Công thức tính nguyên tử khối trung bình
Nguyên tử khối là gì? Cách tính nguyên tử khối như thế nào? Là câu hỏi được rất nhiều bạn học sinh lớp 8 quan tâm. Chính vì vậy hôm nay Download.vn sẽ giới thiệu đến các bạn về Cách tính nguyên tử khối và công thức tính nguyên tử khối trung bình đầy đủ nhất.
Công thức tính nguyên tử khối bao gồm lý thuyết nguyên tử khối là gì, cách tính, ví dụ minh họa và một số dạng bài tập trắc nghiệm kèm theo. Qua đó giúp các bạn học sinh củng cố kiến thức, biết cách vận dụng để giải được các bài tập Hóa học 8. Ngoài ra các em tham khảo thêm: công thức tính độ tan, Bảng tính tan nhé.
- Nguyên tử khối của một nguyên tử là khối lượng tương đối của một nguyên tử nguyên tố đó, là tổng của khối lượng electron, proton và notron, nhưng do khối lượng electron rất nhỏ nên thường không được tính, vì vậy có thể nguyên tử khối xấp xỉ số khối của hạt nhân.
Hay đơn giản hơn là:
- Nguyên tử khối là khối lượng của một nguyên tử tính bằng đơn vị cacbon. Nguyên tố khác nhau thì nguyên tử khối cũng khác nhau.
Ví dụ: Nguyên tử khối của Nitơ [N] = 14 [đvC], của Magie [Mg] = 24 [đvC].
- Đơn vị khối lượng nguyên tử là đơn vị Carbon, bằng 1/12 khối lượng nguyên tử cacbon đồng vịC12 [12C].
2. Khối lượng nguyên tử
Đơn vị khối lượng nguyên tử là một đơn vị đo khối lượng cho khối lượng của các nguyên tử và phân tử. Nó được quy ước bằng một phần mười hai khối lượng của nguyên tử cacbon 12. Do đó, đơn vị khối lượng nguyên tử còn được gọi là đơn vị cacbon, ký hiệu là đvC.
3. Công thức tính nguyên tử khối trung bình
Hầu hết các nguyên tố hóa học là hỗn hợp của nhiều đồng vị với tỉ lệ phần trăm số nguyên tử xác định => nguyên tử khối của các nguyên tố có nhiều đồng vị là nguyên tử khối trung bình của hỗn hợp các đồng vị có tính đến tỉ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng.
Giả sử nguyên tố X có 2 đồng vị A và B. kí hiệu A,B đồng thời là nguyên tử khối của 2 đồng vị, tỉ lệ phần trăm số nguyên tử tương ứng là a và b. Khi đó: nguyên tử khối trung bình của nguyên tố X là:
Trong những phép toán không cần độ chính xác cao, có thể coi nguyên tử khối bằng số khối.
4. Cách tính nguyên tử khối?
Công thức tính khối lượng mol nguyên tử Công thức và các bước tính khối lượng nguyên tử
Bước 1: Cần nhớ 1 đvC = 0,166 . 10-23
Bước 2: Tra bảng nguyên tử khối của nguyên tố. Chẳng hạn nguyên tố A có nguyên tử khối là a, tức A = a. Chuyển sang bước 3.
Bước 3: Khối lượng thực của A: mA = a . 0,166.10-23 = ? [g]
5. Bài tập cách tính nguyên tử khối
Câu 1. Trong số các kim loại, nguyên tử của kim loại nào là nặng nhất? Nó nặng gấp bao nhiêu lần kim loại nhẹ nhất? [Chỉ xét các kim loại có trong bảng 1, SGK/42]
Câu 2. Phân biệt sự khác nhau giữa 2 khái niệm nguyên tố và nguyên tử
Câu 3. Cách biểu diễn các nguyên tố hóa dưới đây cho biết ý nghĩa gì: 2C, 3Cu, 5Fe, 2H, O.
Câu 4. Kí hiệu hóa học chỉ ra điều gì? Viết kí hiệu hóa học biểu diễn các nguyên tố lưu huỳnh, sắt, nhôm, magie, kẽm, nito, natri, canxi.
Câu 5. Biết nguyên tử cacbon có khối lượng bằng 1,9926.10-23 gam. Khối lượng tính bằng gam của nguyên tử Mg bằng bao nhiêu?
Câu 6. Điền cụm từ thích hợp chỗ trống:
Những nguyên tử có cùng……trong hạt nhân đều là những ……. cùng loại, thuộc cùng một………. hóa học.
Mỗi ……. được biểu diễn bằng 1 …………
Câu 7.
Nêu khái niệm nguyên tố hóa học là gì? Cho ví dụ.
Cách biểu diễn nguyên tố hóa học như thế nào?
Câu 8.
Cách viết 2H; 5O; 3C lần lượt chỉ ý là gì?
Em hãy dùng chữ số và kí hiệu hóa học diễn đạt các ý sau: Ba nguyên tử nitơ, bảy nguyên tử Kali, bốn nguyên tử Photpho.
Câu 9. Người ta qui ước lấy bao nhiêu phần khối lượng của nguyên tử cacbon làm đơn vị cacbon? Nguyên tử khối là gì?
Câu 10. Em hãy so sánh nguyên tử magie nặng hơn hay nhẹ hơn bao nhiêu lần so với:
Nguyên tử cacbon.
Nguyên tử nhôm.
Nguyên tử lưu huỳnh.
Câu 11. Nguyên tử X nặng gấp 2 lần nguyên tử Oxi. Tính nguyên tử khối và cho biết X thuộc nguyên tố nào? Viết kí hiệu hóa học của nguyên tố đó.
Cập nhật: 18/11/2021
– Chọn bài -Bài 1: Thành phần nguyên tửBài 2: Hạt nhân nguyên tử – Nguyên tố hóa học – Đồng vịBài 3: Luyện tập: Thành phần nguyên tửBài 4: Cấu tạo vỏ nguyên tửBài 5: Cấu hình electronBài 6: Luyện tập: Cấu tạo vỏ nguyên tử
Giải Bài Tập Hóa Học 10 – Bài 3: Luyện tập: Thành phần nguyên tử giúp HS giải bài tập, cung cấp cho các em một hệ thống kiến thức và hình thành thói quen học tập làm việc khoa học, làm nền tảng cho việc phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động:
Bài 1 [trang 18 SGK Hóa 10]: Theo số liệu ở bảng 1 Bài 1 trang 8:
a] Hãy tính khối lượng g của nguyên tử nitơ [gồm 7 proton, 7 notron, 7 electron] [Đây là phép tính gần đúng].
Đang xem: Bài tập tính khối lượng nguyên tử lớp 10
b] Tính tỉ số khối lượng của electron trong nguyên tử so với khối lượng của toàn nguyên tử.
Lời giải:
a] Tổng khối lượng của electron: 7 × 9,1.10-28 = 63,7.10-28g
– Tổng khối lượng của proton: 7 × 1,67.10-24 = 11,69.10-24g
– Tổng khối lượng của notron: 7 × 1,675.10-24 = 11,72.10-24g
Khối lượng của nguyên tử nitơ là : 23,43.10-24g.
b]
Bài 2 [trang 18 SGK Hóa 10]: Tính nguyên tử khối trung bình của kali biết rằng trong tự nhiên thành phần % các đồng vị của kali là:
Lời giải:
Bài 3 [trang 18 SGK Hóa 10]: a] Định nghĩa nguyên tố hóa học.
b] Kí hiệu nguyên tử thể hiện những đặc trưng gì cho nguyên tử một nguyên tố hóa học, lấy thí dụ với nguyên tố kali.
Xem thêm: Giải Hệ Phương Trình 4 Ẩn Bằng Excel, Giải Hệ Phương Trình Đại Số Tuyến Tính Bằng Excel
Lời giải:
a] Nguyên tố hóa học bao gồm các nguyên tử có cùng số đơn vị điện tích hạt nhân.
b] Kí hiệu nguyên tử:
Kí hiệu trên cho ta biết:
Số hiệu nguyên tử của nguyên tố K là 19, số đơn vị điện tích hạt nhân nguyên tử là 19, trong hạt nhân có 19 proton và [39 – 19 = 20] notron. Vỏ electron của nguyên tử K có 19 electron.
Nguyên tử khối của K là 39u.
Bài 4 [trang 18 SGK Hóa 10]: Căn cứ vào đâu mà người ta biết chắc chắn rằng giữa nguyên tố hiđro [Z = 1] và nguyên tố urani [Z = 92] chỉ có 90 nguyên tố.
Lời giải:
Từ H có Z = 1, urani có Z = 92 có tất cả 92 nguyên tố vì số hiệu của các ô trong bảng tuần hoàn là một dãy số tự nhiên và không có ô trống giữa các số thứ tự. Vậy trừ H và U chỉ còn 90 nguyên tố ở khoảng giữa 2 nguyên tố.
Bài 5 [trang 18 SGK Hóa 10]: Tính bán kính gần đúng của nguyên tử canxi biết thể tích của 1 mol canxi tinh thể bằng 25,87 cm3.
Xem thêm: Các Phương Trình Lưu Huỳnh, CáC Phương TrìNh ThườNg GặP Chương Oxi
[Cho biết: Trong tinh thể, các nguyên tử canxi chỉ chiếm 74% thể tích, còn lại là khe trống].
Lời giải:
1 mol chứa khoảng 6,02.1023 nguyên tử nên thể tích của 1 nguyên tử canxi là
Bài 6 [trang 18 SGK Hóa 10]: Viết công thức của các loại phân tử đồng [II] oxit, biết rằng đồng và oxi có các đồng vị sau:
Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Bài tập
- Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!
Quảng cáo
Cần nhớ
- 1u = 1,6605. 10-27 kg
- 1Å = 10-8cm = 10-10 m
- Khối lượng nguyên tử tương đối và khối lượng nguyên tử tuyệt đối :
+ Khối lượng tuyệt đối [m] của nguyên tử là khối lượng thực của nguyên tử [rất nhỏ]
+ Khối lượng tương đối của nguyên tử [M] là khối lượng nguyên tử tính theo đơn vị Cacbon [đvC] hay còn gọi là khối lượng mol.
Quy ước 1đvC = 1u = 1/12 khối lượng tuyệt đối của 12C = 1,66 . 10-24 g
+ Mối quan hệ giữa khối lượng tương đối và khối lượng tuyệt đối :
m = 1,66.10-24M [gam] hoặc m = M/[6,023.1023] [gam]
- Nguyên tử có dạng hình cầu có thể tích V = 4/3πr3 [r là bán kính nguyên tử].
- Khối lượng riêng của nguyên tử d = m/V .
- 1 mol nguyên tử chứa N = 6,02.1023 nguyên tử
Quảng cáo
Câu 1:
Ví dụ 1. Cho nguyên tử kali có 19 proton, 20 nơtron và 19 electron.
a. Tính khối lượng tuyệt đối của một nguyên tử kali
b. Tính số nguyên tử kali có trong 0,975 gam kali
Hướng dẫn:
a] Khối lượng 19p: 1,6726. 10-27 .19 = 31,7794. 10-27 [kg]
Khối lượng 19e: 9,1094. 10-31 .19 = 137,0786. 10-31 [kg] = 0,0173. 10-27 [kg]
Khối lượng 20n: 1,6748. 10-27 .20 = 33,486. 10-27 [kg]
Khối lượng nguyên tử tuyệt đối của một nguyên tử K là:
31,7794. 10-27 + 0,0173. 10-27 + 33,486. 10-27 = 65,2927. 10-27 [kg]
b] Số mol K: nK = 0,025.6,02. 1023 = 0,15. 1023 nguyên tử.
Ví dụ 2. Khối lượng riêng của canxi kim loại là 1,55 g/cm3. Giả thiết rằng, trong tinh thể canxi các nguyên tử là những hình cầu chiếm 74% thể tích tinh thể, phần còn lại là khe rỗng. Xác định bán kính nguyên tử canxi. Cho nguyên tử khối của Ca là 40.
Hướng dẫn:
Câu 1. Nguyên tử khối của neon là 20,179. Hãy tính khối lượng của mỗi nguyên tử neon theo kg.
Khối lượng của một nguyên tử neon theo kg:
m = 20,179.1,6605.10-27 kg ≈ 33,507.10-27 kg
Quảng cáo
Câu 2. Bán kính nguyên tử và khối lượng mol nguyên tử Fe lần lượt là 1,28Å và 56g/mol. Tính khối lượng riêng của Fe. Biết rằng trong tinh thể, các tính thể Fe chiếm 74% thể tích còn lại là phần rỗng.
Từ công thức M [g/mol] = khối lượng tuyệt đối × N
⇒ Khối lượng của một nguyên tử Fe: mFe = 56/[6,02.1023 ] [gam]
Mặt khác, thể tích của một nguyên tử Fe:
V = 4/3π.[1,28.10-8 ]3 ⇒ d = m/V = 10,59 [g/cm3 ]
Vì sắt chỉ chiếm 74% thể tích trong tinh thể, nên khối lượng riêng đúng của sắt :
d'=10,59.74/100 ≈ 7,84 [g/cm3 ]
Câu 3. Nguyên tử kẽm [Zn] có nguyên tử khối bằng 65u. Thực tế hầu như toàn bộ khối lượng nguyên tử tập trung ở hạt nhân, với bán kính r = 2.10-15m. Khối lượng riêng của hạt nhân nguyên tử kẽm là bao nhiêu tấn trên một centimet khối [tấn/cm3]?
r = 2.10-15m = 2.10-13cm.
V = 4/3 πr3 = 4/3[3,14.[2.10-13]3] = 33,49.10-39 cm3.
Ta có 1u = 1,66.10-27 kg = 1,66.10-30 tấn.
Khối lượng riêng hạt nhân = [65.1,66.10-30]/[33,49.10-39] = 3,32.109 tấn/cm3 .
Câu 4. Nguyên tử Fe ở 20oC có khối lượng riêng là 7,87g/cm3 , với giả thiết này tinh thể nguyên tử Fe là những hình cầu chiếm 75% thẻ tích tinh thể, phân còn lại là những khe rỗng giữa các quả cầu. Cho khối lượng nguyên tử của Fe là 55,847. Tính bán kính nguyên tử gần đúng của Fe.
Ta có thể tích một mol của nguyên tử Fe: V = 55,847/7,87 = 7,096 [cm3 ]
Vậy thể tích của nguyên tử Fe là:
Mà ta có: Vnguyên tử Fe = 4/3 πR3
⇒ Bán kính nguyên tử gần đúng của Fe:
Câu 5. Theo định nghĩa, số Avogađro là một số bằng số nguyên tử đồng vị 12C có trong 12 gam đồng vị 12C. Số Avogađro được kí hiệu là N, N có giá trị là 6,023.1023. Khối lượng của một nguyên tử 12C là bao nhiêu gam ?
Khối lượng của một nguyên tử cacbon 12, mC = 12/[6,023.1023] = 1,9924.10-23 gam
Xem thêm các dạng bài tập Hóa học lớp 10 có trong đề thi THPT Quốc gia khác:
Giới thiệu kênh Youtube VietJack
- Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!
Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.
Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k6: fb.com/groups/hoctap2k6/
Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.
nguyen-tu.jsp