Giải Bài 1.10 Ôn tập chương 1 (trang 17, 18) – SBT Hóa 10 Chân trời sáng tạo. Gợi ý: Dựa vào mối liên hệ giữa các hạt proton (p), neutron (n) và electron (e) trong nguyên tử.
Câu hỏi/Đề bài:
Hợp chất có công thức phân tử M2X (được ứng dụng trong sản xuất xi măng, phần bón) có tổng số hạt là 140. Trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44. Số khối của nguyên tử M lớn hơn số khối của nguyên tử X là 23. Tổng số hạt trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 34. Viết cấu hình electron của các nguyên tử M và X. Viết công thức phân tử của hợp chất M2X
Hướng dẫn:
Dựa vào mối liên hệ giữa các hạt proton (p), neutron (n) và electron (e) trong nguyên tử:
– Tổng số hạt trong nguyên tử = p + n + e
– Trong nguyên tử trung hòa về điện có p = e
– Số hạt không mang điện = n
– Proton mang điện tích dương, electron mang điện tích âm
– Số khối A = p + n
*Viết cấu hình electron của nguyên tử
– Bước 1: Xác định số electron của nguyên tử
– Bước 2: Các electron được phân bố theo thứ tự các AO có mức năng lượng tăng dần, theo các nguyên lí và quy tắc phân bố electron trong phân tử
– Bước 3: Viết cấu hình electron theo thứ tự các phân lớp trong một lớp và theo thứ tự của các lớp electron
Lời giải:
– Gọi số hạt proton, electron và neutron trong nguyên tử M lần lượt là p1, e1, n1
– Gọi số hạt proton, electron và neutron trong nguyên tử X lần lượt là p2, e2, n2
– Có tổng số hạt là 140 ” 2.(p1 + e1 + n1) + p2 + e2 + n2 = 140 (1)
– Trong đó, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44
=> (2.(p1 + e1) + p2 + e2) – (2.n1 + n2) = 44 (2)
– Số khối của nguyên tử M lớn hơn số khối của nguyên tử X là 23
=> (p1 + n1) – (p2 + n2) = 23 (3)
– Tổng số hạt trong nguyên tử M nhiều hơn trong nguyên tử X là 34
=> (p1 + e1 + n1) – (p2 + e2 + n2)= 34 (4)
=> Từ (1), (4) giải hệ hai phương trình hai ẩn (p1 + e1 + n1) và (p2 + e2 + n2)ta có
(p1 + e1 + n1) = 58 (5) và (p2 + e2 + n2) = 24 (6)
– Có p1 = e1 và p2 = e2 thay vào các phương trình (2), (5), (6) ta được
(2’) (2.2p1 + 2p2) – (2.n1 + n2) = 44
(5’) 2p1 + n1 = 58
(6’) 2p2 + n2 = 24
=> Từ (2’), (3), (5’), (6’) giải hệ bốn phương trình bốn ẩn ta có p1 = e1 = 19,
n1 = 20, p2 = e2 = 8, n2 = 8
– Nguyên tử M có 19 electron ” M là nguyên tố Potassium (K)
=> Phân mức năng lượng electron: 1s22s22p63s23p64s1
=> Cấu hình electron của nguyên tử M: 1s22s22p63s23p64s1
– Nguyên tử X có 8 electron ” X là nguyên tố Oxygen (O)
=> Phân mức năng lượng electron: 1s22s22p4
=> Cấu hình electron của nguyên tử X: 1s22s22p4
=> Vậy công thức phân tử của hợp chất M2X là K2O