Đồng vị. Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình (Có bài tập áp dụng)

Đồng vị. Nguyên tử khối và nguyên tử khối trung bình

I. Kiến thức cơ bản:

1.  Đồng vị:

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

- Phần lớn các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị. các đồng vị của cùng một nguyên tố hóa học có số notron trong hạt nhân khác nhau, nên có một số tính chất vật lí khác nhau.

VD: nguyên tố hidro có 3 đồng vị là:

- Có các đồng vị bền và các đồng vị không bền. Hầu hết các đồng vị có số hiệu nguyên tử Z>82 là không bền, chúng còn được gọi là các đồng vị phóng xạ.

2.  Nguyên tử khối:

- Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của nguyên tử.

- Nguyên tử khối của một nguyên tử cho biết khối lượng của nguyên tử đó nặng gấp bao nhiêu lần đơn vị khối lượng nguyên tử.

- Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton, notron và electron trong nguyên tử đó. Proton và nơ tron đều có khối lượng xấp xỉ 1u còn electron có khối lượng nhỏ hơn rất nhiều, khoảng 0,00055u. Do đó, có thể coi nguyên tử khối xấp xỉ số khối của hạt nhân.

3. Nguyên tử khối trung bình:

- Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử xác định =>  nguyên tử khối của các nguyên tố có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị có tính đến tỉ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng.

- Giả sử nguyên tố X có 2 đồng vị A và B. kí hiệu A,B đồng thời là nguyên tử khối của 2 đồng vị, tỉ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng là a và b. Khi đó: nguyên tử khối trung bình \(\bar{A}\)  của nguyên tố X là:

\(\bar{A}=\frac{aA+bB}{100}\)

- Trong những phép toán không cần độ chính xác cao, có thể coi nguyên tử khối bằng số khối.

II. Bài tập áp dụng:

Câu 1: Đồng vị là những nguyên tử của cùng một nguyên tố, có số proton bằng nhau nhưng khác nhau về:

A. số electron             B. số notron                            C. số proton                            D. số obitan

Câu 2: Nguyên tố hóa học là tập hợp các nguyên tử có cùng:

A. số khối                                                                   B. điện tích hạt nhân             

C. số nơtron                                                                D. tổng số proton và notron

Câu 3: Phát biểu nào dưới đây không đúng?

A. Nguyên tử khối là khối lượng tương đối của nguyên tử

B. Đối với các nguyên tố có nhiều đồng vị, nguyên tử khối được tính là giá trị trung bình của nguyên tử khối các đồng vị có tính đến tỉ lệ phần trăm số nguyên tử mỗi đồng vị.

C. Khối lượng của nguyên tử bằng tổng khối lượng của proton và electron.

D. Trong một số trường hợp, có thể coi nguyên tử khối bằng số khối.

Câu 4:Trong dãy kí hiệu các nguyên tử sau: .

Các kí hiệu nào cùng chỉ cùng 1 nguyên tố hoá học?

A. A, G và B                       B. H và K                           C. H, I và K                              D. E và F

Câu 5: Biết khối lượng của nguyên tử cacbon 12 gấp 11,9059 lần khối lượng của nguyên tử hiđro. Hỏi khối lượng của nguyên tử hiđro bằng bao nhiêu u?

A. 2,0158u                                        B. 1,0079u                               C. 1,0919u                                                          D. 0,5040u

Câu 6: Khối lượng của một nguyên tử đồng vị cacbon 12 là:

A. 1,9927.10^-23 g                               B. 1,9927.10^-23 kg                  

C. 1,9927.10^-24 g                               D. 1,9927.10^-22g

Câu 7: Một đơn vị khối lượng nguyên tử (u) được định nghĩa là?

A. Khối lượng của 1 mol nguyên tử đồng vị cacbon 12.                

B. Khối lượng của 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12.

C. 1/12 khối lượng của 1 nguyên tử đồng vị cacbon 12.

D. 1/12 khối lượng của 1 nguyên tử cacbon.

Câu 8: Cho biết khối lượng của nguyên tử cacbon 12 là 19,9265 . 10^-27 kg. m_Be = 9,012u. Khối lượng của Be là bao nhiêu gam?

A. 14,964.10^-23g                         B. 14,964.10^-24g                    

C. 16,6054.10^-25g                       D. 14,964.10^-27kg

Câu 9: 1u có khối lượng là bao nhiêu gam? (Biết N là hằng số Avogađro)

A.     12/N                                     B. N                                         C.                             D.

Câu 10: Nguyên tử cacbon 12 gồm có ?

A. Hạt nhân có 12 hạt và vỏ nguyên tử có 6 electron

B. Hạt nhân có 6 proton và 6 nơtron và vỏ nguyên tử có 6 electron

C. Hạt nhân có 6 proton và lớp vỏ nguyên tử có 6 electron

D. Hạt nhân có 6 proton và 6 nơtron

Câu 11: Hãy cho biết điều khẳng định nào sau đây không đúng ?

A. Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 proton              

B. Chỉ có nguyên tử oxi mới có 8 electron

C. Trong 3 đồng vị của oxi, chỉ có ¹⁸O mới có 10 nơtron    

D. Chỉ có hạt nhân nguyên tử oxi mới có 8 nơtron

Câu 12: Agon tách ra từ không khí là hỗn hợp của 3đồng vị: 99,6% ⁴⁰Ar, 0,063% ³⁸Ar, 0,337% ³⁶Ar. Tính thể tích của 10 gam Ar ở điều kiện tiêu chuẩn.

A. 5,60 lít                                          B. 5,89 lít                               

C. 11,20 lít                                        D. 6,22 lít