Đề bài

Phân tử MX₃ có tổng số hạt proton, nơtron và electron bằng 196, trong đó hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 60. Khối lượng nguyên tử của X lớn hơn của M là 8. Tổng số hạt trong X^- nhiều hơn trong M³⁺ là 16. Số khối của X là 

• A. 27
• B. 35.
• C. 37.
• D. 31.

Phương pháp giải

Phân tử MX₃ gồm 1 nguyên tử M và 3 nguyên tử X nên tổng số hạt là:

(2.Z_M + N_M) + 3.(2.Z_­X + N_X) = 196  (1)

Trong phân tử MX₃, số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 60 nên:

2.Z_M + 3.2.Z_X – (N_M + 3.N_X) = 60  (2)

Từ (1) và (2) => Z_M + 3.Z_X = 64  (3) và  N_M + 3.N_X = 68  (4)

Khối lượng nguyên tử của X lớn hơn của M là 8

=> A_X – A_M = 8 => Z_X + N_X – (Z_M + N_M) = 8  (5)

Tổng số hạt trong X^- nhiều hơn trong M³⁺ là 16 nên: 2Z_X + N_X + 1 – (2.Z_M + N_M – 3) = 16  (6)

Lời giải của GV Loigiaihay.com

Phân tử MX₃ gồm 1 nguyên tử M và 3 nguyên tử X nên tổng số hạt là:

(2.Z_M + N_M) + 3.(2.Z_­X + N_X) = 196  (1)

Trong phân tử MX₃, số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 60 nên:

2.Z_M + 3.2.Z_X – (N_M + 3.N_X) = 60  (2)

Từ (1) và (2) => Z_M + 3.Z_X = 64  (3) và  N_M + 3.N_X = 68  (4)

Khối lượng nguyên tử của X lớn hơn của M là 8

=> A_X – A_M = 8 => Z_X + N_X – (Z_M + N_M) = 8  (5)

Tổng số hạt trong X^- nhiều hơn trong M³⁺ là 16 nên: 2Z_X + N_X + 1 – (2.Z_M + N_M – 3) = 16  (6)

Từ (5) và (6) => Z_X – Z_M = 4 (7) và N_X – N_M = 4 (8)

Từ (3) và (7) => Z_X = 17 và Z_M = 13

Từ (4) và (8) => N_X = 18 và N_M = 14

=> số khối của X là A_X = Z_X + N_X = 17 + 18 = 35

Đáp án : B

Chú ý

+ Tính nhầm sang số khối của M => chọn nhầm A

+ Bấm nhầm thứ tự ẩn của (4) và (8) => chọn nhầm C

Mở rộng

Hầu hết các nguyên tố trong tự nhiên là hỗn hợp của nhiều đồng vị, mỗi đồng vị có khối lượng và tỉ lệ phần trăm số nguyên tử xác định. Nguyên tử khối của một nguyên tố là nguyên tử khối trung bình (kí hiệu là \(\mathop {\rm{A}}\limits^{\_\_} \) ) của hỗn hợp các đồng vị nguyên tố đó.

Ví dụ : bằng phương pháp phổ khối lượng , người ta xác định được trong tự nhiên nguyên tố chlorine có hai đồng vị bền là \({}_{{\rm{17}}}^{{\rm{35}}}{\rm{Cl(75,77\% ), }}{}_{{\rm{17}}}^{{\rm{37}}}{\rm{Cl(24,23\% )}}\) số nguyên tử.

Phổ khối lượng của chlorine

Nguyên tử khối trung bình của chlorine

\(\mathop {{{\rm{A}}_{{\rm{Cl}}}}}\limits^{{\rm{\_\_}}\,\,\,\,\,\,\,} {\rm{ = }}\frac{{{\rm{35}}{\rm{.75,77  +  37}}{\rm{.24,23}}}}{{{\rm{100}}}} = 35,48 \approx 35,5\)

* Tổng quát: \({}_Z^{{A_1}}{{\rm{X}}_1}{\rm{(}}{{\rm{x}}_1}{\rm{\% ), }}{}_Z^{{A_2}}{{\rm{X}}_2}{\rm{(}}{{\rm{x}}_2}{\rm{\% )}}.....{}_Z^{{A_n}}{{\rm{X}}_n}{\rm{(}}{{\rm{x}}_n}{\rm{\% )}}\)

                     Ta có: \(\mathop {\rm{A}}\limits^{{\rm{\_\_\_}}} {\rm{ = }}\frac{{{{\rm{A}}_1}{\rm{.}}{{\rm{x}}_1}{\rm{ + }}{{\rm{A}}_2}{\rm{.}}{{\rm{x}}_2} + .... + {{\rm{A}}_n}{\rm{.}}{{\rm{x}}_n}}}{{{\rm{100}}}}\)

Nguyên tử khối của các nguyên tố hóa ghi trong bảng tuần hoàn là nguyên tử khối trung bình của các đồng vị trong tự nhiên.