Giải bài tập Hóa học 10 Cánh Diều Bài 3: Nguyên tố hóa học

Nguyên tử lithium (Li) có 3 proton trong hạt nhân. Khi Li tác dụng với khí chlorine (Cl₂) sẽ thu được muối lithium chlorine (LiCl), trong đó Li tồn tại ở dạng Li⁺. Ion Li⁺ có bao nhiêu proton trong hạt nhân?

Phân tử S₈ có 128 electron, hỏi số hiệu nguyên tử của lưu huỳnh (S) là bao nhiêu?

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.

Hoàn thành bảng sau

Nguyên tử Li có 3 proton, 4 neutron. Viết kí hiệu nguyên tử của nguyên tố này

Cho các nguyên tử sau: \({}_2^5X\), \({}_3^7Y\), \({}_4^9Z\), \({}_5^{11}M\), \({}_5^{12}T\)

Những nguyên tử nào là đồng vị của nhau?

Nguyên tố oxygen có 17 đồng vị, bắt đầu từ \({}_8^{12}O\), kết thúc là \({}_8^{28}O\). Các đồng vị oxygen có tỉ lệ giữa số hạt neutron (N) và số hiệu nguyên tử thỏa mãn \(1 \leqslant \frac{N}{Z} \leqslant 1,25\)thì bền vững. Hỏi trong tự nhiên thường gặp đồng vị nào của oxygen?

Em hãy tìm hiểu đồng vị nào của oxygen chiếm tỉ lệ lớn nhất trong tự nhiên.

Trong tự nhiên, argon có các đồng vị \({}^{40}{\text{Ar}}\),\(^{38}{\text{Ar}}\), \({}^{36}{\text{Ar}}\)chiếm tương ứng khoảng 99,604%; 0,063% và 0,333% số nguyên tử. Tính nguyên tử khối trung bình của Ar.

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.

Hoàn thành bảng sau đây:

Những phát biểu nào sau đây là đúng?

(a) Những nguyên tử có cùng số electron thì thuộc cùng một nguyên tố hóa học

(b) Hai ion dương (ion một nguyên tử) có điện tích lần lượt là +2 và +3, đều có 26 proton. Vậy hai ion này thuộc cùng một nguyên tố hóa học

(c) Hai nguyên tử A và B đều có số khối là 14. Vậy hai nguyên tử này thuộc cùng một nguyên tố hóa học.

(d) Những nguyên tử có cùng số neutron thì thuộc cùng một nguyên tố hóa học.

Trong tự nhiên, đồng có hai đồng vị bền là ⁶³Cu và ⁶⁵Cu. Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,54. Tính số mol mỗi loại đồng vị có trong 6,354 gam đồng

Phổ khối, hay 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.

Trục 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.

Đồng vị là những nguyên tử của cùng một nguyên tố hóa học, nhưng khác nhau về

A. tính chất hóa học.                         

B. khối lượng nguyên tử.

C. số proton.                                     

D. số electron.

Trong tự nhiên, hydrogen có ba đồng vị (\({}_1^1H\);\({}_1^1H\);\({}_1^1H\)). Nguyên tử khối trung bình của hydrogen bằng 1,008. Hãy cho biết đồng vị nào của hydrogen chiếm tỉ lệ nhiều nhất trong tự nhiên.

A. \({}_1^1H\).                                          

B. \({}_1^2H\).

C. \({}_1^3H\).                                          

D. Không thể xác định được.

Hãy nối các mô tả trong cột A với các kí hiệu đồng vị \({}_Z^AX\) trong cột B cho phù hợp.

Cặp nguyên tử nào sau đây có cùng số neutron?

A. \({}_5^{11}B\) và \({}_6^{12}C\).                             

B. \({}_3^7Li\) và \({}_4^9Be\).       

C. \({}_{12}^{24}Mg\) và \({}_{14}^{28}Si\).                                   

D. \({}_7^{14}N\) và \({}_8^{16}O\).

Deuterium (D) là một đồng vị của hydrogen, được ứng dụng trong các lĩnh vực hạt nhân. Ion nào sau đây có số electron nhiều hơn số proton và số proton nhiều hơn số neutron (Biết H = \({}_1^1H\), D = \({}_1^2H\), O = \({}_8^{16}O\))?

A. D^-.                    B. H₃O⁺.               C. OD^-.                 D. OH^-.

Phổ khối lượng của một mẫu lithium cho thấy nó chứa hai đồng vị là ₆Li và ₇Li với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử của mỗi đồng vị lần lượt là 7,42% và 92,58%. Nguyên tử khối trung bình của mẫu lithium này (kết quả tính đến hai chữ số thập phân) là

A. 6,07.                B. 6,50.                C. 6,90.                D. 6,93.

Neon có ba đồng vị bền trong tự nhiên. Tỉ lệ phần trăm số nguyên tử mỗi đồng vị được thể hiện trong bảng sau:

Biết rằng nguyên tử khối trung bình của Ne là 20,18. Giá trị số khối A của đồng vị đầu tiên là

A. 19,00.                                           B. 20,00.

C. 20,01.                                           D. Không xác định được.

Trong tự nhiên, carbon có hai đồng vị bền là ¹²C và ¹³C; oxygen có ba đồng vị bền là ¹⁶O; ¹⁷O và ¹⁸O. Số lượng tối đa loại phân tử CO₂ có thể tạo ra từ các đồng vị này là

A. 6.                     B. 9.                     C. 12.                   D. Vô số.

Phổ khối lượng của zirconium được biểu diễn như hình sau đây (điện tích z của các đồng vị zirconium đều bằng 1+).

Số lượng đồng vị bền và nguyên tử khối trung bình của zirconium là

A. 5 đồng vị, nguyên tử khối trung bình bằng 92,60.

B. 5 đồng vị, nguyên tử khối trung bình bằng 91,32.

C. 4 đồng vị, nguyên tử khối trung bình bằng 91,18.

D. 4 đồng vị, nguyên tử khối trung bình bằng 92,00.

Bạc có hai đồng vị bền trong tự nhiên: ¹⁰⁷Ag có hàm lượng tương đối là 51,8%; ¹⁰⁹Ag có hàm lượng tương đối là 48,2%. Hãy vẽ phổ khối lượng của bạc và tính nguyên tử khối trung bình của Ag.

Đồng có hai đồng vị bền trong tự nhiên là ⁶³Cu và ⁶⁵Cu. Nguyên tử khối trung bình của đồng là 63,55 (điện tích z của các ion đồng vị đồng đều bằng 1+). Hình vẽ phổ khối nào dưới đây là đúng?

Đồng vị được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu phản ứng hóa học. Cho biết vai trò của D (đồng vị \({}_1^2H\)) và T (đồng vị \({}_1^3H\)) là như nhau trong các phản ứng hóa học. Trong điều kiện thích hợp, xảy ra phản ứng sau:

CH₂=CH-CH₂-CH₂-CH=CHD ⇌ CH₂=CH-CH₂-CHD-CH=CH₂ (1)

Vậy cũng trong điều kiện đó, phản ứng sau đây có xảy ra không?

CD₂=CD-CD₂-CD₂-CD=CDT ⇌ CD₂=CD-CD₂-CDT-CD=CD₂ (2)