• Thời gian đăng: 10:11:43 AM 08/06/2022
  • 0 bình luận

Thành phần cấu tạo nguyên tử là gì? Bài tập cấu tạo nguyên tử có đáp án

Trong hóa học lớp 10, cấu tạo nguyên tử là phần kiến thức cực kỳ quan trọng. Nắm được thành phần cấu tạo nguyên tử là gì? Mô hình, sơ đồ cấu tạo sẽ giúp các bạn học sinh ứng dụng vào làm bài tập tốt nhất. Hãy cùng VIETCHEM tìm hiểu về nguyên tử trong bài viết dưới đây.

1. Thành phần cấu tạo nguyên tử là gì?

cau-tao-nguyen-tu-la-gi-1

Hình ảnh cấu tạo vỏ nguyên tử trong hóa học

1.1. Nguyên tử là gì?

Nguyên tử là đơn vị cơ bản của vật chất, bao gồm những hạt vô cùng nhỏ và trung hòa về điện. Nguyên tử bao gồm một hạt nhân ở trung tâm và được bao bọc bởi đám mây điện tích âm electron.

Những nguyên tử thường có kích thước rất nhỏ, đường kính chỉ bằng vài phần mười của nano mét. Nguyên tử kí hiệu là Z (tiếng Đức là Zahl)

1.2. Thành phần cấu tạo nguyên tử gồm những gì?

Thành phần cấu tạo của nguyên tử gồm 2 lớp: Vỏ nguyên tử và hạt nhân

  • Vỏ nguyên tử là những electron mang điện tích âm
  • Hạt nguyên tử là những hạt mang điện tích dương là hạt proton và không mang điện notron.

Như vậy, cấu tạo nguyên tử gồm 3 loại hạt đó là: electron, proton và notron. Trong đó, số electron bằng với số proton, trọng lượng của 1 proto = 1800 electron. Tùy thuộc vào điều kiện vật lý như mật độ, nhiệt độ, áp suất sẽ dẫn đến sự chuyển pha vật chất giữa rắn, lỏng khí và plasma.

Hạt

Điện tích 

Khối lượng

Proton

qp = – 1,602 x 10–19 C 

m= 1,6726.10-27kg

Notron

qn = 0

m= 1,6726.10-27kg

Electron

qe = – 1,602 x 10-19 C 

m= 9,1094 x 10-31 kg

 

2. Mô hình cấu tạo nguyên tử

Sơ đồ tư duy cấu tạo nguyên tử bao gồm lớp vỏ và lớp hạt nhân liên kết với nhau bằng các hạt mang điện tích (-+) và các hạt không mang điện. Có hạt nhận e và hạt nhường e tạo ra liên kết nguyên tử vững chắc.

cau-tao-nguyen-tu-la-gi-2

Mô hình cấu tạo nguyên tử gồm những hạt nào (p,e,n)

>>>XEM THÊM:Cấu tạo nguyên tử về phương diện điện - Bài tập có lời giải chi tiết

3. Kích thước và khối lượng của cấu tạo nguyên tử

3.1. Kích thước

  • Nguyên tử có kích thước cực kỳ nhỏ, đường kính nguyên tử khoảng 10-10 m và của hạt nhân khoảng 10-14 m.
  • Đơn vị của kích thước nguyên tử là angstron (1Å = 10-10m) hoặc nanomet (1nm = 10-9m)

cau-tao-nguyen-tu-la-gi-3

Đường kính nguyên tử khoảng 10-10 m và của hạt nhân khoảng 10-14 m

3.2. Khối lượng nguyên tử

Khối lượng của nguyên tử tập trung chủ yếu ở hạt nhân, đo đó, khối lượng nguyên tử còn được gọi là khối lượng hạt nhân với đơn vị tính kí hiệu là u(đvC)

Giá trị của 1u(đvC) =1/12 khối lượng của 1 nguyên tử cacbon. Trong đó: Khối lượng nguyên tử cacbon = 19,9265.10-27kg => 1u = 19,9265.10-27kg /12 = 1,6605.10-27kg

4. Sự khác nhau giữa phân tử và nguyên tử

Sau khi nắm được thành phần cấu tạo nguyên tử là gì, chúng ta có thể so sánh được sự khác nhau giữa nguyên tử và phân tử thông qua các dữ liệu sau:

Đặc điểm

Nguyên tử

Phân tử

Khái niệm

Nguyên tử là đơn vị cơ bản của vật chất, bao gồm những hạt vô cùng nhỏ và trung hòa về điện. Nguyên tử bao gồm một hạt nhân ở trung tâm và được bao bọc bởi đám mây điện tích âm electron.

Phân tử bao gồm một số nguyên tử liên kết với nhay và thể hiện đầy đủ tính chất hóa học của một chất.

Ví dụ

Nguyên tử Hydro, nguyên tử cacbon

Oxy (O2), nước (H2O)

Hình dạng

Hình cầu

Nhiều hình dạng

Tính chất

Nguyên tử không thể phân đôi

Phân tử có thể tách rời các nguyên tố và kết hợp lại với nhau

Tồn tại

Có thể tồn tại hoặc không thể tồn tại trong trạng thái tự do

Tồn tại trong trạng thái tự do

Ngoại quan

Mắt thường không nhìn thấy 

Mắt thường không nhìn thấy được nhưng có thể nhìn qua kính hiển vi

Liên kết

Hạt nhân

Cộng hóa trị, cộng ion

5. Phân lớp e trong cấu tạo nguyên tử

5.1. Lớp e là gì?

Trong cấu tạo nguyên tử, lớp e là các electron có các mức năng lượng gần bằng nhau, thứ tự sắp xếp tăng dần từ mức năng lượng thấp cho đến mức năng lượng cao và được chia thành 7 lớp.

Mức năng lượng n

1

2

3

4

5

6

7

Tên lớp

K

L

M

N

O

P

Q

Bảng thống kê số electron Max trong mỗi lớp

cau-tao-nguyen-tu-la-gi-4

5.2. Phân lớp e

Lớp e có 4 phân lớp đó là  s, p, d, f và gồm những e có các mức năng lượng bằng nhau. 

Phân lớp 

s

p

d

f

Số e tối đa

2

6

10

14

Ký hiệu 

s2

p6

d10

f14

6. Các dạng bài tập về cấu tạo nguyên tử gồm những gì?

Có 3 dạng bài tập về nguyên tử hay gặp trong sách giáo khoa, đề thi học kỳ và đề thi đại học hóa học mà các bạn học sinh hay gặp. Nắm được lý thuyết phần này sẽ là hành trang giải các bài tập nguyên tử, hạt nhân dễ dàng hơn.

cau-tao-nguyen-tu-la-gi-5

Các dạng bài tập về nguyên tử trong hóa học

6.1. Xác định nguyên tố

Dựa vào số Z của nguyên tử để xác định được nguyên tử này là nguyên tố hóa học nào

  • Z=p=e=E
  • Số khối A = Z + N
  • Tổng số hạt mang điện là = Z + E = 2Z
  • Tổng số hạt là = 2Z + N

6.2. Nêu cấu tạo nguyên tử

- Cách 1: Lập phương trình dựa vào cấu tạo vỏ nguyên tử và ion, sau đó giải ra để tìm được số hạt.

- Cách 2: Dựa vào các loại kí hiệu của nguyên tử sau đó suy ra số hạt của mỗi loại nguyên tử

M → M+ ne (nhường e)

(nhận e) X + me → Xm-                                                

6.3. Viết cấu hình e

Bước 1: Xác định số lượng e có trong nguyên tử

Bước 2: Phân bố các electron với thứ tự mức năng lượng tăng dần

Bước 3: Viết cấu hình của các e theo thứ tự của các phân lớp electron trong cùng một lớp

7. Bài tập thực hành về cấu tạo nguyên tử

Sau khi nắm vững lý thuyết cũng như bài tập về cấu tạo nguyên tử chúng ta sẽ cùng thực hành một số bài tập trong sách giáo khoa hóa học lớp 10 để giúp các bạn củng cố lại kiến thức.

cau-tao-nguyen-tu-la-gi-7

Giải bài tập nguyên tử trong hóa học lớp 10

Bài tập 1: Nêu cấu tạo nguyên tử của lớp hạt nhân gồm các loại hạt nào?

A: electron, proton và nơtron  

  1. electron và nơtron
  2. proton và nơtron                                              
  3. electron và proton

Lời Giải: Đáp án C

Bài tập 2: Hạt mang điện tích dương trong cấu tạo nguyên tử và liên kết hóa học là:

  1. electron và proton                                       
  2. proton
  3. proton và notron                                          
  4. notron

Lời Gải: Đáp án B

Bài tập 3: Khối lượng nguyên tử cacbon -12 là bao nhiêu?

  1. 1u                                                                  
  2. 12 gam
  3. 1 đvC                                                           
  4. 12u

Lời Giải: Đáp án D

Bài tập 4: Hạt nhân X có tổng số hạt cơ bản là 40, tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 12 hạt. Vậy hạt nhân X có số hạt là bao nhiêu?

Lời Giải:

Trong nguyên tử số p=e nên tổng số hạt sẽ được tính là: 2P + N=40

Số hạt mang điện tích nhiều hơn số hạt không mang điện tích là 12 => 2P - N = 12

Giải phương trình ta được: P = 13 và N = 14 => Hạt nhân X có số hạt là P + N = 27 hạt

Bài tập 5: X có tổng số hạt cơ bản là 18. Hãy tính số hạt mang điện tích dương trong X

Lời Giải:

Theo lý thuyết: Đối với các nguyên tố có Z < 82 thì ta luôn có: 1 ≤ Z/N ≤ 1,5.

Theo đề bải ta có 2Z + N = 18

Vì Z< 82 nên ta có 1 ≤ Z/N ≤ 1,5 ⇒ Z ≤ N ≤1,5Z => 5,11 ≤ Z ≤  6

Trong đó, Z luôn nguyên => Z = 6

Kết luận: Số hạt mang điện tích dương trong X là 6 hạt

Bài tập 6: Canxi kim loại có khối lượng riêng là  1,55 g/cm3 . Nếu trong tinh thể canxi các nguyên tử là hình cầu chiếm 74% thể tích tinh thể, phần còn lại là khe rỗng, cho NTK của Ca là 40đvC, Hãy tính bán kính nguyên tử canxi

Lời Giải:

- Ta có 1cm3 tinh thể canxi có khối lượng 1,55 gam,  tổng thể tích các nguyên tử canxi là 0,74cm3

- 1,55 gam canxi tương ứng với 0,03875 mol hay 2,325.1022 nguyên tử.

- Thể tích 1 nguyên tử canxi là 3,18.10-23 cm3Mà coi nguyên tử là hình cầu vậy bán kính nguyên tử canxi là 1,96.10-8 cm hay 0,196nm. 

Nắm được các thành phần cấu tạo nguyên tử bao gồm những gì sẽ giúp bạn có thêm lý thuyết và vận dụng vào làm bài tập cho kết quả chính xác nhất. Tham khảo thêm các dạng bài tập hóa học khác trên website vietchem.com.vn.

 

Bài viết liên quan

FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4+ H2OTừ Phương Trình Đến Ứng Dụng Thực Tiễn

Phương trình FeSO4 + KMnO4 + H2SO4 → Fe2(SO4)3 + K2SO4 + MnSO4+ H2O - VIETCHEM sẽ giúp bạn hiểu chi tiết phản ứng FeSO4 tác dụng với KMnO4 trong môi trường H2SO4

0

Xem thêm

Ethanol (C2H5OH): Hợp Chất Hữu Cơ Đa Năng Ứng Dụng Trong Đời Sống và Công Nghiệp

Ethanol, còn được biết đến với tên gọi Etanol, rượu etylic hay C2H5OH (C2H6O), là một trong những hợp chất hữu cơ quan trọng và phổ biến nhất trên thế giới. Từ vai trò là thành phần chính của đồ uống có cồn, cho đến nhiên liệu sinh học và dung môi công nghiệp, Ethanol có mặt ở hầu hết các khía cạnh của đời sống và sản xuất. Bài viết này sẽ cung cấp một cái nhìn toàn diện về Ethanol, đi sâu vào định nghĩa, công thức, tính chất vật lý và hóa học, các phương pháp sản xuất, những ứng dụng đa dạng, cũng như các lưu ý quan trọng về an toàn và bảo quản.

0

Xem thêm

Các Phương Pháp Khử Độc Clo & Chloramine Trong Nước Hiệu Quả Nhất

Trong nước máy sinh hoạt hoặc trong quá trình khử trùng ao nuôi, 2 chất Clo và Chloramine là những hóa chất "bảo vệ” nhưng nó cũng chính là hai “kẻ thù thầm lặng” có thể gây sốc, tổn thương mang và thậm chí giết chết cá. Làm thế nào để loại bỏ chúng một cách hiệu quả và đơn giản nhất ngay tại nhà hoặc trại nuôi? Bài viết này sẽ là cẩm nang hướng dẫn chi tiết các phương pháp khử độc Clo và Chloramine phổ biến và hiệu quả nhất, giúp bạn tự tin tạo ra môi trường nước lý tưởng cho cá.

0

Xem thêm

Hướng Dẫn Chi Tiết Về Chlorine Hồ Bơi: Loại, Xuất Xứ & Cách Dùng An Toàn

Trong các phương pháp xử lý nước hiện nay thì chlorine hồ bơi là chất khử trùng được sử dụng phổ biến nhờ hiệu quả cao trong diệt khuẩn và ngăn rong rêu phát triển

0

Xem thêm

Gửi bình luận mới

Gửi bình luận

Hỗ trợ

HÓA CHẤT & THIẾT BỊ THÍ NGHIỆM
MIỀN BẮC

MIỀN BẮC

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0826 020 020

MIỀN TRUNG

MIỀN TRUNG

Hóa chất & Thiết bị thí nghiệm

0826 020 020

MIỀN NAM

MIỀN NAM

Hóa chất thí nghiệm

0825 250 050

MIỀN NAM

MIỀN NAM

Thiết bị thí nghiệm

0985 357 897

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI HÀ NỘI & CÁC TỈNH MIỀN BẮC
Đinh Phương Thảo

Đinh Phương Thảo

Giám đốc kinh doanh

0963 029 988

Phan Thị Bừng

Phan Thị Bừng

Hóa Chất Công Nghiệp

0916 267 689

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI HỒ CHÍ MINH & CÁC TỈNH MIỀN NAM
Nguyễn Hải Thanh

Nguyễn Hải Thanh

Hóa Chất Công Nghiệp

0932 240 408 (0826).050.050

Lê Thị Mộng Vương

Lê Thị Mộng Vương

Hóa Chất Công Nghiệp

0964 674 897

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI CẦN THƠ & CÁC TỈNH MIỀN TÂY
Thiên Bảo

Thiên Bảo

Hóa Chất Công Nghiệp

0939 702 797

Trương Mỷ Ngân

Trương Mỷ Ngân

Hóa Chất Công Nghiệp

0901 041 154

HÓA CHẤT CÔNG NGHIỆP TẠI ĐÀ NẴNG & CÁC TỈNH MIỀN TRUNG
Phạm Văn Trung

Phạm Văn Trung

Hóa Chất Công Nghiệp

0918 986 544 0328.522.089

Nguyễn Thị Hương

Nguyễn Thị Hương

Hóa Chất Công Nghiệp

0377 609 344 0325.281.066

Hà Nội - Ms. Đinh Thảo : 0963029988 Hà Nội - Mr. Viết Hải : 0865181855 HCM : 0826050050 Cần Thơ : 0971252929 Đà Nẵng : 0918986544