Bài tập file word Hoá học 10 cánh diều Ôn tập Chủ đề 1: Cấu tạo nguyên tử (P1)

ÔN TẬP CHỦ ĐỀ 1: CẤU TẠO NGUYÊN TỬ

(PHẦN 1 - 20 CÂU)

Câu 1: Điện tích hạt nhân trong nguyên tử được tính như thế nào? Cho ví dụ.

Trả lời:

- Tính bằng số hạt proton.

- Ví dụ: Hạt nhân của nguyên tử oxygen có 8 proton nên số đơn vị điện tích hạt nhân là 8

Câu 2: Nguyên tố hóa học là gì?

Trả lời:

Là tập hợp các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân (cùng số proton).

Câu 3: Orbital nguyên tử là gì?

Trả lời:

Là khu vực xung quanh hạt nhân nguyên tử mà tại đó xác suất tìm thấy electron là lớn nhất

Câu 4: Số khối của nguyên tử được tính như thế nào? Cho ví dụ 

Trả lời:

Được tính bằng tổng số proton và neutron.

Ví dụ: nguyên tố magnesium (Mg) có 12 electron, 12 proton nên số khối của nguyên tử đó là Z = 12+12 = 24.

Câu 5: Hydrogen có hai đồng vị với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử  (99,984%),   (0,016%) và chlorine có hai đồng vị với tỉ lệ phần trăm nguyên tử  (75,53%), và  (24,47%). Có bao nhiêu phân tử HCl khác nhau được tạo nên từ đồng vị đã cho?

Trả lời:

Có 4 phân tử HCl khác nhau được tạo nên từ các đồng vị trên là: , .

Câu 6: Nêu lần lượt số AO trong các phân lớp s, p, d, f ?

Trả lời:

Số AO trong các phân lớp s,p, d, f lần lượt là 1, 3, 5,7

Câu 7: So sánh khối lượng của electron với khối lượng hạt nhân nguyên tử.

Trả lời:

Khối lượng electron bằng khối lượng của proton trong hạt nhân.

Câu 8: Nguyên tố Cu có Z = 29; viết cấu hình electron của Cu²⁺ ?

Trả lời

Cấu hình electron của Cu: ₂₉Cu: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹.

Cu – 2e  Cu²⁺

Khi nguyên tử nhường electron, electron phân lớp ngoài cùng sẽ mất trước.

Cấu hình electron của ₂₉Cu²⁺ là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁹.

Câu 9: Nguyên tử X có tổng số electron của phân lớp s là 7. Tổng số phân lớp electron của X là:

Trả lời:

Cấu hình electron có thể có của X là:

- 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹. Electron của phân lớp s: 1s², 2s², 3s², 4s¹. Tổng số phân lớp electron: 6.

- 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵4s¹. Electron của phân lớp s: 1s², 2s², 3s², 4s¹. Tổng số phân lớp electron: 7.

- 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹. Electron của phân lớp s: 1s², 2s², 3s², 4s¹. Tổng số phân lớp electron: 7.

Câu 10: Nguyên tử của nguyên tố X có tổng số hạt là 40. Tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 12 hạt. Nguyên tố có số khối là bao nhiêu.

Trả lời: 

Ta có   

 Số khối của nguyên tố A = p + n = 27

Câu 11: Nguyên tố potasium( K) có ba loại đồng vị lần lượt là:  (93,08%),  (0,012%) còn lại là   (6,9%) .Tính khối lượng nguyên tử trung bình của potassium.

Trả lời:

Câu 12: Trạng thái cơ bản của orbital s có chứa electron của nguyên tử có số hiệu 20 là 

Trả lời:

Cấu hình electron: Z = 20: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s².

Các orbital s có chứa electron: 1s², 2s², 3s², 4s².

Câu 13: Bán kính của nguyên tử Fe vào khoảng 0,13 nm. Vậy thể tích theo đơn vị cm³ của một nguyên tử Fe vào khoảng.

Trả lời: 

0,13nm = 1,3.10^-8 cm

Thể tích của một nguyên tử Fe:

 cm³.

Câu 14: Nguyên tố copper có nguyên tử khối trung bình là 63,54  với hai đồng vị X và Y có tổng số khối là 128. Số nguyên tử đồng vị X bằng 0,37 lần số nguyên tử đồng vị Y. Số Neutron của đồng vị X nhiều hơn số neutron của Y là bao nhiêu?

Trả lời:

Gọi số khối lần lượt của đồng vị X, Y là A₁, A₂.

Số nguyên tử đồng vị X bằng 0,37 lần số nguyên tử đồng vị Y, nên xem như số nguyên tử đồng vị X là 37, số nguyên tử đồng vị Y là 100.

Nguyên tử khối trung bình của copper là:

 (1).

Ta có A1 + A2 = 128 (2).

Từ (1) và (2)  

Vậy số neutron của đồng vị X nhiều hơn số neutron đồng vị Y là 2 hạt.

Câu 15: Cation X²⁺ và Y^- lần lượt có cấu hình electron của phân lớp ngoài cùng là 2p⁶ và 3p⁶ . Tìm hợp chất tạo bởi 2 nguyên tố X và Y.

Trả lời: 

X – 2e  X²⁺

Nên cấu hình electron của X: 1s²2s²2p⁶3s²  Z_X = 12 (Mg).

Y^- có cấu hình electron ở phân lớp ngoài là 3p⁶.

X + 1e  Y^-

Nên cấu hình electron của Y: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁵  Z_Y = 17 (Cl).

Vậy hợp chất tạo bởi 2 nguyên tố X và Y là : MgCl₂.

Câu 16: Biết khối lượng riêng của copper làm 8,93g/cm3 và khối lượng của nguyên tử copper là 64 amu. Mặt khác thể tích chiếm bởi nguyên tử chỉ bằng 74% của tinh thể, còn lại là khe trống. Tính bán kính của nguyên tử copper.

Trả lời:

Trong 1 mol copper thì thể tích của tinh thể copper là:

 cm³.

Vì nguyên tử copper là những hình cầu chiếm 74% thể tích tinh thể nên thể tích thực của nguyên tử copper là:

 cm³.

Vậy 1 mol copper có thể tích là 5,3 cm³

1mol có 6,023×10²³ nguyên tử, nên thể tích của một nguyên tử copper là:

 cm³.

Bán kính của nguyên tử gold là   suy ra:

Câu 17: Phân lớp năng lượng cao nhất trong cấu cấu hình electron của hai nguyên tử A, B lần lượt là 3p và 4s. Tổng số electron của hai phân lớp này bằng 5 và hiệu số electron của chúng bằng 3.

1. Xác định cấu hình electron của A và B
2. Xác định số electron độc thân của A và B ở trạng thái cơ bản.

Trả lời:

1. a) Số electron của 2 phân lớp có mức năng lượng cao nhất của A và B lần lượt là: x, y.

Tổng số electron của 2 phân lớp này bằng 5 và hiệu số electron của chúng bằng 3 nên:

Phân lớp có mức năng lượng cao nhất của A là 3p nên A có cấu hình electron là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁴.

Phân lớp có mức năng lượng cao nhất của B là 4s nên B có cấu hình electron là: 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶4s¹.

1. b) Cấu hình electron theo ô orbital:

Vậy A có 2 electron độc thân ở trạng thái cơ bản.

Vậy B có 1 electron độc thân ở trạng thái cơ bản.

Câu 18: Nguyên tố X có 3 đồng vị là A₁ chiếm 92,3%, A₂ chiếm 4,7% và A₃ chiếm . Tổng số khối của 3 đồng vị bằng 87. Tổng số Neutron trong A₂ nhiều hơn trong A₁ là 1 hạt. Nguyên tử khối trung bình của X là 28, 107. Tính số khối của các đồng vị A₁, A₂, A₃.

Trả lời:

Nguyên tử khối trung bình của X là:

 (1).

Ta có:

Từ (1), (2), (3)

Câu 19: Sao neutron là một dạng trong một số khả năng kết thúc của quá trình tiến hoá sao. Sao neutron được hình thành khi một ngôi sao lớn hết nhiên liệu và sụp đổ. Các ngôi sao neutron trong vũ trụ được cấu tạo chủ yếu từ các hạt neutron. Giả sử bán kính của neutron là khoảng 1,0 × 10^-13 cm.

1. a) Tính khối lượng riêng của neutron, coi neutron có dạng hình cầu.
2. b) Giả sử một ngôi sao neutron có cùng khối lượng riêng với neutron, hãy tính khối lượng (theo kg) của một mảnh ngôi sao neutron có kích thước bằng một hạt cát hình cầu với bán kính 0,10 mm.

Trả lời:

1. a) Khối lượng của 1 neutron ≈ 1u ≈ 1,6605 × 10^-27

Coi neutron có dạng hình cầu, thể tích của 1 neutron là:

 m³.

Khối lượng riêng của neutron là:

 kg/m³.

1. b) Thể tích của mảnh sao là:

 m³.

Khối lượng của mảnh sao là:

M = D. V = 3,9661 × 10¹⁷ × 4,1867 × 10^-12 = 1,6605 × 10⁶ kg = 1660,5 tấn.

Câu 20: Đồng vị được sử dụng rộng rãi để nghiên cứu phản ứng hóa học. Cho biết vai trò của D (đồng vị ) và T (đồng vị ) 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)

Trả lời:

Phản ứng (2) có xảy ra bởi vì phản ứng (1) xảy ra; vai trò của D và T là như nhau.