Bài 3 Nguyên tố hóa học A/ Câu hỏi đầu bài Mở đầu trang 16 Hóa học 10 Những nguyên tử nào dưới đây thuộc cùng một nguyên tố hóa học? Trả lời Các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số proton thuộc cùng một[.]
Trang 1Bài 3: Nguyên tố hóa học A/ Câu hỏi đầu bài
Mở đầu trang 16 Hóa học 10: Những nguyên tử nào dưới đây thuộc cùng một
nguyên tố hóa học?
Trả lời:
Các nguyên tử mà hạt nhân có cùng số proton thuộc cùng một nguyên tố hóa học
⇒ Nguyên tử ở hình a) và c) thuộc cùng một nguyên tố hóa học vì cùng có 3 proton (hạt màu đỏ) trong hạt nhân
Nguyên tử ở hình b) và d) thuộc cùng một nguyên tố hóa học vì cùng có 2 proton (hạt màu đỏ) trong hạt nhân
B/ Câu hỏi giữa bài
I Nguyên tố hóa học
1 Khái niệm nguyên tố hóa học
Câu hỏi 1 trang 16 Hóa học 10: Nguyên tử lithium (Li) có 3 proton trong hạt nhân
Khi Li tác dụng với khí chlorine (Cl2) sẽ thu được muối lithium chloride (LiCl), trong đó, Li tồn tại ở dạng ion Li+ Ion Li+ có bao nhiêu proton trong hạt nhân?
Trả lời:
Khi hình thành muối lithium chloride (LiCl) nguyên tử Li cho đi 1 electron ở lớp ngoài cùng trở thành ion mang điện tích dương, kí hiệu là Li+
Như vậy nguyên tử Li chỉ nhường electron ở lớp vỏ, số proton không thay đổi Hay ion Li+ có 3 proton trong hạt nhân
2 Số hiệu nguyên tử, số khối, kí hiệu nguyên tử
Trang 2Luyện tập 1 trang 17 Hóa học 10: Phân tử S8 có 128 electron, hỏi số hiệu nguyên
tử của lưu huỳnh (S) là bao nhiêu?
Trả lời:
Số hiệu nguyên tử = số proton = số electron = 128 16
8 =
Luyện tập 2 trang 17 Hóa học 10: Một nguyên tử có Z hạt proton, Z hạt electron
và N hạt neutron Tính khối lượng (gần đúng theo amu) và số khối của nguyên tử này Nhận xét về kết quả thu được
Trả lời:
Khối lượng nguyên tử (gần đúng) ≈ khối lượng hạt nhân nguyên tử = Z + N (amu)
Số khối = Z + N
Ta thấy: Khối lượng nguyên tử xấp xỉ bằng số khối
Câu hỏi 2 trang 17 Hóa học 10: Một loại nguyên tử lithium có 3 proton và 4
neutron Viết kí hiệu nguyên tử của lithium đó
Trả lời:
Lithium có:
+ Số hiệu nguyên tử (Z) = số proton = 6
+ Số khối (A) = 3 + 4 = 7
Kí hiệu nguyên tử Li là 73Li
Luyện tập 3 trang 17 Hóa học 10: Hoàn thành bảng sau:
tử
11X
Trả lời:
Chú ý:
Trang 3+ Số hiệu nguyên tử (Z) = số proton
+ Số neutron = số khối (A) – số proton
tử
6C
11X
II Đồng vị, nguyên tử khối trung bình
1 Đồng vị
Câu hỏi 3 trang 18 Hóa học 10: Cho các nguyên tử sau: 52X; Y; Z; M; T73 94 115 125 Những nguyên tử nào là đồng vị của nhau?
Trả lời:
Nguyên tử 11
5Mvà 12
5T là đồng vị của nhau vì cùng có 5 proton trong hạt nhân nhưng
khác nhau về số neutron (M có 5 neutron còn T có 7 neutron)
Vận dụng 1 trang 18 Hóa học 10: Nguyên tố oxygen có 17 đồng vị, bắt đầu từ 12
8O kết thúc là 288O Các đồng vị oxygen có tỉ lệ giữa số hạt neutron (N) và số hiệu
nguyên tử thỏa mãn 1 ≤ N
Z ≤ 1,25 thì bền vững Hỏi trong tự nhiên thường gặp những đồng vị nào của oxygen?
Trả lời:
Ta có: 1 ≤ N
Z ≤ 1,25
⇔ Z ≤ N ≤ 1,25Z
⇔ Z + Z ≤ N + Z ≤ 1,25Z + Z
⇔ 8 + 8 ≤ A ≤ 1,25.8 + 8
⇔ 16 ≤ A ≤ 18
Trang 4Vậy trong tự nhiên thường gặp các đồng vị: 8O; O; O8 8 của oxygen
Vận dụng 2 trang 18 Hóa học 10: Em hãy tìm hiểu đồng vị nào của oxygen chiếm
tỉ lệ lớn nhất trong tự nhiên
Trả lời:
Trong tự nhiên oxygen có các đồng vị là 16 17 18
8O; O; O8 8 Trong đó đồng vị 16
8O chiếm nhiều nhất trong tự nhiên (khoảng 99,762%)
2 Nguyên tử khối trung bình
Luyện tập 4 trang 18 Hóa học 10: Trong tự nhiên, argon có các đồng vị 40Ar, 38Ar , 36Ar chiếm tương ứng khoảng 99,604%, 0,063% và 0,333% số nguyên tử Tính nguyên tử khối trung bình của Ar
Trả lời:
Nguyên tử khối trung bình của argon là:
40 99,604 38 0,063 36 0,333
99,604 0,063 0,333
Câu hỏi 4 trang 18 Hóa học 10: Chlorine có hai đồng vị bền là 35Cl và 37Cl Nguyên tử khối trung bình của chlorine là 35,45 Tính tỉ lệ phần trăm số nguyên tử mỗi đồng vị của chlorine trong tự nhiên
Trả lời:
Đặt phần trăm số nguyên tử của đồng vị 35
Cl là x Đặt phần trăm số nguyên tử của đồng vị 37
Cl là y
Ta có: x + y = 100 (1)
Nguyên tử khối trung bình của chlorine là:
35 x 37 y
35, 45 100
Giải hệ (1) và (2) ta được: x = 77,5 và y = 22,5
Vậy phần trăm số nguyên tử của đồng vị 35Cl là 77,5%
Trang 5Phần trăm số nguyên tử của đồng vị 37Cl là 22,5%
Trang 6Bài tập
Bài 1 trang 20 Hóa học 10: Hoàn thành bảng sau đây:
Kí hiệu Số hiệu
nguyên tử
Số khối Số proton Số electron Số neutron
40
Trả lời:
Chú ý:
+ Số hiệu nguyên tử (Z) = số proton = số electron
+ Số neutron (Z) = số khối (A) – số hiệu nguyên tử (Z)
+ Kí hiệu nguyên tử: AZX
Kí hiệu Số hiệu
nguyên tử
Số khối Số proton Số electron Số neutron
40
39
36
Bài 2 trang 20 Hóa học 10: Phát biểu nào sau đây là đúng?
A Những nguyên tử có cùng số electron thuộc cùng một nguyên tố hóa học
B Hai nguyên tử A và B đều có số khối là 14 Vậy hai nguyên tử này thuộc cùng một nguyên tố hóa học
C Những nguyên tử có cùng số neutron thì thuộc cùng một nguyên tố hóa học
Trả lời:
Đáp án đúng là: A
Trang 7A Đúng Những nguyên tử có cùng số proton thì thuộc cùng một nguyên tố hóa học
Mà nguyên tử trung hòa về điện nên số proton = số electron
Bài 3 trang 20 Hóa học 10: Trong tự nhiên, đồng có hai đồng vị bền là 63Cu và 65
Cu Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,54 Tính số mol mỗi loại đồng vị
có trong 6,354 gam đồng
Trả lời:
Đặt phần trăm số nguyên tử của đồng vị 63
Cu là x Đặt phần trăm số nguyên tử của đồng vị 65
Cu là y
Ta có: x + y = 100 (1)
63 x 65 y
63,54 100
Giải hệ (1) và (2) ta được: x = 73 và y = 27
Vậy phần trăm số nguyên tử của đồng vị 63Cu là 73%
Phần trăm số nguyên tử của đồng vị 65Cu là 27%
Số mol tương ứng với 6,354 gam đồng là 6,354
63,54 = 0,1 mol
Số mol đồng vị 63Cu trong 6,354 gam đồng là 73.0,1
100 = 0,073 mol
Số mol đồng vị 65Cu trong 6,354 gam đồng là 27.0,1
100 = 0,027 mol
Bài 4 trang 20 Hóa học 10: Phổ khối lượng (MS: Mass Spectrum) chủ yếu được sử
dụng để xác định phân tử khối, nguyên tử khối của các chất và hàm lượng các đồng
vị bền của một nguyên tố Phổ khối của neon được biểu diễn như ở Hình 3.5
Trang 8Trục tung biểu thị hàm lượng phần trăm về số nguyên tử của từng đồng vị, trục hoành biểu thị tỉ số của nguyên tử khối (m) của mỗi đồng vị với điện tích của các ion đồng vị tương ứng (điện tích z của các ion đồng vị neon đều bằng +1)
a) Neon có bao nhiêu đồng vị bền?
b) Tính nguyên tử khối trung bình của neon
Trả lời:
Ne (90,9%), Ne (0,3%), Ne (8,8%) b) Nguyên tử khối trung bình của neon là
20 90,9 21 0,3 22 8,8
100
= 20,179