Dạng 1. TÌM CÁC HẠT TRONG NGUYÊN TỬ
Trong nguyên tử ta luôn có:
- Số e = số p
- Số n= A-p
- p ≤ n ≤ 1,5p hay P ≤ N ≤ 1,5Z
Ví dụ 1: Nguyên tử Nhôm có điện tích hạt nhân là 13+. Trong nguyên tử nhôm, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 12 hạt. Hãy cho biết số khối của nhôm.
Hướng dẫn giải chi tiết
Ta có điện tích hạt nhân là 13+, tức p = 13 (1)
Ta lại có (p + e) – n = 12
Mà p = e Suy ra 2p – n = 12 (2)
Thế (1) vào (2) ta được: 2 . 13 – n = 12
Suy ra n = 26 - 12 = 14
Số khối A = p + n = 13 + 14 = 27.
Vậy số khối của nhôm là 27.
BÀI 1
Nguyên tử của nguyên tố X có tổng các hạt cơ bản là 180 hạt, trong đó các hạt mang điện nhiều hơn các hạt không mang điện là 32 hạt. Tính số khối của nguyên tử X.
- Tổng số hạt cơ bản trong X là 180 hạt. Mà trong nguyên tử luôn có số p = số e
→ p + n + e = 180 → 2p + n = 180 (1)
- Trong X hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 32 hạt
→ p + e – n = 32 → 2p – n = 32 (2)
Từ (1) và (2) → p = 53, n = 74
BÀI 2
Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong nguyên tử X là 28, trong đó số hạt không mang điện chiếm xấp xỉ 35% tổng số hạt. Số hạt mỗi loại trong nguyên tử X là bao nhiêu ?
Trong nguyên tử của nguyên tố X có :
Vậy trong nguyên tử X, số p = số e = 9; số n = 10.
BÀI 3
Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong hai nguyên tử kim loại A và B là 142, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 42. Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của nguyên tử A là 12. Xác định 2 kim loại A và B.
-Gọi tổng số hạt proton, nơtron và electron của nguyên tử A là : pA, nA, eA và B là pB, nB, eB.
- Ta có pA = eA và pB = eB.
- Theo bài :
Tổng số các loại hạt proton, nơtron và electron của hai nguyên tử A và B là 142 nên :
pA + nA + eA + pB + nB + eB = 142
2pA + 2pB + nA + nB = 142 (1)
Tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 42 nên :
pA + eA + pB + eB - nA - nB = 42 2pA + 2pB - nA - nB = 42 (2)
Số hạt mang điện của nguyên tử B nhiều hơn của nguyên tử A là 12 nên :
pB + eB - pA - eA = 12 2pB - 2pA = 12 pB - pA = 6 (3)
Từ (1), (2), (3) ta có : pA = 20 (Ca) và pB = 26 (Fe).
BÀI 4
Một hợp chất có công thức XY2 trong đó X chiếm 50% về khối lượng. Trong hạt nhân của X và Y đều có số proton bằng số nơtron. Tổng số proton trong phân tử XY2 là 32. Viết cấu hình electron của X và Y.
Gọi số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử X là p, n, e và của Y là p’, n’, e’.
Theo bài : p = n = e và p’ = n’ = e’.
Trong hợp chất XY2, X chiếm 50% về khối lượng nên:
Tổng số proton trong phân tử XY2 là 32 nên p + 2p’ = 32.
Từ đây tìm được: p = 16 (S) và p’ = 8 (O). Hợp chất cần tìm là SO2.
Cấu hình electron của S: 1s22s22p63s23p4 và của O: 1s22s22p4.
BÀI 5
Một hợp chất được tạo thành từ các ion M+ và X22-. Trong phân tử của M2X2 có tổng số hạt proton, nơtron và electron là 164. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 52. Số khối của M lớn hơn số khối của X là 23 đơn vị. Tổng số hạt electron trong M+ nhiều hơn trong X22- là 7 hạt.
Xác định các nguyên tố M, X và viết công thức của phân tử M2X2.
. Xác định các nguyên tố M, X và viết công thức của phân tử M2X2 :
Gọi p, e, n là số proton, số electron và số nơtron trong một nguyên tử M; p’, e’, n’ là số proton, số electron và số nơtron trong một nguyên tử X. Trong nguyên tử số proton = số electron; các hạt mang điện là proton và electron, hạt không mang điện là nơtron.
Theo giả thiết :
+ Trong phân tử của M2X2 có tổng số hạt proton, nơtron và electron là 164 nên suy ra :
2(2p + n) + 2(2p’ + n’) = 164 (1)
+ Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn hạt không mang điện là 52 nên suy ra :
(4p + 4p’) - 2(n + n’) = 52 (2)
+ Số khối của M lớn hơn số khối của X là 23 đơn vị nên ta có suy ra :
(p + n) - (p’ + n’) = 23 (3)
+ Tổng số hạt electron trong M+ nhiều hơn trong X22- là 7 hạt nên suy ra :
(2p + n - 1) - 2(2p’ + n’) + 2 = 7 (4)
Giải hệ (1), (2), (3), (4) ta được p = 19 Þ M là kali; p’ = 8 Þ X là oxi.
Công thức phân tử của hợp chất là K2O2.