Dạng 3: Bài tập về số khối, đồng vị và nguyờn tửkhối trung bỡnh

Một phần của tài liệu Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học dùng bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông. (Trang 76 - 78)

2.2.2 .Cấu tạo bảngtuần hoàn cỏc nguyờn tố húa học

2.2.2.2 .Chu kỡ

2.4. Chuyờn đề 4: Liờn kết húa học

3.1.3. Dạng 3: Bài tập về số khối, đồng vị và nguyờn tửkhối trung bỡnh

Phương phỏp giải

- Nắm rừ kiến thức: Tổng phần trăm cỏc đồng vị bằng 100%

- Vận dụng cỏc cụng thức: Mtb = , với a, b, c lần lượt là % cỏc đồng vị A, B, C, …

Bài tập vận dụng

Bài 1:Magie cú 2 đồng vị là X và Y. Đồng vị X cú nguyờn tử lượng là 24. Đồng vị Y hơn

X một nơtron. Tớnh nguyờn tử khối trung bỡnh của Mg. Biết số nguyờn tử trong 2 đồng vị tỷ lệ X : Y = 3:2

Bài giải Đồng vị X cú MX: 24. Đồng vị Y cú MY: 24+1 =25

Bài 5:Tổng số hạt mang điện và khụng mang điện của n nguyờn tử 1 nguyờn tố là 18. Xỏc

định tờn nguyờn tố, viết cấu hỡnh electron.

Bài giải

Đặt số hạt proton, nơtron trong 1 nguyờn tử của nguyờn tố là Z và N. Ta cú: n(2Z + N) = 18

=> (2Z + N) =

n

18

điều kiện: (2Z + N) nguyờn, dương, 2 và 1 

Z N 1,5 Thoả món khi n = 1 ; 2 ; 3 ; 6 ; 9 * n = 1: 2Z + N = 18 => 5,1  Z 6 => Z = 6 =>12C 6 cấu hỡnh: 1s22s22p2 * n = 2: 2Z + N = 9 => 2,6  Z 3 => Z = 3 số khối = 6 => khụng cú nguyờn tố ứng với giỏ trị tỡm được.

* n = 3: 2Z + N = 6 => 1,7  Z 2 => Z = 2 =>4He 2 , cấu hỡnh: 1s2. * n = 6: 2Z + N = 3 => 0,86  Z 1 => Z = 1 =>2D 1 , cấu hỡnh: 1s1 * n = 9: 2Z + N = 2 => thoả món khi N = 0 => Z = 1 =>1H 1 ,cấu hỡnh: 1s1

3.1.3. Dạng 3: Bài tập về số khối, đồng vị và nguyờn tử khối trung bỡnh Phương phỏp giải

- Nắm rừ kiến thức: Tổng phần trăm cỏc đồng vị bằng 100%

- Vận dụng cỏc cụng thức: Mtb = , với a, b, c lần lượt là % cỏc đồng vị A, B, C, …

Bài tập vận dụng

Bài 1:Magie cú 2 đồng vị là X và Y. Đồng vị X cú nguyờn tử lượng là 24. Đồng vị Y hơn

X một nơtron. Tớnh nguyờn tử khối trung bỡnh của Mg. Biết số nguyờn tử trong 2 đồng vị tỷ lệ X : Y = 3:2

Bài giải Đồng vị X cú MX: 24. Đồng vị Y cú MY: 24+1 =25

Bài 5:Tổng số hạt mang điện và khụng mang điện của n nguyờn tử 1 nguyờn tố là 18. Xỏc

định tờn nguyờn tố, viết cấu hỡnh electron.

Bài giải

Đặt số hạt proton, nơtron trong 1 nguyờn tử của nguyờn tố là Z và N. Ta cú: n(2Z + N) = 18

=> (2Z + N) =

n

18

điều kiện: (2Z + N) nguyờn, dương, 2 và 1 

Z N 1,5 Thoả món khi n = 1 ; 2 ; 3 ; 6 ; 9 * n = 1: 2Z + N = 18 => 5,1  Z 6 => Z = 6 =>12C 6 cấu hỡnh: 1s22s22p2 * n = 2: 2Z + N = 9 => 2,6  Z 3 => Z = 3 số khối = 6 => khụng cú nguyờn tố ứng với giỏ trị tỡm được.

* n = 3: 2Z + N = 6 => 1,7  Z 2 => Z = 2 =>4He 2 , cấu hỡnh: 1s2. * n = 6: 2Z + N = 3 => 0,86  Z 1 => Z = 1 =>2D 1 , cấu hỡnh: 1s1 * n = 9: 2Z + N = 2 => thoả món khi N = 0 => Z = 1 =>1H 1 ,cấu hỡnh: 1s1

3.1.3. Dạng 3: Bài tập về số khối, đồng vị và nguyờn tử khối trung bỡnh Phương phỏp giải

- Nắm rừ kiến thức: Tổng phần trăm cỏc đồng vị bằng 100%

- Vận dụng cỏc cụng thức: Mtb = , với a, b, c lần lượt là % cỏc đồng vị A, B, C, …

Bài tập vận dụng

Bài 1:Magie cú 2 đồng vị là X và Y. Đồng vị X cú nguyờn tử lượng là 24. Đồng vị Y hơn

X một nơtron. Tớnh nguyờn tử khối trung bỡnh của Mg. Biết số nguyờn tử trong 2 đồng vị tỷ lệ X : Y = 3:2

Bài giải Đồng vị X cú MX: 24. Đồng vị Y cú MY: 24+1 =25

Bài 2:Hũa tan 6,082 g kim loại M (húa trị II) bằng dung dịch HCl dư được 5,6 lớt H2(đkc) a) Tỡm nguyờn tử lượng trung bỡnh của M. Gọi tờn

b) M cú 3 đồng vị với tổng số khối là 75. Biết số khối 3 đồng vị lập thành một cấp số cộng. Đồng vị thứ III chiếm 11,4% số nguyờn tử và số nơtron nhiều hơn số proton là 2 hạt, cũn đồng vị thứ nhất cú số proton = số nơtron

- Tỡm số khối và số nơtron mỗi đồng vị - Tỡm % cỏc đồng vị I và II Bài giải a) Số mol H2= 5,6 : 22,4 = 0,25 Phản ứng xảy ra: M + 2HCl = MCl2 + H2 0,25 mol 0,25 mol

 Nguyờn tử lượng trung bỡnh của M = 6,082 : 0,25 = 24,328 (dvc)

b) Hiệu số khối giữa đồng vị III và đồng vị I là 2, trong đú 3 số khối lập thành một cấp số cộng chứng tỏ 3 số khối này thuộc về 3 số tự nhiờn lien tiếp. Suy ra:

M1 + M2 + M3 = 75 M2 - M1 = 1

M3 - M2 = 1

Giải ra ta được M1= 24 ; M2= 25 ; M3= 26

Như vậy: đồng vị I cú 24 : 2 = 12 nơtron, đồng vị II và III cú 13 và 14 nơtron Gọi x là % đồng vị I thỡ ( 100 – 11,4 –x) = (88,6 – x ) là % đồng vị II, do đú ta cú: [ 24x + 25( 88,6 –x) + 26 . 11,4] : 100 = 24,328

Giải ra ta được x = 78,6

Vậy đồng vị I chiếm 78,6% : đồng vị II chiếm 10%

Bài 3:Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyờn tử A là 16, trong nguyờn tử B là 58.

Tỡm số proton,nơtron và số khối của cỏc nguyờn tử A,B. Giả sử sự chờnh lệch giữa số khối với khối lượng nguyờn tử trung bỡnh là khụng quỏ một đơn vị.

Bài giải *Xỏc định A : 2Z + N = 16

Mặt khỏc: 1  Z N 1,5 Thay vào (1) : 4,5 Z  5,2 Suy ra Z = 5 => A= 11 Vậy A là Bo (B) *Xỏc định B. Ta cú 2Z + N = 58 N = 58 – 2Z Mặt khỏc: 1  Z N 1,5 Thay vào (2) : 16,5 Z  19,3

Theo đề bài sự chờnh lệch giữa số khối với khối lượng nguyờn tử trung bỡnh là khụng quỏ 1 đơn vị nờn B là Kali (K) và Argon (Ar)

Một phần của tài liệu Xây dựng hệ thống lý thuyết và bài tập phần cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học dùng bồi dưỡng học sinh giỏi trung học phổ thông. (Trang 76 - 78)