Một h/c có phân tử dạng: X2Y. Biết tổng số proton trong phân tử là 30; số proton của nguyên tử X hơn số proton của nguyên tử Y là 3 hạt.
a) X/định X, Y thuộc nguyên tố HH nào? Viết CTHH của h/chất.
b) Tính K/lượng theo g của 5 p/tử X2Y.
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Đáp án A
Đặt số proton của X, Y là ZX, ZY
Ta có 2ZX + ZY = 23 (1)
- Nếu X trước Y thì ZY = ZX + 1 (2)
Từ (1) và (2) → 2ZX + ZX + 1 = 23→ ZX = 22/3 = 7,3 (vô lí)
- Nếu Y trước X thì ZX = ZY + 1 (3)
Từ (1) và (3) → 2( ZY + 1) + ZY = 23 → 3ZY = 21
ZY = 7 → Y là nito (N)
ZX = 8 → X là oxi (O)
Công thức X2Y là NO2
Đáp án A
Cách 1: Theo giả thiết ta có:
Với Z <82 ta có
Từ (4) và (6) ta suy ra:
Chỉ có cặp a = 2 và b = 3 thỏa mãn
⇒ hợp chất là MaXb là M2X3
Thay vào ngược lại ta có:
⇒ Hợp chất cần tìm là Cr2O3
Cách 2: X chiếm 31,58% về khối lượng:
Theo giải thiết ta có
Quan sát – phân tích: Để tìm câu trả lời cho bài toán ta chỉ cần xác định được 4 ẩn x ; y; pM; pR. Vì vậy ta sẽ tìm cách khử các ẩn không cần thiết bằng cách thế phương trình (3) và (4) phương trình (1):
Thế (3) và (4) vào phương trình (1) ta được:
Phương án 1: Biện luận nghiệm theo giá trị của a và b:
Ta còn lại 3 phương trình với 4 ẩn số
Nhận xét: Ở phương trình (6) chứa ẩn apX và bpM nhưng phương trình 5 lại không chứa 2 ẩn đó. Vì vậy ta không thể đưa ba phương trình trên về phương trình hai ẩn để biện luận. Điều duy nhất chúng ta có thể làm là phải biện luận cùng lúc 2 giá trị của a và b
a |
1 |
2 |
3 |
4 |
b |
4 |
3 |
2 |
1 |
pM |
12,52 (loại) |
24 (Cr) |
3,89 (Loại) |
0,112 (Loại) |
pX |
|
8 (O) |
|
|
Vậy M là Crom và X là Oxi.
Phương án 2:
Biện luận tìm giá trị của a và b từ đó tìm M và X.
Từ phương trình (4) ta có
Mặt khác ta có với một nguyên tố có Z < 82 ta có:
Từ (6); (7) và (8) ta suy ra:
⇒ chỉ có a = 2 và b = 3 là thỏa mãn
Ta tìm được M là Crom và X là Oxi.
Vậy hợp chất cần tìm là Cr2O3.
⇒ Tổng số hạt cơ bản là 224
Nhận xét: Đây là một trong những bài tập khó đòi hỏi tư duy và kĩ năng tính toán cao nhưng đối với những bạn có nhiều kinh nghiệm thì với bài tập này hoàn toàn có thể đoán được. Khi đề cho a + b = 5 thì với kinh nghiệm tích lũy trong quá trình học thì chúng ta sẽ đoán cặp số ở đây sẽ là 2 và 3 ⇒ hợp chất đó sẽ là M2X3 thông thường thì đây sẽ là oxit của kim loại hóa trị 3 thay ngay Oxi vào tìm ra được M một cách nhanh chóng. Vì vậy kinh nghiệm đoán và bắt bài là một trong những kĩ năng rất cần thiết giúp ta giải quyết nhanh những bài toán hóa học khó.
Đáp án A
Cách 1: Theo giả thiết ta có:
Từ (4) và (6) ta suy ra:
Chỉ có cặp a = 2 và b = 3 thỏa mãn
hợp chất là MaXb là M2X3
Thay vào ngược lại ta có:
=> Hợp chất cần tìm là Cr2O3
Cách 2: X chiếm 31,58% về khối lượng:
Theo giải thiết ta có
Quan sát – phân tích: Để tìm câu trả lời cho bài toán ta chỉ cần xác định được 4 ẩn x ; y; pM; pR. Vì vậy ta sẽ tìm cách khử các ẩn không cần thiết bằng cách thế phương trình (3) và (4) phương trình (1):
Thế (3) và (4) vào phương trình (1) ta được:
Phương án 1: Biện luận nghiệm theo giá trị của a và b:
Ta còn lại 3 phương trình với 4 ẩn số
Nhận xét: Ở phương trình (6) chứa ẩn apX và bpM nhưng phương trình 5 lại không chứa 2 ẩn đó. Vì vậy ta không thể đưa ba phương trình trên về phương trình hai ẩn để biện luận. Điều duy nhất chúng ta có thể làm là phải biện luận cùng lúc 2 giá trị của a và b
Vậy M là Crom và X là Oxi.
Phương án 2:
Biện luận tìm giá trị của a và b từ đó tìm M và X.
Từ phương trình (4) ta có
Mặt khác ta có với một nguyên tố có Z < 82 ta có:
Từ (6); (7) và (8) ta suy ra:
=> chỉ có a = 2 và b = 3 là thỏa mãn
Ta tìm được M là Crom và X là Oxi.
Vậy hợp chất cần tìm là Cr2O3.
=> Tổng số hạt cơ bản là 224
Nhận xét: Đây là một trong những bài tập khó đòi hỏi tư duy và kĩ năng tính toán cao nhưng đối với những bạn có nhiều kinh nghiệm thì với bài tập này hoàn toàn có thể đoán được. Khi đề cho a + b = 5 thì với kinh nghiệm tích lũy trong quá trình học thì chúng ta sẽ đoán cặp số ở đây sẽ là 2 và 3 hợp chất đó sẽ là M2X3 thông thường thì đây sẽ là oxit của kim loại hóa trị 3 thay ngay Oxi vào tìm ra được M một cách nhanh chóng. Vì vậy kinh nghiệm đoán và bắt bài là một trong những kĩ năng rất cần thiết giúp ta giải quyết nhanh những bài toán hóa học khó.
Tổng số proton, nơtron, electron trong phân tử XY2 là 106
=> (2px + nx) + 2(2py + ny) = 106
<=> (2px + 4py) + (nx + 2ny) = 106 (1)
trong XY2 số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 34
=> (2px - nx) + 2(2py - ny) = 34
<=> (2px + 4py) - (nx + 2ny) = 34 (2)
từ (1) và (2) \(\left\{{}\begin{matrix}2p_x+4p_y)+(n_x+2n_y)=106\\\left(2p_x+4p_y\right)-(n_x+2n_y)=34\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}2p_x+4p_y=70\\n_x+2n_y=36\end{matrix}\right.\)
=> 2px + 4py = 70 (3)
Tổng số hạt mang điện trong X2Y là 92.
=> 4px + 2py = 92 (4)
từ (3) và (4) =>\(\left\{{}\begin{matrix}2p_x+4p_y=70\\4p_x+2p_y=92\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}p_x=19\\p_y=8\end{matrix}\right.\)
Tổng số proton trong phân tử X2Y2 là:
4px + 4py = 4.19 + 4.8 = 108
Do phân tử X2Y có tổng số hạt là 28
=> 4pX + 2nX + 2pY + nY = 28 (1)
Do số hạt không mạng điện ít hơn số hạt mang điện là 12 hạt
=> 2nX + nY + 12 = 4pX + 2pY (2)
(1)(2) => \(\left\{{}\begin{matrix}2p_X+p_Y=10\\2n_X+n_Y=8\end{matrix}\right.\)
- Nếu pX = 1 => pY = 8
=> X là H, Y là O
=> CTHH: H2O
PTHH: 2H2 + O2 --to--> 2H2O
- Nếu pX = 2 => pY = 6
=> X là He, Y là C --> Loại
- Nếu pX = 3 => pY = 4
=> X là Li, Y là Be --> Loại
- Nếu pX = 4 => pY = 2
=> X là Be, Y là He --> Loại
Ta có: \(\left\{{}\begin{matrix}p+e+n=28\\p+e-n=12\end{matrix}\right.\)
Mà p = e
\(\Rightarrow\left\{{}\begin{matrix}2p+e=28\\2p-e=12\end{matrix}\right.\Leftrightarrow\left\{{}\begin{matrix}p=e=10\\n=8\end{matrix}\right.\)
X là H, đơn chất là H2
Y là O, đơn chất là O2
\(PTHH:2H_2+O_2\underrightarrow{t^o}2H_2O\)
đặt CTHH của A là X2Y
theo đề bài=>2pX+pY=30 hạt=>pY=30-2pX (1)
ta lại có pX-pY=3 (2)
thay (1) và (2),ta được :
px-30+2px=3
=>3px=33
=>px=11 hạt =>X là Na
=>py=11-3=8 hạt =>Y là O
vậy CTHH là Na2O
b) ta có : Na2O=62 đvc
=> 5.Na2O=62.5=310 đvc
theo quy ước ta có 1 đvc=\(\frac{1}{12}.m_C\)=\(\frac{1}{12}.1,9926.10^{-23}\)=1,6605.10-24
=>m5Na2O=1,6605,.10-24.310=5,14755.10-22 (g)
Gọi N ; P ; E là số n , p , e có trong A
N', P', E' là số n,p,e có trong B
Tổng số hạt: 2 (N + P + E ) + N' + P' + E' = 140
Vì p = e nên: 4P + 2N + N' +2P' = 140 (1)
Mà số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 44 nên:
2N + N' = 2P' + 4P - 44(2)
thay (2) vào (1) ta có: 8P + 4P' - 44 = 140 => 8P + 4P' = 184 => 2P + P' = 46 (3)
Lại có: số hạt trong A nhiều hơn số hạt trong B là 11 proton nên:
P - P' = 11 (4)
Giải HPT (3) và (4) sẽ tìm được P, P' từ đó suy ra P=19 ( số proton của K , P'=8 ( số proton của O )
=>\(K_2O\)
Lại có: số hạt trong A nhiều hơn số hạt trong B là 5 proton nên:
P - P' = 5 (4)
Giải HPT (3) và (4) sẽ tìm được P, P' từ đó suy ra A = 11 ( số proton của Na , B = 16 ( số proton của O )
a,Theo đề ra ta có:
2Px + Py = 30 (1)
Px - Py = 3 => Py = Px - 3 (2)
Thay (2) vào (1) ta có:
2Px + Px - 3 = 30
=> Px = 11 => X là Na
=> Py = 8 => Y là O
=> CTHH là Na2O
b, Vì 1 đvC = \(1,6605.10^{-24}\) gam
=> Khối lượng của 5 phân tử Na2O là:
(\(1,6605.10^{-24}\)).5.62 = 5,14755.10-22 g