« CÂU HỎI
Hóa Học · Lớp $10$
$...$ Câu 70:Cho hợp chất $MX_2.$ Trong phân tử $MX_2,$ tổng số hạt cơ bản là 140 và số hạt mang điện nhiều hơn số,hạt không mang điện là 44. Số khối của X lớn hơn số khối của M là 11. Tổng số hạt cơ bản trong X nhiều,hơn trong M là 16. xác định kí hiệu nguyên tử M, X và công thức phân tử $MX_2?$

Question

bạch hàn ngọc · Accepted Answer

Timi · Answer

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ phân tích các thông tin đã cho.

1. **Gọi số hạt cơ bản của M và X:**
   - Số hạt cơ bản của M: $ a $
   - Số hạt cơ bản của X: $ b $

Tổng số hạt cơ bản trong $ MX_2 $ là:
   $$
   a + 2b = 140 \quad (1)
   $$

2. **Số hạt mang điện và không mang điện:**
   - Số hạt mang điện trong M là 1 proton (vì M là nguyên tố) và số hạt mang điện trong X là 1 proton (vì X cũng là nguyên tố).
   - Tổng số hạt mang điện: $ 1 + 2 = 3 $ (2 proton từ 2 nguyên tử X và 1 proton từ nguyên tử M)
   - Số hạt không mang điện trong M là $ a - 1 $ (số nơ-tron) và trong X là $ b - 1 $ (số nơ-tron).
   - Tổng số hạt không mang điện: $ (a - 1) + 2(b - 1) = a + 2b - 3 $

Theo đề bài, số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 44:
   $$
   3 - (a + 2b - 3) = 44 \quad (2)
   $$

3. **Giải hệ phương trình (1) và (2):**

Từ phương trình (2), ta có:
   $$
   3 - a - 2b + 3 = 44 \implies -a - 2b + 6 = 44 \implies -a - 2b = 38 \implies a + 2b = -38 \quad (3)
   $$

Như vậy, chúng ta có:
   - Phương trình (1): $ a + 2b = 140 $
   - Phương trình (3): $ a + 2b = -38 $

Hai phương trình này mâu thuẫn. Do đó, chúng ta cần tìm cách giải khác. Đặc biệt, ta xem lại các thông tin.

4. **Số khối và tổng số hạt:**
   - Số khối của X lớn hơn M là 11. Gọi số khối của M là $ m $, số khối của X là $ m + 11 $.
   - Tổng số hạt cơ bản trong X nhiều hơn M là 16. Vậy $ b = a + 16 $ (số hạt cơ bản của X nhiều hơn M 16).

5. **Thay b vào các phương trình:**
   Từ $ b = a + 16 $, thay vào phương trình (1):
   $$
   a + 2(a + 16) = 140 \implies a + 2a + 32 = 140 \implies 3a + 32 = 140 \implies 3a = 108 \implies a = 36
   $$
   Thay $ a $ vào $ b = a + 16 $:
   $$
   b = 36 + 16 = 52
   $$

6. **Xác định nguyên tố M và X:**
   - Số hạt cơ bản của M là 36: M là nguyên tố có số khối 36 (sẽ là argon, Ar).
   - Số hạt cơ bản của X là 52: X là nguyên tố có số khối 52 (sẽ là silic, Si).

7. **Công thức phân tử:**
   - Công thức phân tử sẽ là $ SiAr_2 $ (với $ Si $ là silic và $ Ar $ là argon).

**Kết luận:**
Nguyên tố M là Argon (Ar), nguyên tố X là Silic (Si), và công thức phân tử của hợp chất $ MX_2 $ là $ SiAr_2 $.

Huycindy · Answer

Gọi $Z_M, N_M$ lần lượt là số proton và số neutron của nguyên tử M.
Gọi $Z_X, N_X$ lần lượt là số proton và số neutron của nguyên tử X.
Theo đề bài, hệ phương trình đại số về số hạt là
$\begin{cases} (2Z_M + N_M) + 2(2Z_X + N_X) = 140 \ (2Z_M + 4Z_X) - (N_M + 2N_X) = 44 \ (Z_X + N_X) - (Z_M + N_M) = 11 \ (2Z_X + N_X) - (2Z_M + N_M) = 16 \end{cases}$
$\begin{cases} 2Z_M + 4Z_X + N_M + 2N_X = 140 \ 2Z_M + 4Z_X - N_M - 2N_X = 44 \ Z_X - Z_M + N_X - N_M = 11 \ 2Z_X - 2Z_M + N_X - N_M = 16 \end{cases}$
Thay kết quả biến đổi từ các phương trình
$\begin{cases} 2Z_M + 4Z_X = 92 \ -Z_M + Z_X = 5 \ N_M + 2N_X = 48 \ -N_M + N_X = 6 \end{cases}$
$\begin{cases} Z_M = 12 \ Z_X = 17 \ N_M = 12 \ N_X = 18 \end{cases}$
Kí hiệu nguyên tử M là $\mathrm{^{24}_{12}Mg}$.
Kí hiệu nguyên tử X là $\mathrm{^{35}_{17}Cl}$.
Công thức phân tử của $\mathrm{MX_2}$ là $\mathrm{MgCl_2}$.

« CÂU HỎI Hóa Học · Lớp $10$ $...$