Параметры для характеристики атомов

Массовое число –А- сумма протонов и нейтронов, численно равно атомной массе;

Заряд ядра – Z – число протонов, определяется по порядковому номеру элемента в таблице Д.И.Менделеева; в 1913 г английским физиком Г.Мозли было установлено, что положительный заряд ядра атома (в условных единицах) равен порядковому номеру элемента в периодической системе Д.И.Менделеева)

Число нейтронов – N – определяется как разность между массовым числом и зарядом ядра (учитывая, что массой электрона можно пренебречь).

Используя перечисленные параметры, охарактеризуйте атомы алюминия, кислорода, серы, хлора:

Атомы одного элемента, имеющие одинаковый заряд ядра (а следовательно, и кол-во электронов), но различное число нейтронов (а следовательно, различные массовые числа), называются изотопами. Например, элемент водород имеет три изотопа: протий, дейтерий и тритий. Первые два существуют в природе, тритий получен искусственным путем.

Дайте характеристику каждому изотопу водорода, используя параметры для характеристики атома:

Подавляющее большинство химических элементов имеет разное число природных изотопов с разным процентным содержанием каждого из них. Относительная атомная масса элемента, которая приводится в Периодической системе, - это средняя величина массовых чисел природных изотопов этого элемента с учетом процентного содержания каждого из этих изотопов. Химические свойства всех изотопов одного хим. элемента одинаковы. Следовательно, хим. свойства элемента зависят не от атомной массы, а от заряда ядра.

Помимо изотопов, существуют изобары – атомы разных хим. элементов, которые имеют одинаковые массовые числа и изотоны – атомы разных хим. элементов, которые имеют одинаковое число нейтронов.

Приведите примеры изобаров и изотонов:

РАДИОАКТИВНОСТЬ. ЯДЕРНЫЕ РЕАКЦИИ

Радиоактивностью называют самопроизвольное превращение неустойчивого изотопа одного химического элемента в изотоп другого элемента, сопровождающееся испусканием элементарных частиц или ядер.

Периодом полураспада (Т_1|2) называется время, за которое распадается половина исходного количества радиоактивного изотопа. Взаимосвязь массы изотопа и периода полураспада описывается формулой:

К основным видам радиоактивного распада относятся:

a-распад (a-частица – ядро атома Не⁴₂). При испускании a-частицы ядро теряет два протона и два нейтрона, например:

b^- - распад (b^- - частица – электрон). При испускании электрона заряд ядра увеличивается на единицу, а массовое число не изменяется, например:

Позитронный (b⁺) распад (b⁺ - частица – позитрон, обладает массой электрона и положительным зарядом). Число протонов в ядре при позитронном распаде уменьшается на единицу, а массовое число не изменяется, например:

Электронный захват. При захвате ядром электрона заряд ядра уменьшается на единицу, а массовое число остается прежним, например:

Уравнения ядерных реакций должны удовлетворять правилу равенства сумм индексов:

А) сумма массовых чисел частиц, вступающих в реакцию, равна сумме массовых чисел частиц – продуктов реакции;

Б) суммы зарядов частиц, вступающих в реакцию, и частиц – продуктов реакции, равны между собой.

ТЕСТ ПО ТЕМЕ

«СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О СТРОЕНИИ АТОМА»

1. Число протонов в атоме элемента, который находится в четвертом периоде и в главной подгруппе V группы ПС равно…

А) 75

Б) 42

В) 33

Г) 23

2. Изотоны – это частицы, имеющие одинаковое число

А) протонов

Б) нейтронов

В) нуклонов

Г) электронов

3. Что общего в атомах С¹²₆ и С¹⁴₆?

А) массовое число

Б) число протонов

В) число электронов

Г) радиоактивные свойства

4. Чему равен заряд ядра атома натрия?

А) 0

Б) +1

В) +11

Г) +23

5. Чему равен заряд атома азота?

А) 0

Б) +7

В) +14

Г) -1

6. Выберите атом, в котором число протонов равно числу нейтронов

А) H2

Б) B11

В) O16

Г) K38

7. Cколько протонов и электронов содержит нитрит-ион?

А) 46р, 46е

Б) 23р, 24е

В) 23р, 23е

Г) 46р, 47е

8. В результате серии последовательных радиоактивных распадов изотоп Ra²²⁸₈₈ превращается в устойчивый изотоп Pb²⁰⁸₈₂. Сколько альфа- и бета-распадов включает эта серия ядерных превращений?

А) 10a, 6b

Б) 10a, 5b

В) 5a, 4b

Г) 5a, 6b

9. В природе существуют два стабильных изотопа водорода и три изотопа кислорода. Сколько разных стабильных молекул воды существует в природе?

А) 5

Б) 6

В) 8

Г) 9

10. Число элементов, образующих следующие вещества: легкая вода, тяжелая вода, сверхтяжелая вода, пероксид водорода, кислород, озон – равно:

А) шести

Б) пяти

В) трем

Г) двум

КЛЮЧ К ТЕСТУ

В	Б	Б,В	В	А	А,В,Г	Б	В	Г	Г

ЗАДАЧИ НА ОПРЕДЕЛЕНИЕ ЭЛЕМЕНТНОГО СОСТАВА ВЕЩЕСТВА И ВЫВОД ФОРМУЛЫ ВЕЩЕСТВА ПО ИЗВЕСТНОМУ ЭЛЕМЕНТНОМУ СОСТАВУ

А

1. Вычислить, в каком из оксидов железа больше массовая доля металла. (в FeO – 77,8%)

2. Сколько граммов кальция содержится в 250 г известняка? (100 г)

3. Рассчитать массу сернистого газа, в которой содержится 8 г серы. (16 г)

4. Рассчитать массу питьевой соды, содержащую 30 г углерода. (210 г)

5. Технический хлорид алюминия содержит 98% чистого вещества, остальное составляют примеси, не содержащие хлора. Вычислить процентное содержание хлора в этом химическом продукте. (78,5%)

6. Железные руды относятся к богатым, если содержание железа в них более 50% по массе. Определить, относится ли к богатым рудам карбонат железа (II). (нет, 48,3%)

7. Образец соединения фосфора и брома массой 81,3 г содержит 9,3 г фосфора. Определить формулу этого соединения. (PBr₃)

8. Органическое вещество содержит 82,76% углерода и 17,24% водорода. 2,74 г этого вещества при температуре 37°С и давлении 0,5 атм. занимают объем 2,4 л. Определить молекулярную формулу вещества. (C₄H₁₀)

9. Органическое вещество содержит 40% углерода, 53,3% кислорода, 6,7% водорода. 15 г этого вещества при температуре 18°С и давлении 610 мм рт ст занимают объем 14,9 л. Определить молекулярную формулу вещества. (CH₂O)

10. Найти отношения масс элементов в а) гидроксиде магния, б) пропане (12:16:1; 9:2)

11. Вычислить массу нитрата серебра, содержащего столько же серебра, сколько его содержится в 696 г оксида серебра. (1020 г)

12. Определить простейшую формулу вещества, содержащего (по молям) 7,69% серебра, 23,08% азота, 46,15% водорода, 23,08% кислорода. (AgN₃H₆O₃)

13. В молекулах двух веществ соотношение чисел атомов С:Н:О = 1:2:1. Масса 100 мл паров первого из них при н.у. составляет 0,402 г. Молекулярная масса у второго вещества в два раза больше, чем у первого. Определить вещества. (С₃Н₆О₃; С₆Н₁₂О₆)

14. Вывести молекулярную формулу вещества, имеющего состав (массовая доля в процентах):

А) натрия – 36,51; серы – 25,39; кислорода – 38,1 (Na₂SO₃)

Б) натрия – 29,11; серы – 40,51; кислорода – 30,38 (Na₂S₂O₃)

В) калия – 26,53; хрома – 35,37; кислорода – 38,1 (K₂Cr₂O₇)

Г) водорода – 4,17; кремния – 29,17; кислорода – 66,67 (H₄SiO₄)

Д) калия – 28,16; хлора – 25,63; кислорода – 46,21. (KClO₄)

Б

1. Определить формулу вещества, состоящего из кислорода, азота, фосфора и водорода, если известно, что оно содержит 48,5% кислорода; количество атомов азота в нем в 2 раза больше количества атомов фосфора, а количество атомов водорода – в 2,25 раза больше количества атомов кислорода. Молярная масса вещества меньше 200 г/моль. (Гидрофосфат аммония)

2. Неизвестная соль содержит элемент X, а также водород, азот и кислород в следующем массовом соотношении: 12:5:14:48 (в порядке перечисления). Определить формулу соли. (Гидрокарбонат аммония)

3. Написать формулу углеводорода, в котором масса углерода равна массе водорода.

4. В порции кристаллогидрата ацетата калия содержится 3,612×10²³ атомов углерода и 1,084×10²⁴ атомов водорода. Установить формулу кристаллогидрата. (2 СН₃СООК · 3 Н₂О)