A. TÓM TẮT LÝ THUYẾT
1. Thành phần cấu tạo của nguyên tử
- Từ các kết quả thực nghiệm, các nhà khoa học đã xác định được:
Thành phần cấu tạo của nguyên tử gồm có hạt nhân và lớp vỏ electron.
Trong đó:
+ Hạt nhân nằm ở tâm nguyên tử, gồm các hạt proton và nơtron
+ Vỏ nguyên tử gồm các electron chuyển động trong không gian xung quanh hạt nhân.
→ Nguyên tử được cấu tạo từ 3 loại hạt cơ bản là: electron, proton và nơtron.
- Khối lượng và điện tích của các loại hạt cấu tạo nên nguyên tử:
Tên hạt | Kí hiệu | Khối lượng | Điện tích |
Proton | P | 1,6726.10-27 (Kg) ≈ 1u | + 1,602.10-19 C 1+ (đơn vị điện tích) |
Notron | N | 1,6748.10-27 (Kg) ≈ 1u | 0 |
Electron | E | 9,1094.10-31 (Kg) ≈ 0 u | - 1,602.10-19 C 1- (đơn vị điện tích) |
- Đơn vị khối lượng nguyên tử: u
1u = khối lượng của một nguyên tử đồng vị 12C =1,67.10-27 kg = 1,67.10-24 g
* Nhận xét:
- Nguyên tử trung hòa về điện nên số proton (P) trong hạt nhân bằng số electron (E) của nguyên tử. P = E
- Khối lượng của e (lớp vỏ) rất nhỏ so với khối lượng p và n (hạt nhân):
m nguyên tử = ∑mp + ∑mn +∑me
Vì khối lượng của e không đáng kể nên:
m nguyên tử = ∑mp + ∑mn = m hạt nhân
2. Kích thước nguyên tử
- Kích thước nguyên tử: các nguyên tử có kích thước khoảng 10-10 m= 0,1nm. Nguyên tử nhỏ nhất là nguyên tử hidro có bán kính khoảng 0,053nm.
- Kích thước hạt nhân: các hạt nhân đều có kích thước khoảng 10-14m = 10-5 nm.
* Nhận xét:
- Kích thước của hạt nhân nhỏ hơn rất nhiều so với kích thước của nguyên tử: Nguyên tử có cấu tạo rỗng
B. BÀI TẬP MINH HỌA
Bài 1: Nguyên tử có đường kính gấp khoảng 10.000 lần đường kính hạt nhân. Phóng đại hạt nhân lên thành một quả bóng có D=6cm thì đường kính nguyên tử sẽ là:
A. 200m.
B. 300m.
C. 600m.
D. 1200m.
Hướng dẫn giải
Đường kính hạt nhân khi phóng to: 6cm.
Đường kính nguyên tử: 6cm × 10.000 = 60.000cm = 600m.
Bài 2. Cho nguyên tử kali có 19 proton, 20 nơtron và 19 electron.
a. Tính khối lượng tuyệt đối của một nguyên tử kali
b. Tính số nguyên tử kali có trong 0,975 gam kali
Hướng dẫn giải
a) Khối lượng 19p: 1,6726. 10-27 .19 = 31,7794. 10-27 (kg)
Khối lượng 19e: 9,1094. 10-31 .19 = 137,0786. 10-31 (kg) = 0,0173. 10-27 (kg)
Khối lượng 20n: 1,6748. 10-27 .20 = 33,486. 10-27 (kg)
Khối lượng nguyên tử tuyệt đối của một nguyên tử K là:
31,7794. 10-27 + 0,0173. 10-27 + 33,486. 10-27 = 65,2927. 10-27 (kg)
b) Số mol K: nK = 0,025.6,02. 1023 = 0,15. 1023 nguyên tử.
Bài 3. Bán kính nguyên tử và khối lượng mol nguyên tử Fe lần lượt là 1,28Å và 56g/mol. Tính khối lượng riêng của Fe. Biết rằng trong tinh thể, các tính thể Fe chiếm 74% thể tích còn lại là phần rỗng.
Hướng dẫn giải
Từ công thức M (g/mol) = khối lượng tuyệt đối × N
⇒ Khối lượng của một nguyên tử Fe: mFe = 56/(6,02.1023 ) (gam)
Mặt khác, thể tích của một nguyên tử Fe:
V = 4/3π.(1,28.10-8 )3 ⇒ d = m/V = 10,59 (g/cm3 )
Vì sắt chỉ chiếm 74% thể tích trong tinh thể, nên khối lượng riêng đúng của sắt :
d'=10,59.74/100 ≈ 7,84 (g/cm3 )
Bài 4. Nguyên tử kẽm (Zn) có nguyên tử khối bằng 65u. Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng nguyên tử tập trung ở hạt nhân, với bán kính r = 2.10-15m. Khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử kẽm là bao nhiêu tấn trên một centimet khối (tấn/cm3)?
Hướng dẫn giải
r = 2.10-15m = 2.10-13cm.
V = 4/3 πr3 = 4/3(3,14.(2.10-13)3) = 33,49.10-39 cm3.
Ta có 1u = 1,66.10-27 kg = 1,66.10-30 tấn.
Khối lượng riêng hạt nhân = (65.1,66.10-30)/(33,49.10-39) = 3,32.109 tấn/cm3 .
C. LUYỆN TẬP
Câu 1: Hai nguyên tử C và B có cùng
A. số proton.
B. số nơtron.
C. tính chất vật lý.
D. tính chất hóa học.
Câu 2: Có những phát biểu sau đây về các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học:
Các đồng vị có tính chất hóa học giống nhau.
Các đồng vị có tính chất vật lí khác nhau.
Các đồng vị có cùng số electron ở vỏ nguyên tử.
Các đồng vị có cùng số proton nhưng khác nhau về số khối.
Trong các phát biểu trên, số phát biểu đúng là
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Câu 3: Nguyên tử của nguyên tố A có 56 electron, trong hạt nhân có 81 nơtron. Kí hiệu của nguyên tử nguyên tố A là
A. 56137A
B. 13756A
C. 5681A
D. 8156A
Câu 4: Các hạt X, Y, Z có thành phần cấu tạo như sau:
Hạt | Số electron | Số nơtron | Số proton |
X | 18 | 22 | 18 |
Y | 18 | 20 | 19 |
Z | 18 | 18 | 17 |
Phát biểu nào sau đây là đúng?
A. X và Z là các hạt của cùng một nguyên tố hóa học.
B. Các hạt Y và Z có cùng số khối.
C. X là hạt trung hòa về điện, còn Y là hạt tích điện dương.
D. Hạt Z tích điện dương.
Câu 5: Cặp nào sau đây không có sự phù hợp giữa đồng vị phóng xạ và ứng dụng thực tiễn của nó?
Đồng vị phóng xạ | Ứng dụng | |
A | 235U | Sản xuất điện tích hạt nhân |
B | 60Co | Tiêu diệt tế bào ung thư |
C | 14C | Xác định tuổi của các hóa thạch |
D | 23Na | Phát hiện vết nứt trong đường ống |
Câu 6: Trong tự nhiên, một nguyên tử 86222Ra tự động phân rã ra một hạt nhân nguyên tử 24He và một hạt nhân nguyên tử X. X là
A. 86222Rn
B. 86136Rn
C. 88222Ra
D. 88134Ra
Câu 7: Khi dung hạt 2048Ca bắn vào hạt nhân 95243Am thì thu được một hạt nhân siêu nặng, đồng thời có 3 nơtron bị tách ra. Cấu tạo hạt nhân nguyên tố siêu nặng này gồm
A. 176n và 115p.
B. 173n và 115p.
C. 115n và 176p.
D. 115n và 173p.
Câu 8: Trong tự nhiên, oxi có 3 đồng vị là 16O, 17O, 18O. Có bao nhiêu loại phân tử O2?
A. 3.
B. 6.
C. 9.
D. 12.
Câu 9: Trong tự nhiên hidro chủ yếu tồn tại 2 đồng vị 11H và 12H (còn gọi là đơteri, kí hiệu là D). Nước tự nhiên tồn tại dạng nước bán nặng (HOD) và nước thường (H2O). Để tách được 1 gam nước bán nặng cần lấy bao nhiêu gam nước tự nhiên? Cho biết nguyên tử khối của oxi là 16, nguyên tử khối của hidro là 1,008.
A. 17,86 gam.
B. 55,55 gam.
C. 125,05 gam.
D. 118,55 gam.
Câu 10: Trong tự nhiên, X có hai đồng vị 1735X và 1737X, chiếm lần lượt 75,77% và 24,23% số nguyên tử X. Y có hai đông vị à 11Y và 12Y, chiếm lần lượt 99,2% và 0,8% số nguyên tử Y.
a) Trong tự nhiên có bao nhiêu loại phân tử XY?
A. 2
B. 4
C. 5
D. 6
b) Phân tử khối trung bình của XY là
A. 36,0.
B. 36,5.
C. 37,5.
D. 37,0.
Câu 11: Tổng số hạt proton, nơtron, electron trong hai nguyên tử kim loại X và Y là 142, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn tổng số hạt không mang điện là 42. Số hạt mang điện của nguyên tử Y nhiều hơn của X là 12. Hai kim loại X, Y lần lượt là
A. Na, K.
B. K, Ca.
C. Mg, Fe.
D. Ca, Fe.
Câu 12: Cho các phát biểu sau:
(1). Tất cả các hạt nhân nguyên tử đều được cấu tạo từ các hạt proton và notron.
(2). Khối lượng nguyên tử tập trung phần lớn ở lớp vỏ.
(3). Trong nguyên tử số electron bằng số proton.
(4). Trong hạt nhân nguyên tử hạt mang điện là proton và electron.
(5). Trong nguyên tử, hạt electron có khối lượng không đáng kể so với các hạt còn lại.
Số phát biểu đúng là
A. 1
B. 2
C. 3
D. 4
Câu 13: Nguyên tử Mg có ba đồng vị ứng với thành phần phần trăm về số nguyên tử như sau :
Đồng vị | 24Mg | 25Mg | 26Mg |
% | 78,6 | 10,1 | 11,3 |
Giả sử trong hỗn hợp nói trên có 50 nguyên tử 25Mg, thì số nguyên tử tương ứng của hai đồng vị 24Mg và 26Mg lần lượt là:
A. 389 và 56
B. 56 và 389
C. 495 và 56
D. 56 và 495
Câu 14: Biết rằng nguyên tố agon có ba đồng vị khác nhau, ứng với số khối 36; 38 và A. Phần trăm các đồng vị tương ứng lần lượt bằng : 0,34% ; 0,06% và 99,6%. Số khối của đồng vị A của nguyên tố agon là? biết rằng nguyên tử khối trung bình của agon bằng 39,98.
A. 37
B. 39
C. 40
D. 41
Câu 15: Mỗi phân tử XY2 có tổng các hạt proton, nơtron, electron bằng 178; trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 54, số hạt mang điện của X ít hơn số hạt mang điện của Y là 12. Hãy xác định kí hiệu hoá học của X, Y lần lượt là
A. Fe và S
B. S và O
C. C và O
D. Pb và Cl
Trên đây là một phần trích dẫn nội dung Chuyên đề ôn tập về thành phần, khối lượng và kích thước nguyên tử môn Hóa học 10 năm 2021. Để xem toàn bộ nội dung các em đăng nhập vào trang Chúng tôi để tải tài liệu về máy tính.
Hy vọng tài liệu này sẽ giúp các em học sinh ôn tập tốt và đạt thành tích cao trong học tập.
Ngoài ra các em có thể tham khảo thêm một số tư liệu cùng chuyên mục tại đây:
- Lý thuyết và bài tập về chất, nguyên tử, phân tử môn Hóa học 8 năm 2020 có đáp án
- Bộ 90 câu trắc nghiệm ôn tập chương Nguyên Tử môn Hóa học 10 năm 2020
Chúc các em học tốt!