CHUYÊN-ĐỀ-1-CẤU-TẠO-NGUYÊN-TỬ

ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ượng nguyờn tử vào khoảng 10ng h t n tron.ạt proton xấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron.. Trong nguyờn t , kh i lử vào khoảng 10 ối lượng nguyờn tử vào kho

MỘT SỐ CÂU HỎI KHỞI ĐỘNG Câu 1 Nguyên tử là

A Phần tử nhỏ nhất của vật chất

B Phần vật chất đợc phân chia nhỏ dến một giới hạn tuỳ thuộc trình độ kỹ thuật

C Phần tử nhỏ nhất của vật chất không phân chia trong các phản ứng hoá học thông th ờng

D Phần tử nhỏ nhất của vật chất không phân chia trong các phản ứng hạt nhân

Câu 2 Nguyên tố hoá học đợc xác định bởi yếu tố nào

A.Số khối B Số electron C.Số hiệu nguyên tử và số khối D Số đơn vị điện tích dơng của hạt nhân

Câu 3 Bán kính nguyên tử và hạt nhân cỡ vào khoảng:

A 10-6 m và 10-11m B 10-8 m và 10-12m C 10-10 m và 10-14m D 10-12 m và 10-14m

Câu 4 Các nguyên tử của cùng một nguyên tố có số nơtron khác nhau gọi là:

A Đồng phân B Đồng vị C Nguyên tử tích điện D Hạt nhân tích điện

Câu 5 Trong các đơn vị sau, đơn vị nào không phải là đơn vị của năng lợng:

A Jun (J) B Calo (cal) C cm-1 D oat (W)

Câu 6 Phỏt bi u n o dểu nào dưới đõy ào dưới đõy ưới đõy đõy i õy khụng ỳng? đõy

A Kh i lối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ượng nguyờn tử vào khoảng 10ng nguyờn t v o kho ng 10ử vào khoảng 10 ào dưới đõy ảng 10 −26 26 kg

B Kh i lối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ượng nguyờn tử vào khoảng 10ng h t proton x p x b ng kh i lạt proton xấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron ấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron ỉ bằng khối lượng hạt nơtron ằng khối lượng hạt nơtron ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ượng nguyờn tử vào khoảng 10ng h t n tron.ạt proton xấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron ơtron

C Kh i lối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ượng nguyờn tử vào khoảng 10ng nguyờn t t p trung ch y u h t nhõn nguyờn t ử vào khoảng 10 ập trung chủ yếu ở hạt nhõn nguyờn tử ủ yếu ở hạt nhõn nguyờn tử ếu ở hạt nhõn nguyờn tử ở hạt nhõn nguyờn tử ạt proton xấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron ử vào khoảng 10

D Trong nguyờn t , kh i lử vào khoảng 10 ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ượng nguyờn tử vào khoảng 10ng electron b ng kh i lằng khối lượng hạt nơtron ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ượng nguyờn tử vào khoảng 10ng proton

Câu 7 Nguyờn t X, Y, Z cú kớ hi u nguyờn t l n lử vào khoảng 10 ệu nguyờn tử lần lượt: ử vào khoảng 10 ần lượt: ượng nguyờn tử vào khoảng 10t: 168X ; 178X ; 188X X, Y, Z lào dưới đõy

A ba đõy ồng vị của cựng một nguyờn tống v c a cựng m t nguyờn tị của cựng một nguyờn tố ủ yếu ở hạt nhõn nguyờn tử ột nguyờn tố ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 C cỏc đõy ồng vị của cựng một nguyờn tống v c a ba nguyờn t khỏc nhau.ị của cựng một nguyờn tố ủ yếu ở hạt nhõn nguyờn tử ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10

B ba nguyờn t cú cựng s n tron D ba nguyờn t cú cựng s kh i.ử vào khoảng 10 ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ơtron ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10

Câu 8 Một nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt là 58, tổng số hạt prôton và nơtron là 39 Số nơtron

và proton của nguyên tử đó lần lợt là:

A 20 và 19 B 21 và 19 C 19 và 19 D 19 và 20

Câu 9 Oxy trong tự nhiên là hỗn hợp của 3 đồng vị 16O, 17O và 18O với thành phần tơng ứng là 99.759%, 0.037%, và 0.204% Khối lợng nguyên tử của 3 đồng vị trên là 15.99491, 16.99913 và 17.99916 u Khối l-ợng trung bình nguyên tử của Oxy là:

A 15, 1 u B 16,001 u C 15,9994 u D 15,899u

Câu 10 Cho nguyên tử 9F20 Thành phần hạt nhân của nguyên tử trên và năng lợng riêng đối với F là: Cho mp = 1,007582u; mn = 1,00897u; m(F) = 20,0063u

A.10 p; 11n và 7,47 MeV B 9 p; 11n và 7,47 MeV

C 9 p; 12n và 74,7 MeV D 9 p; 11n và 149,55 MeV

MỘT SỐ CÂU HỎI VỀ ĐÍCH

Câu 1: Sự đóng góp của một electron vào khối lợng nguyên tử là:

A Bằng khối lợng của một proton B Bằng khối lợng của một nơtron

C Bằng tổng khối lợng nơtron và proton D Rất nhỏ so với đóng góp của proton và nơtron

Câu 2: Khi nguyên tử chuyển thành ion thì số khối của nó:

A Tăng B Giảm C Không đổi D Không xác định đợc

Câu 3: Tìm mệnh đề sai

A Khối lợng thực của nguyên tử xấp xỉ bằng số khối của nó

B Khối lợng nguyên tử của một nguyên tố có trị số xấp xỉ bằng số khối

C Khối lợng thực của nguyên tử bằng tổng khối lợng proton, nơtron và electron trong nguyên tử

D Khối lợng nguyên tử của các nguyên tố hoá học là khối lợng nguyên tử trung bình của hỗn hợp các đồng

vị có trong tự nhiên

Câu 4: Ngư i ta kớ hi u nguyờn t c a m t nguyờn t hoỏ h c nhời ta kớ hiệu nguyờn tử của một nguyờn tố hoỏ học như ệu nguyờn tử lần lượt: ử vào khoảng 10 ủ yếu ở hạt nhõn nguyờn tử ột nguyờn tố ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ọc như ư sau: Z A X trong ú A l t ng s đõy ào dưới đõy ổng số ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10

h t proton v n tron, Z l s h t proton Nh ng nguyờn t thu c cựng m t nguyờn t húa h c lạt proton xấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron ào dưới đõy ơtron ào dưới đõy ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ạt proton xấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron ững nguyờn tử thuộc cựng một nguyờn tố húa học là ử vào khoảng 10 ột nguyờn tố ột nguyờn tố ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ọc như ào dưới đõy

A 6

12X ; 1224L B 3580M ; 1735T C 168Y ; 178R D 1737E ;

13

27G .

Câu 5: Trong m t nguyờn tột nguyờn tố ử vào khoảng 10

A s proton luụn b ng s n tron.ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ằng khối lượng hạt nơtron ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ơtron

B t ng i n tớch cỏc proton v electron b ng i n tớch h t nhõn.ổng số đõy ệu nguyờn tử lần lượt: ào dưới đõy ằng khối lượng hạt nơtron đõy ệu nguyờn tử lần lượt: ạt proton xấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron

C s kh i A l kh i lối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ào dưới đõy ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ượng nguyờn tử vào khoảng 10ng tuy t ệu nguyờn tử lần lượt: đõy ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ủ yếu ở hạt nhõn nguyờn tử.i c a nguyờn t ử vào khoảng 10

D t ng s proton v s n tron ổng số ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ào dưới đõy ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ơtron đõy ượng nguyờn tử vào khoảng 10c g i l s kh i.ọc như ào dưới đõy ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10 ối lượng nguyờn tử vào khoảng 10

Câu 6:

Trong t nhiờn, đõy ồng vị của cựng một nguyờn tống v ph bi n nh t c a hi ro l ị của cựng một nguyờn tố ổng số ếu ở hạt nhõn nguyờn tử ấp xỉ bằng khối lượng hạt nơtron ủ yếu ở hạt nhõn nguyờn tử đõy ào dưới đõy đõy ồng vị của cựng một nguyờn tống v n o dị của cựng một nguyờn tố ào dưới đõy ưới đõy đõy i õy?

A 1

0

H B 12H C 11H D 13H

Câu 7: Nguyên tố oxi có 3 đồng vị: 16 8O, 17 8O, 18 8O Tìm mệnh đề sai

A Tổng số hạt nucleon (proton và nơtron) của chúng lần lợt là 16, 17, 18

B Số nơtron của chúng lần lợt là 8, 9, 10

C Số khối của chúng lần lợt là 16, 17, 18

D Khối lợng nguyên tử của oxi bằng 16,00

Câu 8: Khi phân tích một mẫu brom lỏng, ngời ta tìm đợc 3 giá trị khối lợng phân tử hơn kém nhau 2 đơn

vị, điều đó chứng tỏ:

A Có hiện tợng đồng v B Có sự tồn tại của đồng phânị của cựng một nguyờn tố

C Brom có 3 đồng vị D Brom có 2 đồng vị

Câu 9: Nguyên tử X có tổng số các loại hạt (proton, nơtron và electron) là 82 Biết số hạt mang điện nhiều

hơn số hạt không mang điện là 22 X có số khối là:

Câu 10: Nguyên tố Cacbon có hai đồng vị, Oxi có 3 đồng vị Số loại phân tử CO2 có thể có là:

Câu 11, 12

Một nguyên tử của nguyên tố X có bán kính là 1,44 A 0 , có khối lợng riêng thực là 19,36 g/cm 3 Nguyên

tử này chỉ chiếm 74% thể tích của tinh thể; phần còn lại là rỗng.

Câu 11 Khối lợng nguyên tử trung bình của toàn nguyên tử và khối lợng mol nguyên tử là:

A 32, 704.10-23 g và 196,976 g/mol B 327,04.10-23 và 201 g/mol

C 31,357.10-23 g và 198 g/mol D 23,704.10-23 g và 196,976 g/mol

Câu 12: Trong tự nhiên, nguyên tố Clo có 2 đồng vị là 35Cl và 37Cl Nếu khối lợng nguyên tử trung bình của Cl là 35,5 thì phần trăm 2 đồng vị tơng ứng là:

A 75,0 và 25,0 B 75,5 và 24,5 C 25,0 và 75,0 D 24,5 và 75,5

Câu 13 Hạt nhân Liti có khối lợng = 7,01601 đvC.Hãy tính nănglợng liên kết riêng của hạt nhân Liti ? Cho khối lợng proton và nơtron lần lợt là 1,00724 đvC; 1,00862đvC Biết 1đvC = 931,5 MeV/c2

A.6,55 MeV/ nucleon B 5,35 MeV/nucleon C 7,00 MeV/nucleon D 0,5 MeV/nucleon

BÀI TẬP CHUYấN ĐỀ

CHUYấN ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUYấN TỬ

DẠNG 1: MỘT SỐ BÀI TOÁN CƠ BẢN VỀ CÁC LOẠI HẠT

1 Mỗi phân tử XY3 có tổng số các hạt cấu tạo nên nguyên tử bằng 196; trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60; số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y là76

a) Xác định X, Y, XY3

b) Viết cấu hình electron của nguyên tử X,Y

c) Viết phơng trình phản ứng cho các trờng hợp tạo thành XY3

Đáp số : ZX = 13 là Al và ZY = 17 là Cl

2 Hai nguyên tố M, X thuộc cùng chu kỳ và đều thuộc nhóm A Tổng số proton của M và X bằng 28 Hợp

chất của M và X với hidro có chứa cùng số nguyên tử hidro trong phân tử Khối l ợng nguyên tử M nhỏ hơn khối lợng nguyên tử X

a) Viết công thức oxit, hidroxit có hóa trị cao nhất của M, công thức hợp chất tạo bởi 2 oxit của M và X b) Xác định M, X biết hợp chất P tạo bởi 2 oxit của M và X ,trong P có chứa 53,33% lợng oxi và 20% l-ợng của 1 trong 2 nguyên tố còn lại

Đáp số: M là 12Mg = 24 và X là 16S = 32

3 Có 2 kim loại X và Y Tổng số 3 loại hạt cấu tạo nên nguyên tử X, Y bằng 122 Nguyên tử Y có số

nơtron nhiều hơn số nơtron trong X là 16 X có số proton chỉ bằng một nửa số proton của Y Nguyên tử khối của X bé hơn nguyên tử khối của Y là 29 đvC

a) Xác định X và Y

b) Nêu phơng pháp tách mỗi oxit từ hỗn hợp gồm oxit X, oxit Y và CuO (trong các oxit X, Y đều có số oxi hóa cao nhất)

Đáp số: X là 13Al = 27 và Y là 26Fe = 56

4 Hợp chất M đợc tạo thành từ cation X+ và anion Y2–, mỗi ion đều tạo bởi 5 nguyên tử của 2 nguyên tố khác nhau Tổng số proton trong X+ là 11 còn tổng số electron trong Y2– là 50 Biết 2 nguyên tố tạo nên

Y2– đều thuộc cùng nhóm A và thuộc 2 chu kỳ kế tiếp Hãy xác định công thức và gọi tên M

GIảI:

* Theo gt số proton trung bình trong X+ = 11: 5 = 2,2  trong Y có H = 1 để < 2,2 Do hóa trị của hidro nhỏ nhất và = 1 nên Y có dạng AH4, suy ra số proton của A = 11 – 4 = 7 là Nitơ

Vậy X+ là NH4

* Số proton trong Y2- = 50 – 2 = 48 nên proton trung bình trong Y2- = 48 : 5 = 9,6  2 nguyên tố trong

Y2- thuộc 2 chu kỳ nhỏ II, III và có số proton khác nhau = 8

2 dạng của Y2- là BD

2 4



và B2D

2 3



- Dạng B2D

2 3



có 5p + 16 = 48 và 5p + 24 = 48 đều cho p không nguyên (loại)

- Dạng BD

2

4



có 5p + 32 = 48 (loại) và 5p + 8 = 48 (nhận) với p = 8 là oxi, suy ra nguyên tố còn lại là

l-u hl-uỳnh 16S  Y2- là SO

2 4

 M là (NH4)2SO4

5 Tổng số proton, nơtron, electron trong nguyên tử của 2 nguyên tố M và X lần lợt bằng 82 và 52 Hợp chất

tạo bởi M và X có công thức MXn, mà tổng số proton trong phân tử chất này bằng 77

a) Xỏc định M và X

b) Tìm công thức MXn

Hớng dẫn GIảI:

Sử dụng p + e + n = tổng số và 1 <

n

p <

4

3 tìm đợc M có thể là 25Mn, 26Fe, 27Ni và X có thể là 16S, 17Cl.

Dựa vào tổng số p = 77 của MXn chọn đợc M là Fe và X là Cl  FeCl3

6 Hai nguyên tố A và B tạo thành hợp chất X Khi đốt nóng đến 8000C, chất X bị phân hủy tạo ra đơn chất

A Số electron hoá trị trong A bằng số lớp electron trong nguyên tử B, ngợc lại số electron hoá trị trong B bằng số lớp electron trong nguyên tử A Điện tích hạt nhân của nguyên tử B lớn gấp 7 lần điện tích hạt nhân của nguyên tử A Xác định A, B, X

Đáp số: A là 8O (oxi) và B là 56Ba (Bari) còn X là BaO2

0

800 C

   BaO + 1/2O2

7 X, Y, R, A, B theo thứ tự là 5 nguyên tố liên tiếp trong bảng tuần hoàn có tổng số điện tích hạt nhân là 90

(X có điện tích hạt nhân nhỏ nhất)

a) Tìm X, Y, R, A, B và các số proton tơng ứng

b) Trong phản ứng oxihóa – khử X2–, Y– thể hiện tính chất gì? Vì sao? Cho dung dịch có chứa đồng thời 2 ion này tác dụng với dung dịch K2Cr2O7 trong H2SO4 Viết phơng trình phản ứng dạng ion (nếu có) c) Cho dung dịch A2X vào dung dịch phèn chua KAl(SO4)2.12H2O thấy có kết tủa và có khí thoát ra Viết phơng trình phản ứng

Hớng dẫn GIảI:

a) p + p + 1 + p + 2 + p + 3 + p + 4 = 90  p = 16 là S các nguyên tố tiếp theo là Cl, Ar, K, Ca

b) Do có số e lớp ngoài nh nhau nên bán kính phụ thuộc vào điện tích hạt nhân: điện tích hạt nhân càng lớn  lực hút lớn  bán kính giảm: X2– > Y– > R > A+ > B2+

* Năng lợng ion hóa: tăng theo chiều A < B < X < Y < R (bán kính nguyên tử tăng thì I1 giảm)

- Do A,B có số lớp e lớn hơn số lớp e của X,Y,R Từ A đến B bán kính nguyên tử giảm(do điện t ích hạt nhân và số e lớp ngoài đều tăng) và từ X đến R bán kính nguyên tử giảm

d) 3S2– + 2Al3+ + 6H2O = 2Al(OH)3  + 3H2S 

8 Một hợp chất tạo thành từ M+ và X

2 2



Trong phân tử M2X2 có tổng số các hạt proton, nơtron, electron bằng 164, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 52 Số khối của M lớn hơn số khối của X là 23 dvC Tổng số hạt trong M+ lớn hơn trong X

2

2 là 7 hạt

a) Xác định công thức M2X2

b) Cho M2X2 tác dụng với nớc Viết phơng trình phản ứng và nêu phơng pháp nhận biết sản phẩm

9 Phân tử X có công thức abc Tổng số hạt mang điện và không mang điện trong phân tử X là 82 Trong đó

số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22, hiệu số khối giữa b và c gấp 10 lần số khối của

a, tổng số khối của b và c gấp 27 lần số khối của a Tìm công thức phân tử đúng của X

DẠNG 2: ĐỘ HỤT KHỐI VÀ NĂNG LƯỢNG LIấN KẾT HẠT NHÂN

Loại 1: tớnh độ hụt khối lượng

Vớ dụ 1: [07A] Cho mC = 12 u, mp= 1.00728u, mn = 1,00867u , 1u = 1.66058.10 -27 kg , 1eV = 1,6.10-19 J, c

= 3.10-8 m/s Năng lượng tối thiểu để tỏch hạt nhõn 6

12C thành cỏc nuclon riờng biệt bằng :

A 8,94 MeV B 44,7 MeV C 89,4 MeV D 72,7 MeV

Vớ dụ 2 : Xem ban ủaàu haùt nhaõn 126 C ủửựng yeõn Cho bieỏt mC =12,0000u ; mα = 4,0015u Nau Naờng lửụùng toỏi thieồu caàn thieỏt ủeồ chia haùt nhaõn 126 C thaứnh ba haùt α laứ

A 6,7.10 – 13 J B 7,7.10 – 13 J C 8,2.10 – 13 J D 5,6.10 – 13 J

Giải

Năng lượng tối thiểu để tỏch hạt nhõn 12C thành 3 hạt nhõn α chớnh là năng lượng cần cung cấp cho

do độ hụt khối của 1C tạo 3α :

- Năng lượng đú bằng :

Q = (mC – mα ).c2 = – 0,0045u.c2 = – 4,1895 MeV = – 6,7.10–13 J

Dấu trừ chứng tỏ phản ứng cần cung cấp năng lượng

⇒ Chọn đỏp ỏn A

Vớ dụ 3: Cho phaỷn ửựng phaõn haùch Uran 235u Na : 0

1

n +235u Na 92

235

U → 56

144

Ba + 36

89

Kr + 3 0

1

n + 200 MeV Bieỏt 1u = 931 MeV/c2 ẹoọ huùt khoỏi cuỷa phaỷn ửựng baống:

A 0,3148u B.0,2248u C 0,2848u D 0,2148u

Giải

- Ta cú năng lượng toả ra của phản ứng trờn là : Q = (m0 – m ).c2 = Δm.cm.c2 = 200 MeV

- Suy ra độ hụt khối của phản ứng bằng :

Δm.cm =

Q

931=

200

931=0 ,2148 u

⇒ Chọn đáp án D

Loại 2: Tính năng lượng liên kết riêng và so sánh tính bền vững của các hạt nhân

Ví dụ 1:[08A] Hạt nhân 104Be có khối lượng 10,0135u Khối lượng của nơtrôn (nơtron) mn = 1,0087u, khối lượng của prôtôn (prôton) mP = 1,0073u, 1u = 931 MeV/c2 Năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 10

là 104Be

A 0,6321 MeV B 63,2152 MeV C 6,3215 MeV D 632,1531 MeV

Giải

- Năng lượng liên kết của hạt nhân 4

10Be là : Wlk = Δm.cm.c2 = (4.mP +6.mn – mBe).c2 = 0,0679.c 2 = 63,215 MeV.

- Suy ra năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 104Be là :

W lk

A =

63 ,125

Chọn đáp án : C.

Ví dụ 2 : Tính năng lượng liên kết hạt nhân Đơtêri 12D ? Cho mp = 1,0073u, mn = 1,0087u, mD = 2,0136u;

1u = 931 MeV/c2

A) 2,431 MeV B) 1,122 MeV C) 1,243 MeV D)2,234MeV.

Giải

- Độ hụt khối của hạt nhân D :

Δm.cm = ∑ mp + ∑ mn ─ mD = 1.mp +1.mn – mD = 0,0024 u

- Năng lượng liên kết cảu hạt nhân D là :

Wlk = Δm.cm.c2 = 0,0024.uc2 = 2,234 MeV

⇒ Chọn đáp án D

Ví dụ 3 : Cho biết mα = 4,0015u; m O=15 , 999 u; mp=1,007276u , mn=1,008667 u Hãy sắp xếp

các hạt nhân 24He , 126C , 168O theo thứ tự tăng dần độ bền vững :

Câu trả lời đúng là:

A 126C , 24He , 168O . B 126C , 168O , 24He ,

C 2

4

He , 6

12C , 168O . D 24

He , 168O , 126C .

Giải

- Ta thấy đề bài không cho khối lượng của 12C nhưng chú ý vì ở đây dùng đơn vị u, mà theo định nghĩa đon vị u bằng 1/12 khối lượng đồng vị 12C ⇒ do đó có thể lấy khối lượng 12C là 12 u

- Suy ra năng lượng liên kết riêng của từng hạt nhân là :

He : Wlk = (2.mp + 2.mn – m α )c2 = 28,289366 MeV ⇒ Wlk riêng = 7,0723 MeV / nuclon.

C : Wlk = (6.mp + 6.mn – mC )c2 = 89,057598 MeV ⇒ Wlkriêng = 7,4215 MeV/ nuclon

O : Wlk = (8.mp + 8.mn – mO )c2 = 119,674464 meV ⇒ Wlk riêng = 7,4797 MeV/ nuclon

Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững Vậy chiều bền vững hạt nhân tăng dần

là : He < C < O

⇒ Chọn đáp án C

Loại 3 : Tính số hạt nhân nguyên tử và suy ra số nơtron, proton có trong lượng chất hạt nhân

- Cho khối lượng m hoặc số mol của hạt nhân Z A X Tìm số hạt p , n có trong mẫu hạt nhân đó Nếu có khối lượng m suy ra số hạt hạt nhân X là : N =

m

A .N A

(hạt) Nếu có số mol suy ra số hạt hạt nhân X là : N = n.NA (hạt) với NA = 6,022.10−23mol−1

Khi đó : 1 hạt hạt nhân X có Z hạt p và (A – Z ) hạt n Do đó trong N hạt hạt nhân X có :

N.Z hạt p

(A-Z) N hạt n

Ví dụ 1: [07A] Biết số Avôgađrô là 6,02.10 23 mol-1, khối lượng mol của hạt nhân urani 23892U là 238

gam / mol Số nơtron trong 119 gam urani 23892U là :

A 2,2.1025 hạt B 1,2.1025 hạt C 8,8.1025 hạt D 4,4.1025 hạt

Giải

- Số hạt nhân có trong 119 gam urani 92

238U là :

N =

m

A .N A

=

119

238.6,02.10

23=3.01.1023

hạt

- Suy ra số hạt nơtron có trong N hạt nhân urani 23892U là :

(A-Z) N = ( 238 – 92 ).3,01.1023 = 4,4.1025 hạt

⇒ Đáp án : D

Ví dụ 2 Cho số Avôgađrô là 6,02.10 23 mol-1 Số hạt nhân nguyên tử có trong 100 g Iốt 13152 I là :

A 3,952.1023 hạt B 4,595.1023 hạt C.4.952.1023 hạt D.5,925.1023 hạt

Giải

- Số hạt nhân nguyên tử có trong 100 g hạt nhân I là :

N =

m

A .N A=100

131.6,02.10

23 hạt

⇒ Chọn đáp án B.

III BÀI TẬP ÁP DỤNG

Câu 1 Năng lượng nhỏ nhất để tách hạt nhân He thành hai phần giống nhau là bao nhiêu ? Cho mHe =

4,0015u; mn = 1,0087u; mp = 1,0073u; 1u.c2 = 931MeV

Câu 2 Năng lượng liên kết cho một nucleon trong các hạt nhân Ne ; He và C tương ứng bằng 8,03 MeV ; 7,07 MeV và 7,68 MeV Năng lượng cần thiết để tách một hạt nhân Ne thành hai hạt nhân He

và một hạt nhân C là :

Câu 3 Tính năng lượng liên kết tạo thành Cl37, cho biết: Khối lượng của nguyên tử 1737 Cl = 36,96590 u; khối lượng proton, mp = 1,00728 u; khối lượng electron, me = 0,00055 u; khối lượng nơtron, mn = 1,00867 u; 1u = 1,66043.10-27kg; c = 2,9979.108 m/s; 1J = 6,2418.1018 eV

Câu 4 Hạt nhân Li có khối lượng 7,0144u Năng lượng liên kết của hạt nhân là bao nhiêu ? Cho mn =

1,0087u ; mp = 1,0073u ; 1u.c2 = 931MeV

Câu 5 Năng lượng cần thiết để bứt một nơtrôn khỏi hạt nhân Na là bao nhiêu ? Cho mNa = 22,9837u ;

mn = 1,0087u ; mp=1,0073u, 1u.c2 = 931,5MeV

A 3,5 MeV B .8,1 MeV C 12,4 MeV D 17,4 MeV

Câu 6 Tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân 17

37

Cl Biết mp = 1,00728 u; mn = 1,00867 u; mCl = 36,95655 u và 1u = 931 MeV/c2

A 8,47 MeV B.8,57 MeV C.8,67 MeV D 8,87 MeV

Câu 7: Chọn câu trả lời đúng Tính số phân tử nitơ trong 1 gam khí niơ Biết khối lượng nguyên tử lượng

của nitơ là 13,999 u Biết 1u =1,66.10-24 g

A 43.1020

hạt B 43.1021 hạt C 215.1021 hạt D. 215.1020 hạt

Câu 8 Năng lượng liên kết riêng của 235U là 7,7 MeV thì khối lượng hạt nhân U235 là bao nhiêu ? Biết mp=1,0073u; mn=1,0087u

A 234,0015 u B 236,0912 u C 234,9731 u D.234,1197 u.

Dạng 3 Bài toán về đồng vị

Câu 1 Trong tự nhiên nguyên tố brom có 2 đồng vị là 79 35Br và 81 35Br Biết đồng vị 79 35Br chiếm 54,5% số nguyên tử Tìm khối lượng nguyên tử trung bình của Br

Câu 2 Đồng trong tự nhiên gồm 2 đồng vị 63 29Cu và 65 29Cu với tỉ lệ số nguyên tử tương ứng là 105 :245. Tính khối lượng nguyên tử trung bình của đồng

Câu 3 Clo có hai đồng vị là 1735Cl;1737Cl Tỉ lệ số nguyên tử của hai đồng vị này là 3 : 1 Tính nguyên tử

lượng trung bình của Clo

Câu 4 Trong tự nhiên Mg có 3 đồng vị bền có số khối lần lượt là 24;25 và 26 Trong số 5000 nguyên tử

Mg thì có 3930 nguyên tử của đồng vị 24 và 505 nguyên tử của đồng vị 25, còn lại là số nguyên tử của đồng vị 26 Tính nguyên tử khối trung bình của Mg

Câu 5 Đồng trong tự nhiên gồm 2 đồng vị 63 29Cu và 65 29Cu Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,54. Tính thành phần % số nguyên tử của mỗi đồng vị ?

Câu 6 Brom có hai đồng vị, trong đó đồng vị 79Br chiếm 54,5% Xác định đồng vị còn lại, biết

79,91

Br

M 

Câu 7 Trong tự nhiên Clo có 2 đồng vị là 35Cl và 37Cl có nguyên tử khối trung bình là 35,5 Tính số nguyên

tử của đồng vị 37Cl, trong 3,65g HCl

Câu 8 Trong tự nhiên Brom có 2 đồng vị là 79Br và 81Br có nguyên tử khối trung bình là 79,92 Thành phần phần trăm về khối lượng của 81Br trong NaBr là bao nhiêu ?

Câu 9 Tổng số khối hai đồng vị của X là 131, hiệu hai số khối là 3 Thành phần phần trăm của đồng vị thứ

nhất là 66,67% Tìm khối lượng nguyên tử trung bình của X Biết A1 < A2

Câu 10 Khối lượng của một đồng vị Fe là 8,96.10-23 gam Biết Fe có Z = 26 Tính số khối và số nơtron trong hạt nhân nguyên tử của đồng vị trên

Câu 11 Cho một dung dịch chứa 8,19 gam muối NaX tác dụng một lượng dư dung dịch AgNO3 thu được

20,09 gam kết tủa

a) Tìm nguyên tử khối và gọi tên X

b) X có hai đồng vị, giả sử số nguyên tử của đồng vị thứ nhất nhiều gấp 3 lần số nguyên tử của đồng vị thứ hai Hạt nhân của đồng vị thứ nhất có ít hơn hạt nhân đồng vị thứ hai 2 nơtron Tìm số khối của mỗi đồng vị

Câu 12 Trong tự nhiên oxi tồn tại 3 đồng vị bền : 168O ; 178O ; 188O và hiđro có ba đồng vị bền là :

1

1

H , 1

2

H và 1

3

H Hỏi có bao nhiêu phân tử nước được tạo thành

Câu 13 Các đồng vị của cacbon 6

12 C , 14 6C và oxi 168O ; 178O ; 188O Hỏi có bao nhiêu loại phân

tử khí cacbonic Tính khối lượng phân tử của chúng (lấy khối lượng phân tử bằng số khối)