10-8 cm D. Kết quả khác. Câu 6. Định nghĩa nào sau đây về nguyên tố hoá học là đúng. Nguyên tố hoá học là tập hợp các nguyên tử: A. Có cùng điện tích hạt nhân; B. Có cùng nguyên tử khối; C. Có cùng số nơtron trong hạt nhân; D. Có cùng số khối. Câu 7. Ký hiệu nguyên tử cho ta biết những gì về nguyên tố hoá học X? A. Chỉ biết số hiệu nguyên tử; B. Chỉ biết số khối của nguyên tử; C. Chỉ biết khối lượng nguyên tử trung bình; D. Chỉ biết số proton, số nơtron, số electron; CHỦ ĐỀ 2 Các dạng bài tập liên quan đến các hạt tạo thành một nguyên tử. A – LỜI DẶN : - Tổng số hạt cơ bản (x) = tổng số hạt proton (p) + tổng số hạt nơtron (n) + tổng số hạt eectron (e) P = e nên : x = 2p + n. - Sử dụng bất đẳng thức của số nơtron ( đối với đồng vị bền có ) : để lập 2 bất đẳng thức từ đó tìm giới hạn của p. B - BÀI TẬP MINH HỌA : Bài 1 : Nguyên tử của một nguyên tố có cấu tạo bởi 115 hạt. Hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 25 hạt. Xác định A; N của nguyên tử trên. Giải : Theo đầu bài ta có : p + e + n = 115. Mà: p = e nên ta có 2p + n = 115 (1) Mặt khác : 2p – n = 25 (2) Kết hợp (1) và (2) ta có : giải ra ta được vậy A = 35 + 45 = 80. Bài 2 : Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n), viết kí hiệu nguyên tử của các nguyên tử sau, biết: Tổng số hạt cơ bản là 13. Giải : The đầu bài ta có : p + e + n = 13. Mà : e = p nên ta có : 2p + n = 13 à n = 13 – 2p (*) Đối với đồng vị bền ta có : (**) . thay (*) vào (**) ta được : Vậy e = p = 4. A = 4 + 5 = 9 . Ký hiệu : C – BÀI TẬP TỰ LUYỆN. * BÀI TẬP TỰ LUẬN : DẠNG 1) Xác định cấu tạo hạt (tìm số e, số p, số n), viết kí hiệu nguyên tử của các nguyên tử sau, biết: a) Tổng số hạt cơ bản là 95, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 25 hạt. ............................................................................................................ ............................................................................................................ ............................................................................................................ ........................................................................................................... ............................................................................................................ ............................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................. b) Tổng số hạt cơ bản là 40, số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện dương là 1 hạt ............................................................................................................ ............................................................................................................ ........................................................................................................... ............................................................................................................ ........................................................................................................... ........................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................... c) Tổng số hạt cơ bản là 36, số hạt mang điện gấp đôi số hạt không mang điện. ........................................................................................................... ........................................................................................................... ........................................................................................................... ............................................................................................................ ........................................................................................................... ............................................................................................................................................................................................