Bài tập về nguyên tố hóa học và đồng vị

Phát biểu A đúng vì nguyên tố hóa học là các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân. Cacbon có Z=6 nên có 6 proton tức là điện tích hạt nhân là +6, số đơn vị điện tích hạt nhân là 6.

Phát biểu B sai vì các đồng vị của cùng 1 nguyên tố hóa học có số n trong hạt nhân khác nhau nên có 1 số tính chất vật lí khác nhau.

Phát biểu C đúng.

Phát biểu D đúng vì nguyên tử có số hiệu nguyên tử là 29 tức là có số p= số e = 29.

Nguyên tử kali có 19 proton, 19 electron và 20 notron

Số p = Số e = Z = 19; Số n = N = 20

Số khối: A = Z + N = 19 + 20 = 39

Các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số notron, do đó số khối A của chúng khác nhau.

Vậy nguyên tử X và Z là đồng vị của cùng 1 nguyên tố hóa học.

Nguyên tử \(_{19}^{39}K\)   có số notron là N= A-Z= 39 -19= 20

Nguyên tử \({}_{26}^{54}Fe\)có số notron là N = A – Z = 54- 26= 28

Nguyên tử \({}_{15}^{32}P\) có số notron là N= A- Z = 32- 15= 17

Nguyên tử  \({}_{11}^{23}Na\) có số notron là N= A – Z = 23 – 11 = 12

Vậy hạt nhân của nguyên tử Fe có số hạt notron là 28.

Giả sử % số nguyên tử của đồng vị ³⁷Cl là x%, suy ra % số nguyên tử đồng vị ³⁵Cl là (100-x)%

Nguyên tử khối trung bình của Clo được tính theo công thức:

\(\overline {{A_{Cl}}} = {{37x + 35(100 - x)} \over {100}} = 35,5\)

Giải phương trình trên được x= 25%

Vậy % khối lượng của ³⁷Cl trong KClO₃ là:

%m_37Cl=  \({{0,25.37.100\% } \over {39 + 35,5 + 16.3}} = 7,55\% \)

Các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng số proton nhưng khác nhau về số notron, do đó số khối A của chúng khác nhau.

Vậy nguyên tử X và Z là các đồng vị của cùng một nguyên tố.

Kí hiệu hóa học của nguyên tố là \({}_Z^AX\) với A là số khối, Z là số hiệu nguyên tử.

Nguyên tử nguyên tố Clo có Z= 17 và A= N + Z= 17+20= 37.

Vậy kí hiệu nguyên tử clo là\(_{17}^{37}Cl\).

Các loại phân tử HCl khác nhau có thể tạo thành từ các đồng vị trên là ¹H³⁵Cl; ¹H³⁷Cl; ²H³⁵Cl; ²H³⁷Cl

Vậy có 4 loại phân tử HCl khác nhau có thể được tạo thành.

Đáp án B

Nguyên tử \({}_{{\rm{29}}}^{{\rm{65}}}{\rm{Cu}}\) có số proton = 29, số notron = 65-29=  36.

Vậy tổng số hạt có trong hạt nhân là: số p + số n= 29 + 36= 65 hạt.

Số hạt electron của các nguyên tử Mg đều bằng 12. Vậy phát biểu A sai.

Ba nguyên tử có cùng số proton nhưng có số notron khác nhau nên đây là 3 đồng vị của nguyên tố Mg. Vậy phát biểu B đúng.

Ba nguyên tử trên đều thuộc nguyên tố Mg. Vậy phát biểu C đúng.

Hạt nhân của mỗi nguyên tử  Mg trên đều có 12 proton. Vậy phát biểu D đúng.

Hai nguyên tử \({}_{12}^{25}X\) và \(_{11}^{25}Y\) có số proton khác nhau nên X và Y không thuộc cùng một nguyên tố hóa học.

Vậy phát biểu A không đúng.

Hai nguyên tử  \({}_{12}^{25}X\) và \(_{11}^{25}Y\)  có số proton khác nhau nên X và Y không là đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học. Vậy phát biểu B không đúng.

Nguyên tử X có 12 electron và nguyên tử Y có 11 electron. Vậy phát biểu C không đúng.

Hạt nhân của X và Y cùng có 25 hạt (proton và notron). Vậy phát biểu D đúng.

Nguyên tố hóa học là những nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân (cùng số proton, cùng số hiệu nguyên tử).

Vậy các nguyên tử \(_7^{14}A,{}_7^{15}C\) thuộc cùng 1 nguyên tố hóa học.

Các nguyên tử  \({}_8^{16}B,{}_8^{18}D{,_{}}_8^{17}G\) thuộc cùng 1 nguyên tố hóa học.

Các nguyên tử  \(_{10}^{20}H,_{10}^{22}K\) thuộc cùng 1 nguyên tố hóa học.

Các nguyên tử \(_{11}^{23}I,_{26}^{56}E,_{27}^{56}F\) là 3 nguyên tố hóa học khác nhau.

Vậy trong dãy trên có 6 nguyên tố hóa học khác nhau.

_ZX^A : Z = số E  và  A = số P + số N = Số  E + số  N = 11 + 12 = 23

=> ₂₃X¹¹    

Nguyên tử R có 38 hạt mang điện và 20 hạt không mang điện nên số proton= Z= 38 : 2= 19 và số notron = 20.

Số khối A= Z + N= 19 + 20= 39.

Vậy kí hiệu đúng là R.

Nguyên tử trung hòa về điện vì có số hạt mang điện âm (số e) bằng số hạt mang điện dương (số p).

Gọi số hạt proton trong đồng vị X₁ là Z, số notron trong đồng vị X₁ là N.

Tổng số hạt trong đồng vị X₁ là 2Z + N= 18 (1)

Các loại hạt trong X₁ bằng nhau nên  Z= N (2)

Giải hệ (1) và (2) ta có Z= N= 6

Số khối của đồng vị X₁ là A₁= Z+N= 12

Số khối của đồng vị X₂ là A₂= 6 + 6+2= 14

Biết rằng phần trăm các đồng vị trong X bằng nhau . Do đó nguyên tử khối trung bình của X là: (12+14)/2= 13

Gọi phần trăm số nguyên tử của ⁶Li là x % và ⁷Li là y%

Ta có hệ phương trình:

\(\left\{ \begin{gathered}
x + y = 100 \hfill \\
\frac{{6x + 7y}}{{100}} = 6,94 \hfill \\
\end{gathered} \right. \to \left\{ \begin{gathered}
x = 6\% \hfill \\
y = 94\% \hfill \\
\end{gathered} \right.\)

Trong 1 mol LiNO₃ có chứa: 0,94 mol ⁷Li

 \(\% {m_{^7Li}} = \dfrac{{0,94.7}}{{6,94 + 14 + 16.3}}.100\%  = 9,545\% \)

=>A

=>B