Bài tập Thành phần của nguyên tử có đáp án

- Nguyên tử gồm các hạt cơ bản: proton, electron và neutron.

+ Hạt electron kí hiệu là e, mang điện tích âm.

+ Hạt proton kí hiệu là p, mang điện tích dương.

+ Hạt neutron kí hiệu là n, không mang điện.

- Cơ sở để phát hiện ra các hạt cơ bản trên là:

+ Thông qua thí nghiệm khám phá tia âm cực của Thomson đã phát hiện ra hạt electron.

+ Khi bắn phá hạt nhân nguyên tử nitrogen bằng các hạt α, Rutherford đã phát hiện ra hạt proton.

+ Khi dùng các hạt α bắn phá hạt nhân nguyên tử beryllium, J. Chadwick đã phát hiện hạt neutron.

Màn huỳnh quang dùng để hứng các tia phát ra từ cực âm.

Màn huỳnh quang (màn phosphorus) sẽ phát sáng, cho phép xác định vị trí của chùm tia khi nó chạm vào phần cuối của ống âm cực.

- Các hạt alpha hầu hết đều xuyên thẳng qua lá vàng, một số ít bị lệch hướng và một số rất ít bị bật ngược lại.

Giải thích: Do nguyên tử có cấu tạo rỗng, ở tâm chứa một hạt nhân mang điện tích dương có kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên tử nên hầu hết các hạt alpha có thể đi xuyên qua lá vàng.

Cách 1:

Một cách gần đúng, khối lượng của nguyên tử oxygen là:

m$_{nt}$ = m$_{p}$ + m$_{n}$ = 8 + 8 = 16 amu = 2,656.10$^{-23}$gam

Cách 2:

Khối lượng nguyên tử theo đơn vị gam:

m$_{O}$ = 8 × 1,673 × 10$^{-24}$ + 8 × 1,675 × 10$^{-24}$ + 8 × 9,11 × 10$^{-28}$ = 2,679 × 10$^{-23}$ (g).

Khối lượng nguyên tử theo đơn vị amu:

m$_{O}$ = 8 × 1 + 8 × 1 + 8 × 0,00055 = 16,0044 (amu).

Điện tích của hạt nhân nguyên tử do proton quyết định.

Số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton.

Điện tích hạt nhân là +11 nên số proton là 11.

⇒ Số electron = số proton = 11.

Ta có:

$\frac{{d}_{nt}}{{d}_{hn}}=\frac{{10}^{-10}}{{10}^{-14}}={10}^{4}$

Nhận xét: đường kính nguyên tử lớn hơn đường kính hạt nhân khoảng 10000 lần.

Ta có:

$\frac{{m}_{p}}{{m}_{e}}=\frac{1}{\frac{1}{1840}}$ = 1840 (lần)

Kết quả này cho thấy khối lượng của các hạt electron không đáng kể so với khối lượng của proton và neutron, do đó khối lượng của nguyên tử gần bằng khối lượng của hạt nhân.

1 amu = 1,66.10$^{-24}$ g

Một cách gần đúng, khối lượng của nguyên tử oxygen là:

m$_{nt}$ = m$_{p}$ + m$_{n}$ = 8 + 8 = 16 amu = 2,656.10$^{-23}$gam

Dữ kiện: hầu hết các hạt alpha đều xuyên thẳng qua lá vàng.

Do nguyên tử có cấu tạo rỗng, ở tâm chứa một hạt nhân mang điện tích dương có kích thước rất nhỏ so với kích thước nguyên tử nên hầu hết các hạt alpha có thể đi xuyên qua lá vàng.

Đáp án đúng là: B

Vì electron mang điện tích âm nằm ở lớp vỏ nguyên tử.

Trong hạt nhân chỉ chứa proton và neutron.

a) Hạt mang điện tích dương: Hạt proton

b) Hạt được tìm thấy trong hạt nhân và không mang điện: Hạt neutron

c) Hạt mang điện tích âm: Hạt electron

a) Vì 1 hạt electron nặng 9,11×10$^{-28}$ g nên 1 g electron có số hạt là:

$\frac{1}{9,{11.10}^{-28}}$ = 1,098 × 10$^{27}$ (hạt)

b) 1 mol electron có chứa số hạt là 6,022 × 10$^{23}$ hạt

Do đó 1 mol electron có khối lượng là:

6,022 × 10$^{23}$× 1 × 9,11 × 10$^{-28}$ = 5,486 × 10$^{-4}$(g)