Bài 2. Nguyên tố hóa học trang 17, 18, 19, 20 Hóa 10 Kết nối tri thức

CH tr 17 MĐ

Các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân thì có đặc điểm gì chung? Giữa số đơn vị điện tích hạt nhân, số proton và số electron có mối liên hệ như thế nào?

Phương pháp giải:

- Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân

- Một nguyên tử trung hòa về điện có số proton = số electron

- Số proton trong hạt nhân nguyên tử bằng số đơn vị điện tích hạt nhân

Lời giải chi tiết:

- Các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân sẽ thuộc cùng loại nguyên tố hóa học

- Một nguyên tử trung hòa về điện có số proton = số electron. Mà số proton trong hạt nhân = số đơn vị điện tích hạt nhân

=> Số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = số electron

CH tr 17 CH

Cho các nguyên tử sau: L (Z = 8, A = 16), D (Z = 9, A = 19), E (Z = 8, A = 18), G (Z = 7, A = 15). Trong các nguyên tử trên, các nguyên tử nào thuộc cùng một nguyên tố hóa học?

Phương pháp giải:

Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân

Lời giải chi tiết:

- Ta có:

+ L có Z = 8

+ D có Z = 9

+ E có Z = 8

+ G có Z = 7

=> Nguyên tử L và E thuộc cùng 1 nguyên tố hóa học vì có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân (Z = 8)

CH tr 18 CH

Kí hiệu một nguyên tử cho biết những thông tin gì? Cho ví dụ

Phương pháp giải:

Lời giải chi tiết:

- Kí hiệu một nguyên tử cho biết:

+ Kí hiệu của nguyên tố đó

+ Số hiệu nguyên tử => Số proton và số electron

+ Số khối => Số neutron = Số khối – số proton

- Ví dụ: $_{8}^{16} O$ cho biết:

+ Nguyên tố oxygen, kí hiệu: O

+ Oxygen có số hiệu nguyên tử = số prtoton = số electron = 8

+ Số khối của oxygen = 16 => Số neutron = 16 – 8 = 8

CH tr 18 CH

Hãy biểu diễn kí hiệu của một số nguyên tử sau:

a) Nitrogen (số proton = 7 và số neutron = 7)

b) Phosphorus (số proton = 15 và số neutron = 16)

c) Copper (số proton = 29 và số neutron = 34)

Phương pháp giải:

Trong 1 nguyên tử:

+ Số proton = số hiệu nguyên tử = Z

+ Số khối: A = số proton + số neutron

Lời giải chi tiết:

a) Nitrogen ( số proton = 7 và số neutron = 7)

+ Nitrogen có kí hiệu nguyên tố: N

+ Số proton = Z = số hiệu nguyên tử = 7

+ Số khối: A = số proton + số neutron = 7 + 7 = 14

=> Kí hiệu nguyên tử: $_{7}^{14} N$

b) Phosphorus ( số proton = 15 và số neutron = 16)

+ Phosphorus có kí hiệu nguyên tố: P

+ Số proton = Z = số hiệu nguyên tử = 15

+ Số khối: A = số proton + số neutron = 15 + 16 = 31

=> Kí hiệu nguyên tử: $_{15}^{31} P$

c) Copper ( số proton = 29 và số neutron = 34)

+ Copper có kí hiệu nguyên tố: Cu

+ Số proton = Z = số hiệu nguyên tử = 29

+ Số khối: A = số proton + số neutron = 29 + 34 = 63

=> Kí hiệu nguyên tử: $_{29}^{63} C u$

CH tr 18 CH

Xác định thành phần nguyên tử (số proton, neutron, electron) của mỗi đồng vị sau:

a) $_{14}^{28} S i$ , $_{14}^{29} S i$ , $_{14}^{30} S i$

b) $_{26}^{54} F e$ , $_{26}^{56} F e$ , $_{26}^{57} F e$ , $_{26}^{58} F e$

Phương pháp giải:

- Kí hiệu một nguyên tử cho biết:

+ Kí hiệu của nguyên tố đó

+ Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron

+ Số neutron = số khối – số proton

Lời giải chi tiết:

a)

$_{14}^{28} S i$

- Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 14

- Số neutron = 28 – 14 = 14

$_{14}^{29} S i$

- Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 14

- Số neutron = 29 – 14 = 15

$_{14}^{30} S i$

- Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 14

- Số neutron = 30 – 14 = 16

b)

$_{26}^{54} F e$	- Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 26 - Số neutron = 54 – 26 = 28
$_{26}^{56} F e$	- Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 26 - Số neutron = 56 – 26 = 30
$_{26}^{57} F e$	- Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 26 - Số neutron = 57 – 26 = 31
$_{26}^{58} F e$	- Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 26 - Số neutron = 58 – 26 = 32

CH tr 20 CH

Tỉ lệ phần trăm số nguyên tử các đồng vị của neon (Ne) được xác định theo phổ khối lượng (Hình 2.4). Tính nguyên tử khối trung bình của Ne.

Phương pháp giải:

- Nguyên tử khối trung bình của một nguyên tố hóa học ghi trong bảng tuần hoàn là nguyên tử khối trung bình của các đồng vị trong tự nhiên.

- Nguyên tử khối trung bình: $M = \frac{a A + b B + c C + dD + . . .}{100}$

Trong đó: A, B, C, D… là số khối của các đồng vị

a, b, c, d… là phần trăm của các đồng vị tương ứng

Lời giải chi tiết:

Ta có: $^{20} N e$ chiếm 90,0%; $^{21} N e$ chiếm 1,0%; $^{22} N e$ chiếm 9,0%

=> $M_{N e} = \frac{90.20 + 1.21 + 9.22}{100} = 20, 19$

Vậy nguyên tử khối trung bình của Ar là 20,19

CH tr 20 CH

Vì sao trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học, giá trị nguyên tử khối của chromium (Cr) không phải là số nguyên mà là 51,996?

Phương pháp giải:

Vì trong tự nhiên, Cr tồn tại ở nhiều loại đồng vị như ⁴⁰Cr, ⁵¹Cr, ⁵²Cr, ⁵³Cr, ⁵⁴Cr.

Lời giải chi tiết:

Trong tự nhiên, Cr tồn tại ở nhiều loại đồng vị như ⁴⁰Cr, ⁵¹Cr, ⁵²Cr, ⁵³Cr, ⁵⁴Cr.

=> Tính giá trị nguyên tử khối của chromium sẽ không phải là số nguyên mà là 51,996

$M = \frac{a A + b B + c C + dD + . . .}{100}$

CH tr 20 CH

Copper (đồng) được sử dụng làm dây dẫn điện, huy chương, trống đồng… Nguyên tử khối trung bình của copper bằng 63,546. Copper tồn tại trong tự nhiên dưới hai dạng đồng vị

_{29}^{63} C u

và

_{29}^{65} C u

. Tính phần trăm số nguyên tử của đồng vị

_{29}^{63} C u

tồn tại trong tự nhiên.

Phương pháp giải:

- Nguyên tử khối trung bình: $M = \frac{a A + b B + c C + dD + . . .}{100}$

Trong đó: A, B, C, D… là số khối của các đồng vị

a, b, c, d… là phần trăm của các đồng vị tương ứng

Lời giải chi tiết:

- Gọi tỉ lệ đồng vị ⁶³Cu trong tự nhiên là x%

=> Tỉ lệ đồng vị ⁶⁵Cu trong tự nhiên là (100-x)%

- Nguyên tử khối trung bình của Cu là 63,546

=> $63, 546 = \frac{63. x + 65. (100 - x)}{100}$

=> x = 72,7

Vậy đồng vị ⁶³Cu chiếm 72,7% trong tự nhiên

Lý thuyết

>> Xem chi tiết: Lý thuyết bài 2: Nguyên tố hóa học