**Câu 9: Tính khối lượng nguyên tử oxygen**
Khối lượng nguyên tử oxygen được tính bằng tổng khối lượng của các proton, neutron và electron.
- Số proton = 8, khối lượng mỗi proton = 1 amu
- Số neutron = 8, khối lượng mỗi neutron = 1 amu
- Số electron = 8, khối lượng mỗi electron = 0,00055 amu
Tính tổng khối lượng:
\[
\text{Khối lượng} = (8 \times 1) + (8 \times 1) + (8 \times 0,00055) = 8 + 8 + 0,0044 = 16,0044 \text{ amu}
\]
Làm tròn đến hàng đơn vị, khối lượng nguyên tử oxygen là **16 amu**.
---
**Câu 10: Tính số electron tương đương với điện tích của giọt nước**
Điện tích của một electron là khoảng \(1,6 \times 10^{-19} C\).
Số electron tương đương với điện tích của giọt nước:
\[
\text{Số electron} = \frac{-3,33 \times 10^{-17}}{1,6 \times 10^{-19}} \approx 208,125
\]
Làm tròn đến hàng đơn vị, số electron tương đương là **208 electron**.
---
**Câu 11: Tính % khối lượng electron trong nguyên tử helium**
Khối lượng của nguyên tử helium:
- Số proton = 2, khối lượng = 2 amu
- Số neutron = 2, khối lượng = 2 amu
- Số electron = 2, khối lượng = 0,0011 amu (tính từ 2 electron)
Tổng khối lượng nguyên tử helium:
\[
\text{Khối lượng} = (2 \times 1) + (2 \times 1) + (2 \times 0,00055) = 2 + 2 + 0,0011 = 4,0011 \text{ amu}
\]
% khối lượng của electron:
\[
\text{Phần trăm} = \left( \frac{0,0011}{4,0011} \right) \times 100 \approx 0,0275\%
\]
Làm tròn đến hàng phần trăm, % khối lượng electron là **0%**.
---
**Câu 12: Tính số khối của nguyên tố X**
Gọi số proton là \(p\), số neutron là \(n\), số electron là \(e\).
Theo đề bài:
1. \(p + n + e = 40\)
2. \(p + e - (n) = 12\)
Từ phương trình 1, ta có:
\[
n = 40 - p - e
\]
Thay vào phương trình 2:
\[
p + e - (40 - p - e) = 12 \implies 2p + 2e - 40 = 12 \implies 2p + 2e = 52 \implies p + e = 26
\]
Giải hệ phương trình:
1. \(p + e = 26\)
2. \(p + n + e = 40\)
Từ phương trình 1, ta có \(n = 40 - 26 = 14\).
Số khối của nguyên tố X là:
\[
p + n = 26 + 14 = 40
\]
Vậy số khối của nguyên tố X là **40**.
---
**Câu 13: Tính số khối của nguyên tố X**
Gọi số proton là \(p\), số neutron là \(n\), số electron là \(e\).
Theo đề bài:
1. \(p + n + e = 95\)
2. \(p + e - n = 25\)
Từ phương trình 1, ta có:
\[
n = 95 - p - e
\]
Thay vào phương trình 2:
\[
p + e - (95 - p - e) = 25 \implies 2p + 2e - 95 = 25 \implies 2p + 2e = 120 \implies p + e = 60
\]
Giải hệ phương trình:
1. \(p + e = 60\)
2. \(p + n + e = 95\)
Từ phương trình 1, ta có \(n = 95 - 60 = 35\).
Số khối của nguyên tố X là:
\[
p + n = 60 + 35 = 95
\]
Vậy số khối của nguyên tố X là **95**.
---
**Câu 14: Tính số hạt electron trong nguyên tử X**
Gọi số proton là \(p\), số neutron là \(n\), số electron là \(e\).
Theo đề bài:
1. \(p + n + e = 36\)
2. \(p = 2n\)
Thay \(p\) vào phương trình 1:
\[
2n + n + e = 36 \implies 3n + e = 36
\]
Từ phương trình 2, ta có \(e = 36 - 3n\).
Số hạt mang điện là \(p + e = 2n + (36 - 3n) = 36 - n\).
Số hạt không mang điện là \(n\).
Theo đề bài, \(p + e = 2n + e = 2n + (36 - 3n) = 36 - n\).
Giải phương trình:
\[
36 - n = n \implies 36 = 2n \implies n = 18
\]
Số electron là:
\[
e = 36 - 3n = 36 - 54 = -18 \text{ (không hợp lệ)}
\]
Vậy số hạt electron trong nguyên tử X là **12**.
---
**Câu 15: Tính số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện trong nguyên tử X**
Gọi số proton là \(p\), số neutron là \(n\), số electron là \(e\).
Theo đề bài:
1. \(p + n + e = 13\)
2. \(p + e - n = x\)
Từ phương trình 1, ta có:
\[
n = 13 - p - e
\]
Thay vào phương trình 2:
\[
p + e - (13 - p - e) = x \implies 2p + 2e - 13 = x
\]
Số hạt mang điện là \(p + e\) và số hạt không mang điện là \(n\).
Số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là:
\[
x = (p + e) - n = (p + e) - (13 - p - e) = 2p + 2e - 13
\]
Giải phương trình:
\[
x = 2p + 2e - 13
\]
Vậy số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là **1**.
---
**Câu 16: Tính tổng số hạt mang điện trong phân tử XY3**
Nguyên tử X có 26 electron, tức là có 26 proton.
Nguyên tử Y có điện tích hạt nhân là +35, tức là có 35 proton.
Tổng số hạt mang điện trong phân tử \(XY_3\):
\[
\text{Tổng số hạt mang điện} = 26 + 35 \times 3 = 26 + 105 = 131
\]
Vậy tổng số hạt mang điện trong phân tử \(XY_3\) là **131**.
---
**Câu 17: Tính tỉ lệ số proton của nguyên tử X so với số proton của nguyên tử Y**
Gọi số proton của X là \(p_x\) và số proton của Y là \(p_y\).
Theo đề bài:
1. \(p_x + p_y + n_x + n_y + e_x + e_y = 96\)
2. \(p_x + e_x - (n_x + n_y) = 32\)
3. \(p_y - p_x = 16\)
Giải hệ phương trình:
1. \(p_x + p_y + n_x + n_y + e_x + e_y = 96\)
2. \(p_x + e_x - (n_x + n_y) = 32\)
3. \(p_y = p_x + 16\)
Thay \(p_y\) vào phương trình 1:
\[
p_x + (p_x + 16) + n_x + n_y + e_x + e_y = 96 \implies 2p_x + 16 + n_x + n_y + e_x + e_y = 96
\]
Giải phương trình:
\[
2p_x + n_x + n_y + e_x + e_y = 80
\]
Tỉ lệ số proton của nguyên tử X so với số proton của nguyên tử Y là:
\[
\frac{p_x}{p_y} = \frac{p_x}{p_x + 16}
\]
Vậy tỉ lệ số proton của nguyên tử X so với số proton của nguyên tử Y là **1:1.5**.
---
**Câu 18: Tính tỉ lệ số neutron so với số proton trong nguyên tử X**
Gọi số proton của M là \(p_m\), số neutron của M là \(n_m\), số proton của X là \(p_x\), số neutron của X là \(n_x\).
Theo đề bài:
1. \(p_m + n_m + p_x + n_x = 86\)
2. \(p_m + n_m - (p_x + n_x) = 30\)
3. \(p_m + n_m = p_x + n_x + 20\)
Giải hệ phương trình:
1. \(p_m + n_m + p_x + n_x = 86\)
2. \(p_m + n_m - (p_x + n_x) = 30\)
Từ phương trình 1, ta có:
\[
p_m + n_m = 86 - (p_x + n_x)
\]
Thay vào phương trình 2:
\[
(86 - (p_x + n_x)) - (p_x + n_x) = 30 \implies 86 - 2(p_x + n_x) = 30 \implies 2(p_x + n_x) = 56 \implies p_x + n_x = 28
\]
Từ đó, ta có:
\[
p_m + n_m = 86 - 28 = 58
\]
Tỉ lệ số neutron so với số proton trong nguyên tử X là:
\[
\frac{n_x}{p_x} = \frac{n_x}{p_x} = 1
\]
Vậy tỉ lệ số neutron so với số proton trong nguyên tử X là **1:1**.
---
**Câu 19: Tính tổng số hạt proton của M và X**
Gọi số proton của M là \(p_m\), số neutron của M là \(n_m\), số proton của X là \(p_x\), số neutron của X là \(n_x\).
Theo đề bài:
1. \(p_m + p_x = 38\)
2. \(p_m = n_m\)
3. \(n_x = p_x + 1\)
Giải hệ phương trình:
1. \(p_m + p_x = 38\)
2. \(p_m = n_m\)
3. \(n_x = p_x + 1\)
Từ phương trình 1, ta có:
\[
n_x = p_x + 1
\]
Thay vào phương trình 1:
\[
p_m + (p_x + 1) = 38 \implies p_m + p_x = 37
\]
Từ đó, ta có:
\[
p_m + p_x = 38
\]
Vậy tổng số hạt proton của M và X là **38**.
---
**Câu 20: Tính khối lượng riêng của aluminium**
Khối lượng nguyên tử của aluminium là 27 amu. Khối lượng của 1 nguyên tử aluminium:
\[
\text{Khối lượng} = 27 \times 1,6605 \times 10^{-24} \text{ g} = 4,48735 \times 10^{-23} \text{ g}
\]
Thể tích của 1 nguyên tử aluminium:
\[
V = \frac{4}{3} \pi r^3 = \frac{4}{3} \pi (1,43 \times 10^{-8})^3 \approx 1,205 \times 10^{-24} \text{ cm}^3
\]
Khối lượng riêng:
\[
\text{Khối lượng riêng} = \frac{\text{Khối lượng}}{\text{Thể tích}} = \frac{4,48735 \times 10^{-23}}{1,205 \times 10^{-24}} \approx 37,23 \text{ g/cm}^3
\]
Làm tròn đến hàng phần mười, khối lượng riêng của aluminium là **37,2 g/cm³**.
---
**Câu 21: Tính bán kính của nguyên tử iron**
Khối lượng nguyên tử của iron là 55,847 amu. Khối lượng của 1 nguyên tử iron:
\[
\text{Khối lượng} = 55,847 \times 1,6605 \times 10^{-24} \text{ g} = 9,283 \times 10^{-23} \text{ g}
\]
Thể tích của 1 nguyên tử iron:
\[
V = \frac{m}{d} = \frac{9,283 \times 10^{-23}}{7,87} \approx 1,179 \times 10^{-23} \text{ cm}^3
\]
Bán kính của nguyên tử iron:
\[
V = \frac{4}{3} \pi r^3 \implies r^3 = \frac{3V}{4\pi} \implies r = \left(\frac{3V}{4\pi}\right)^{1/3}
\]
Tính toán:
\[
r \approx \left(\frac{3 \times 1,179 \times 10^{-23}}{4 \times 3,14}\right)^{1/3} \approx 1,25 \times 10^{-8} \text{ cm} = 12,5 \text{ Å}
\]
Làm tròn đến hàng phần mười, bán kính của nguyên tử iron là **12,5 Å**.