Bài tập về nguyên tố hóa học và đồng vị

\(\mathop {{M_X}}\limits^\_  = \dfrac{{50.90 + 91.12 + 18.92 + 18.94 + 2.96}}{{100}} = 91,32\)

Đồng vị là những nguyên tử của cùng một nguyên tố, có số proton bằng nhau nhưng khác nhau về số nơtron.

Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng điện tích hạt nhân.

Phát biểu không đúng là: Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton và electron.

Các kí hiệu cùng 1 nguyên tố hóa học là: \(\,{}_{10}^{20}H,\,\,{}_{10}^{22}M\)

Một đơn vị khối lượng nguyên tử (u) được định nghĩa là: 1/12 khối lượng của 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12.

1u = 1/12 khối lượng 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12 => Khối lượng nguyên tử của đồng vị cacbon 12 là 12u

+) Mà 1u = 1,6605.10^-27 kg

=> m = 12 . 1,6605.10^-27 = 1,9926.10^-26 kg = 1,9926.10^-23 gam

+) Khối lượng nguyên tử cacbon 12 là 12u

Theo đầu bài: M_C = 11,9059.M_H

=> khối lượng nguyên tử hiđro là: ${{M}_{H}}=\frac{{{M}_{C}}}{11,9059}=\frac{12}{11,9059}=1,0079\,(u)$

1u = 1/12 khối lượng 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12

$=>\text{ }1u=\frac{19,{{9265.10}^{-27}}}{12}~=1,{{6605.10}^{-27}}kg$

=> khối lượng nguyên tử của Be = 9,012u = 9,012 . 1,6605 . 10^-27 = 14,964.10^-27 kg = 14,964.10^-24 gam

Nguyên tử cacbon 12 gồm có : hạt nhân có 6 proton và 6 nơtron và vỏ nguyên tử có 6 electron.

Điều khẳng định không đúng là: Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 nơtron.

M có 75e => M có 75p hay Z = 75

=> Số khối của M là: A = p + n = 75 + 110 = 185

=> Kí hiệu của nguyên tử M là: \({}_{75}^{185}M\)

Nguyên tử X không có nơtron trong hạt nhân nguyên tử. Nguyên tử X là \({}_1^1H\)

Số khối \({\bar A_{Ar}} = \frac{{99,6.40 + 0,063.38 + 0,337.36}}{{100}} = 39,985\)

$ =  > {\rm{ }}{n_{Ar}} = \frac{{10}}{{39,985}} = 0,25\,\,mol\,\, =  > \,\,V = 0,25.22,4 = 5,6\,L$

Gọi phần trăm đồng vị \({}_{29}^{63}Cu\)là a% => phần trăm đồng vị \({}_{29}^{65}Cu\) là (100 – a)%

Ta có : \(\bar A = \frac{{63{\rm{a}} + 65.(100 - a)}}{{100}} = 63,54\,\,\, =  > a = 73\)

Vậy phần trăm mỗi đồng vị là 73% \({}_{29}^{63}Cu\)và 27% \({}_{29}^{65}Cu\)

A sai vì đồng vị là những nguyên tử mà hạt nhân có cùng số proton nhưng khác số nơtron.

Ta có: \(\bar M = \frac{{{x_1}.{A_1} + {x_2}.{A_2}}}{{100}} = \frac{{{x_1}.10 + (100 - {x_1}).11}}{{100}} = 10,812\,\, =  > \,\,{x_1} = 18,8\% \)

=> phần trăm số lượng của \({}_5^{11}B\) là: 100% - 18,8% = 81,2%

=> tỉ lệ số nguyên tử \(\frac{{{}_5^{11}B}}{{{}_5^{10}B}} = \frac{{81,2}}{{18,8}}\)

=> số nguyên tử \({}_5^{11}B\) khi có 94 nguyên tử \({}_5^{10}B\) là:  \(94.\frac{{81,2}}{{18,8}} = 406\) nguyên tử

Số khối trung bình 2 đồng vị:

A = 0,96.A₁ + 0,04.A₂ = 40,08 => (Z + N).0,96 + (Z + N + 2).0,04 = 40,08

=> Z + N = 40

Vậy số khối 2 đồng vị lần lượt là 40 và 42 đvC

Áp dụng công thức: m = D.V => \({m_{{H_2}O}} = 1{\rm{ }}gam => {n_{{H_2}O}} = \frac{1}{{18}}\,mol\)

=> số phân tử H₂O $ = \frac{{6,{{02.10}^{23}}}}{{18}} = 3,{34.10^{22}}$

=> Tổng số nguyên tử H = 2 . số phân tử H₂O

Đặt x và y lần lượt là số nguyên tử \({}_1^2H\)và \({}_1^1H\)

=> x + y = 6,68.10²²

+) Nguyên tử khối trung bình của H là 1,008

Mà trong 6,68.10²² nguyên tử H gồm ${}_{1}^{2}H$và ${}_{1}^{1}H$

=> Khối lượng của 6,68.10²² nguyên tử H là: 2x + y = 1,008.6,68.10²²

=> x = 5,344.10²⁰ và y = 6,626.10²² nguyên tử

\({\overline A _B} = \frac{{{x_1}.{A_1} + {x_2}.{A_2}}}{{100}} = \frac{{{x_1}.10 + (100 - {x_1}).11}}{{100}} = 10,81\,\, =  > \,\,{x_1} = 19\% \)

+) Lấy 1 mol H₃BO₃ (61,81 gam) trong đó có chứa 1 mol B => có 0,19 mol ¹⁰B và 0,81 mol ¹¹B

=> khối lượng ¹¹B = 0,81.11 = 8,91

\( =  > \,\,\% {m_{{}^{11}B}} = \frac{{{m_{{}^{11}B}}}}{{{m_{{H_3}B{O_3}}}}}.100\%  = \frac{{8,91}}{{61,81}}.100\%  = 14,42\% \)