Dạng II: Xác định thành phần cấu tạo nguyên tử.
A. Lý thuyết & phương pháp giải
- Nguyên tử là những hạt vô cùng nhỏ, trung hòa về điện.
- Nguyên tử gồm: vỏ và hạt nhân
+ Vỏ: tạo bởi một hay nhiều electron (hạt electron kí hiệu là e, mang điện tích âm và chuyển động xung quanh hạt nhân).
+ Hạt nhân: gồm proton (kí hiệu là p, mang điện tích dương) và nơtron (kí hiệu là n, không mang điện tích).
- Trong nguyên tử có số p = số e.
- Tổng số hạt trong nguyên tử là: p + n + e.
Lưu ý: Một số công thức liên quan đến bài tập xác định thành phần các hạt có trong nguyên tử.
- Tổng số hạt của nguyên tử là: p + n + e.
- Tổng các hạt trong hạt nhân nguyên tử là: p + n.
- Tổng các hạt trong nguyên tử là: p + e.
B. Ví dụ minh họa
Ví dụ 1: Nguyên tử X có tổng số hạt là 48. Số hạt mang điện gấp 2 lần số hạt không mang điện. Xác định số hạt proton trong nguyên tử.
A. 16.
B. 17.
C. 18.
D. 15.
Hướng dẫn giải
Tổng số hạt trong nguyên tử X là 48 nên: p + n + e = 48, mà nguyên tử trung hòa về điện nên p = e. Suy ra 2p + n = 48 (1).
Trong nguyên tử X, số hạt mang điện gấp 2 lần số hạt không mang điện hay e + p = 2n mà e = p nên 2p = 2n hay p = n (2).
Thay (2) vào (1), ta có: 2p + p = 48 suy ra p = 16.
Vậy số hạt proton của nguyên tử X là 16.
Chọn A
Ví dụ 2: Nguyên tử trung hòa về điện vì A. Số proton = số electron.
B. Số proton = số nơtron.
C. Số nơtron = số electron.
D. Có cùng số proton.
Hướng dẫn giải
Nguyên tử trung hòa về điện vì có số proton = số electron.
Chọn A
Ví dụ 3: Cho các phát biểu sau:
(1) Tất cả các hạt nhân nguyên tử đều được cấu tạo từ các hạt proton và nơtron.
(2) Trong nguyên tử số electron bằng số proton.
(3) Trong hạt nhân nguyên tử hạt mang điện là proton và electron.
(4) Nguyên tử là hạt vô cùng nhỏ và trung hòa về điện.
Số phát biểu đúng là A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Hướng dẫn giải
(1) Sai vì như Hidro không có nơtron.
(2) Đúng.
(3) Sai vì hạt nhân không có electron.
(4) Đúng.
Chọn B
C. Bài tập tự luyện
Câu 1: Đặc điểm của electron là A. Không mang điện tích.
B. Mang điện tích dương và chuyển động xung quanh hạt nhân.
C. Mang điện tích âm và không có khối lượng.
D. Mang điện tích âm và chuyển động xung quanh hạt nhân.
Đáp án: chọn D
Câu 2: Nguyên tử A có tổng số hạt là 52, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16. Tính số hạt proton và nơtron trong nguyên tử lần lượt là
A. 17 và 18.
B. 18 và 19.
C. 16 và 17.
D. 19 và 20.
Đáp án: Chọn A
Tổng số hạt trong nguyên tử A là 52 nên p + n + e = 52
Mà nguyên tử trung hòa về điện nên p = e, ta được 2p + n = 52 (1).
Trong nguyên tử A, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16 nên (p + e) – n = 16 hay 2p – n = 16, suy ra n = 2p – 16 (2).
Thay (2) vào (1) ta có: 2p + (2p – 16) = 52 suy ra p = 17 Thay p = 17 vào (2) ta được n = 18.
Vậy số hạt proton là 17, số hạt nơtron là 18.
Câu 3: Các hạt cấu tạo nên hạt nhân của hầu hết các nguyên tử là A. Nơtron, electron.
B. Electron, proton và nơtron.
C. Electron, proton.
D. Proton, nơtron.
Đáp án: Chọn D
Câu 4: Điều khẳng định nào sau đây là sai?
A. Vỏ nguyên tử được cấu tạo từ các electron.
B. Nguyên tử được cấu tạo bởi các hạt electron, proton, nơtron.
C. Trong nguyên tử số proton bằng số electron.
D. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi các hạt proton, nơtron, electron.
Đáp án: Chọn D
Câu 5: Trong nguyên tử, hạt mang điện là A. Proton.
B. Proton và hạt nhân.
C. Proton và electron.
D. Proton và nơtron.
Đáp án: Chọn C
Câu 6: Nguyên tử được cấu tạo bởi bao nhiêu loại hạt cơ bản?
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D. 4.
Đáp án: Chọn C
Câu 7: Cho biết tổng số hạt của nguyên tử là 49, số hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện. Xác định số electron, số proton, số nơtron theo thứ tự lần lượt là
A. 16, 16, 17.
B. 16, 16, 18.
C. 17,17,18.
D. 18, 18, 19.
Đáp án: Chọn A
Tổng số hạt của nguyên tử là 49 hay p + n + e = 49, mà nguyên tử trung hòa về điện nên p = e ta được 2p + n = 49 (1).
Số hạt không mang điện bằng 53,125% số hạt mang điện nên n = 53,125%. (p + e) hay n = 53,125%. (2p), thay vào (1) ta được p = e = 16 và n = 17.
Vậy số electron, số proton, số nơtron lần lượt là 16, 16, 17.
Câu 8: Điền từ còn thiếu vào chỗ trống:
“Nguyên tử là những hạt vô cùng nhỏ và (1) về điện. Nguyên tử gồm hạt nhân mang điện tích dương và vỏ tạo bởi (2) mang (3) “
A. (1) trung hòa, (2) hạt nhân, (3) điện tích âm.
B. (1) trung hòa, (2) một hay nhiều electron, (3) không mang điện.
C. (1) không trung hòa, (2) một hạt electron, (3) điện tích dương.
D. (1) trung hòa, (2) một hay nhiều electron, (3) điện tích âm.
Đáp án: Chọn D
Câu 9: Nguyên tử có khả năng liên kết là do các A. Electron.
B. Nơtron.
C. Nơtron và proton.
D. Proton.
Đáp án: Chọn A
Câu 10: Một nguyên tử có 17 electron ở lớp vỏ và hạt nhân của nó có 18 nơtron.
Tổng số hạt proton, nơtron, electron có trong nguyên tử là A. 52.
B. 53.
C. 54.
D. 55.
Đáp án: Chọn A
Ta có: số e = số p = 17
Suy ra tổng các hạt là: p + n + e = 17 + 18 + 17 = 52.
