hợp chất B đc tạo bởi 1 kim loại hóa trị 2 và 1 phi kim hóa trị 1…
Chào các em học sinh lớp 10, thầy sẽ hướng dẫn các em giải bài tập hóa học này theo từng bước logic. Các em hãy chú ý theo dõi cách thiết lập hệ phương trình dựa trên các dữ kiện đề bài cho nhé.
1. Thiết lập các thông số cơ bản
Gọi kim loại là M có số proton là Z1, số neutron là N1. Gọi phi kim là X có số proton là Z2, số neutron là N2.
Vì hợp chất B tạo bởi kim loại hóa trị 2 và phi kim hóa trị 1, nên công thức hóa học của B là MX2.
Tổng số hạt trong B là: (2Z1 + N1) + 2(2Z2 + N2) = 264. Hay rút gọn là: 2Z1 + N1 + 4Z2 + 2N2 = 264 (Phương trình 1).
2. Xử lý dữ kiện về số hạt không mang điện
- Tổng số hạt không mang điện là N1 + 2N2 = 100 (Phương trình 2).
- Hiệu số hạt không mang điện giữa phi kim và kim loại là 76. Vì trong công thức có 2 nguyên tử X, ta có: 2N2 – N1 = 76 (Phương trình 3).
Từ (2) và (3), ta cộng hai phương trình lại:
- (N1 + 2N2) + (2N2 – N1) = 100 + 76 => 4N2 = 176 => N2 = 44.
- Thay N2 = 44 vào phương trình (2): N1 + 2(44) = 100 => N1 + 88 = 100 => N1 = 12.
3. Xử lý dữ kiện về số hạt mang điện
Tổng số hạt mang điện là: 2Z1 + 2(2Z2) = 2Z1 + 4Z2.
Thay N1 = 12 và N2 = 44 vào phương trình (1):
2Z1 + 12 + 4Z2 + 2(44) = 264 => 2Z1 + 4Z2 + 100 = 264 => 2Z1 + 4Z2 = 164 => Z1 + 2Z2 = 82 (Phương trình 4).
Theo đề bài, tỉ lệ số hạt mang điện của kim loại (2Z1) so với phi kim (2 nhân 2Z2 = 4Z2) là 6 : 35:
(2Z1) / (4Z2) = 6 / 35 => 70Z1 = 24Z2 => Z2 = 70Z1 / 24 = 35Z1 / 12 (Phương trình 5).
4. Giải hệ phương trình tìm Z và A
Thay (5) vào (4): Z1 + 2(35Z1 / 12) = 82 => Z1 + 35Z1 / 6 = 82 => 41Z1 / 6 = 82 => Z1 = (82 nhân 6) / 41 = 12.
Với Z1 = 12 (Magie – Mg), ta có A1 = Z1 + N1 = 12 + 12 = 24.
Với Z1 = 12, thay vào (5): Z2 = (35 nhân 12) / 12 = 35 (Brom – Br).
Với Z2 = 35, ta có A2 = Z2 + N2 = 35 + 44 = 79.
Kết luận:
- Kim loại là Magie (Mg): Z = 12, A = 24.
- Phi kim là Brom (Br): Z = 35, A = 79.
- Công thức hợp chất B là MgBr2.
Tổng số hạt trong \(MB_(2)\) là \(264\)
\((2p_(M) + n_(M)) + 2(2p_(B) + n_(B)) = 264\)
\(<=> 2p_(M) + n_(M) + 4p_(B) + 2n_(B) = 264\) (1)
Tổng số hạt không mang điện là 100:
\(n_(M) + 2n_(B) = 100\) (2)
Hiệu số hạt không mang điện giữa phi kim và kim loại là 76:
\(2n_(B) – n_(M) = 76\) (3)
\((2p_(M))/(4p_(B)) = (6)/(35) \)
\(<=> (p_(M))/(2p_(B)) = (6)/(35) \)
\(<=> 35p_(M) = 12p_(B)\)
Từ 1 và 2
\(=>p_(M) = 82 – 2p_(B)\)
Thay vào pt trên
\(35(82 – 2p_(B)) = 12p_(B)\)
\(<=> p_(B) = 35->Br\)
\(p_(M) = 82 – 2 * 35 = 12->Mg\)
-M:
Số hiệu nguyên tử\(Z_(M) = 12\)
\(A_(M) = p_(M) + n_(M) = 12 + 12 = 24\)
-B
\(Z_(B) = 35\)
\(A_(B) = p_(B) + n_(B) = 35 + 44 = 79\)
Đáp án \(+\) giải thích các bước giải:
Gọi kim loại \(X\) có \(Z_X ; N_X\) và phi kim \(Y\) có \(Z_Y ; N_Y\)
\(-> CTHH: XY_2\)
Theo đề bài, có:
\(+\) Tổng hạt không mang điện trong \(B\) là \(100\)
\(N_X + 2N_Y = 100\)
\(+\) Hiệu số hạt giữa \(Y\) và \(X\) là \(76\)
\(2N_Y – N_X = 76\)
\(->\) Có hệ: \({(N_X + 2N_Y = 100),(2N_Y – N_X = 76):}\)
\(-> N_X = 12 ; N_Y = 44\)
Mà:
\(+\) Tổng hạt là \(264\)
\(-> 2Z_X + 4Z_Y + N_X + 2N_Y = 264\)
\(-> 2Z_X + 4Z_Y = 164\)
\(-> Z_X + 2Z_Y = 82\)
\(+\) Tỉ lệ số hạt mang điện của \(X\) so với \(Y\) là \(6:35\)
\(-> (2Z_X)/(4Z_Y) = 6/35 <=> (Z_X)/(2Z_Y) = 6/35 <=> 35Z_X = 12Z_Y <=> 35Z_X – 12Z_Y = 0\)
Có hệ: \({(Z_X + 2Z_Y = 82),(35Z_X – 12Z_Y = 0):}\)
\(-> Z_X = 12; Z_Y = 35\)
\(-> A_X = 12+12 = 24\)
\(-> A_Y = 35+44 = 79\)
\(-> X: Mg; Y: Br\)
\(-> CTHH: MgBr_2\)
Trợ Lý Xưởng In Thiên Nam
Add comment