TÓM TẮT LÝ THUYẾT
I. Nguyên tử là gì?
Các nhà khoa học đã tìm thấy hàng chục triệu chất khác nhau. Tuy nhiên khi phân tích cấu tạo của các chất đó, người ta thấy rằng chúng đều được tạo thành từ nguyên tử
II. Cấu tạo nguyên tử
Nguyên tử được coi như một quả cầu, bao gồm vỏ nguyên tử và hạt nhân nguyên tử
1. Vỏ nguyên tử
Vỏ nguyên tử được tạo bởi một hay nhiều electron chuyển động xung quanh hạt nhân
Electron khí hiệu e, mang điện tích âm và có giá trị bằng một điện tích nguyên tố, được viết đơn giản là -1
2. Hạt nhân nguyên tử
Hạt nhân năm ở tâm và có kích thước rất nhỏ so với kích thước của nguyên tử.
Hạt nhân nguyên tử được tạo bởi các proton và neutron.
- Proton kí hiệu là p, mang điện tích dương và có giá trị bằng một điện tích nguyên tổ, được viết là +1. Điện tích của proton băng điện tích của electron về độ lớn nhưng khác dâu
- Neutron kí hiệu là n, không mang điện.
Điện tích của hạt nhân nguyên tử bằng tổng điện tích của các proton. Số đơn vị điện tích hạt nhân bằng số proton. Trong nguyên tử, số eleetron bằng số proton.
III. Sự chuyển động của electron trong nguyên tử
- Theo mô hình của Rutherford – Bohr, trong nguyên tử, các electron chuyển động trên những quỹ đạo xác định xung quanh hạt nhân, như các hành tinh quay xung quanh mặt trời
- Các electron được sắp xếp thành từng lớp, lần lượt theo thứ tự từ trong ra ngoài mỗi lớp có số electron tối đa xác định lớp thứ nhất có 2 electron, lớp thứ hai có 8 electron,…
IV. Khối lượng nguyên tử
- Nguyên tử có khối lượng rất nhỏ
- Để biểu thị khối lượng nguyên tử, người ta dùng đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là amu (atomic mass unit)
1 amu = 1,6605.10-24 gam
- Khối lượng proton = khối lượng neutron ≈ 1 amu
- Khối lượng electron ≈ 0,00055 amu << 1 amu
- Khối lượng nguyên tử = khối lượng proton + khối lượng neutron + khối lượng electron ≈ khối lượng proton + khối lượng neutron = khối lượng hạt nhân
CÂU HỎI SÁCH GIÁO KHOA
Mở đầu
Trả lời câu hỏi trang 10 SGK KHTN 7
Khoảng năm 440 trước Công Nguyên, nhà triết học Hy Lạp, Đê-mô-crit (Democritus) cho rằng: nếu chia nhỏ nhiều lần một đồng tiền vàng cho đến khi “không thể phân chia được nữa”, thì sẽ được một loại hạt gọi là nguyên tử. (“Nguyên tử” trong tiếng Hy Lạp là atomos, nghĩa là “không chia nhỏ hơn được nữa”). Vậy nguyên tử có phải là hạt nhỏ nhất không?
Lời giải:
Nguyên tử là hạt nhỏ nhất vì nó không chia nhỏ hơn được nữa.
I. Nguyên tử là gì?
Trả lời câu hỏi trang 10 SGK KHTN 7
Câu 1: Hãy cho biết nguyên tử là gì ?
Lời giải:
Nguyên tử là những hạt cực kỳ nhỏ bé, không mang điện, cấu tạo nên một chất.
Ví dụ: Đồng tiền vàng được cấu tạo từ nguyên tử vàng
Kim cương, than chì đều được cấu tạo từ nguyên tử carbon
Nước được tạo nên từ các nguyên tử hydrogen và oxygen
Câu 2: Kể tên hai chất có chứa nguyên tử oxygen
Lời giải:
Hai chất có chứa nguyên tử oxygen là:
+ Khí oxygen được cấu tạo từ nguyên tử oxygen
+ Đường ăn được tạo nên từ các nguyên tử carbon, hydrogen và oxygen
II. Cấu tạo nguyên tử
Trả lời câu hỏi trang 11 SGK KHTN 7:
Câu 1: Trong các hạt cấu tạo nên nguyên tử:
a) Hạt nào mang điện tích âm?
b) Hạt nào mang điện tích dương?
c) Hạt nào không mang điện?
Lời giải:
a) Hạt electron, kí hiệu là e, mang điện tích âm.
b) Hạt proton, kí hiệu là p, mang điện tích dương.
c) Hạt neutron, kí hiệu là n, không mang điện.
Câu 2:
Hoàn thành thông tin trong bảng sau:
Nguyên tử | Số proton | Số neutron | Số electron | Điện tích hạt nhân |
Hydrogen | 1 | 0 | ? | ? |
Lời giải:
- Hydrogen có số proton = 1 => Số electron = 1 và điện tích hạt nhân = +1
- Carbon có số electron = 6 => Số proton = 6 => Điện tích hạt nhân = +6
- Nhôm có số proton = 13 => Số electron = 13 và điện tích hạt nhân = +13
Hoàn thành bảng
Nguyên tử | Số proton | Số neutron | Số electron | Điện tích hạt nhân |
Hydrogen | 1 | 0 | 1 | +1 |
Carbon | 6 | 6 | 6 | +6 |
Nhôm | 13 | 14 | 13 | +13 |
Câu 3: Quan sát hình 1.3 và hoàn thành thông tin chú thích các thành phần trong cấu tạo nguyên tử lithium.
Lời giải:
(1) Electron
(2) Hạt nhân
(3) Proton
(4) Neutron
Trả lời câu hỏi trang 12 SGK KHTN 7
Câu 1: Aluminium là kim loại có nhiều ứng dụng trong thực tiễn, được dùng làm dây dẫn điện, chế tạo các thiết bị, máy móc trong công nghiệp và nhiều đồ dùng sinh hoạt. Cho biết tổng số hạt trong hạt nhân nguyên tử nhôm là 27, số đơn vị điện tích hạt nhân là 13. Tính số hạt mỗi loại trong nguyên tử nhôm và cho biết điện tích hạt nhân của nhôm.
Lời giải:
- Vì hạt nhân gồm có proton và neutron
=> Tổng số hạt trong hạt nhân = số proton + số neutron
=> 27 = số proton + số neutron
- Mà số đơn vị điện tích hạt nhân = số proton = 13 = số electron
=> Số neutron = 27 – 13 = 14
Vậy trong nguyên tử nhôm có: 13 hạt electron, 13 hạt proton, 14 hạt neutron
Câu 2:
Điện tích của nguyên tử helium bằng bao nhiêu?
Tổng điện tích trong nguyên tử helium bằng 0. Ta nói nguyên tử không mang điện hay trung hòa về điện
Cho biết nguyên tử lưu huỳnh (sulfur) có 16 electron. Hỏi nguyên tử lưu huỳnh có bao nhiêu proton? Hãy chứng minh nguyên tử lưu huỳnh trung hòa về điện
Lời giải:
- Vì trong nguyên tử, số electron = số proton
=> Số proton trong nguyên tử lưu huỳnh = 16
- Xét nguyên tử lưu huỳnh, ta có:
+ 16 proton, mỗi proton có điện tích +1 => Tổng số điện tích: +12
+ Neutron không mang điện => Tổng số điện tích: 0
+ 16 eletron, mỗi electronn có điện tích -1 => Tổng số điện tích: -12
=> Tổng điện tích của nguyên tử lưu huỳnh = (+12) + 0 + (-12) = 0
=> Nguyên tử lưu huỳnh trung hòa về điện
III. Sự chuyển động của Electron trong nguyên tử.
Trả lời câu hỏi trang 12 SGK KHTN 7
Quan sát hình 1.4, hãy cho biết nguyên tử sodium có bao nhiêu lớp electron. Mỗi lớp có bao nhiêu electron?
Lời giải:
Nguyên tử sodium có 3 lớp electron.
- Lớp thứ nhất (lớp trong cùng) có 2 electron.
- Lớp thứ hai có 8 electron.
- Lớp thứ ba có 1 electron.
Trả lời câu hỏi trang 13 SGK KHTN 7
Câu 1: Nguyên tử nito và silicon có số electron lần lượt là 7 e và 14 e. Hãy cho biết nguyên tử nito và silicon có bao nhiêu lớp electron và có bao nhiêu electron ở lớp ngoài cùng
Lời giải:
- Xét nguyên tử nito có 7 electron: được phân bố thành 2 lớp electron, lớp thứ nhất có 2 electron, lớp thứ 2 có 5 electron
=> Nguyên tử nito có 5 electron ở lớp ngoài cùng
- Xét nguyên tử silicon có 14 electron được phân bố thành 3 lớp electron, lớp thứ nhất có 2 electron, lớp thứ 2 có 8 electron, lớp thứ 3 có 4 electron
=> Nguyên tử silicon có 4 electron ở lớp ngoài cùng
Câu 2:
Quan sát hình ảnh mô tả cấu tạo nguyên tử carbon và nhôm (hình 1.5), hãy cho biết mỗi nguyên tử đó có bao nhiêu lớp electron và số electron trên mỗi lớp electron đó.
Lời giải:
- Xét hình 1.5a (nguyên tử carbon) ta có:
+ Có 2 vòng tròn => Nguyên tử carbon có 2 lớp electron
+ Vòng tròn thứ nhất có 2 chấm xanh => Lớp thứ nhất có 2 electron
+ Vòng tròn thứ 2 có 4 chấm xanh => Lớp thứ 2 có 4 electron
- Xét hình 1.5b (nguyên tử nhôm) ta có:
+ Có 3 vòng tròn => Nguyên tử nhôm có 3 lớp electron
+ Vòng tròn thứ nhất có 2 chấm xanh => Lớp thứ nhất có 2 electron
+ Vòng tròn thứ 2 có 8 chấm xanh => Lớp thứ 2 có 8 electron
+ Vòng tròn thứ 3 có 3 chấm xanh => Lớp thứ 3 có 3 electron
IV. Khối lượng nguyên tử
Trả lời câu hỏi trang 13 SGK KHTN 7
Câu 1: Trong ba loại hạt tạo nên nguyên tử, hạt nào có khối lượng nhỏ nhất?
Lời giải:
Proton và neutron đều có khối lượng xấp xỉ bằng 1 amu.
Khối lượng của electron là 0,00055 amu.
⇒ Hạt electron có khối lượng nhỏ nhất.
Câu 2: Khối lượng của nguyên tử được tính bằng đơn vị nào?
Lời giải:
Khối lượng của nguyên tử được tính bằng đơn vị khối lượng nguyên tử, kí hiệu là amu
Câu 3: Quan sát hình 1.5, hãy cho biết:
a) Số proton, neutron, electron trong mỗi nguyên tử carbon và nhôm
b) Khối lượng nguyên tử của carbon và nhôm
Lời giải:
a)
- Xét hình 1.5a (nguyên tử carbon) ta có:
+ 6p => Nguyên tử carbon có 6 proton và 6 electron
+ 6n => Nguyên tử carbon có 6 neutron
- Xét hình 1.5b (nguyên tử nhôm) ta có:
+ 13p => Nguyên tử carbon có 13 proton và 13 electron
+ 14n => Nguyên tử carbon có 14 neutron
b) Chú ý: Khối lượng của electron nhỏ hơn nhiều lần so với khối lượng của proton và neutron nên có thể coi khối lượng nguyên tử bằng khối lượng hạt nhân.
- Trong nguyên tử carbon có 6 proton; 6 neutron nên khối lượng của một nguyên tử carbon là: 6.1 + 6.1 = 12 (amu)
- Trong nguyên tử aluminium có 13 proton; 14 neutron nên khối lượng của một nguyên tử aluminium là: 13.1 + 14.1 = 27 (amu)
Trả lời câu hỏi trang 14 SGK KHTN 7
Câu 1: Hoàn thành thông tin còn thiếu theo bảng sau:
Hạt trong nguyên tử | Khối lượng (amu) | Điện tích | Vị trí trong nguyên tử |
Proton | ? | +1 | ? |
Neutron | ? | ? | Hạt nhân |
Electron | 0,00055 | ? | ? |
Lời giải:
Hạt trong nguyên tử | Khối lượng (amu) | Điện tích | Vị trí trong nguyên tử |
Proton | 1 | +1 | Hạt nhân |
Neutron | 1 | 0 | Hạt nhân |
Electron | 0,00055 | -1 | Vở |
Câu 2: Ruột của bút chì thường được làm từ than chì và đất sét. Than chì được cấu tọa từ các nguyên tử carbon
a) Hãy ghi chú thích tên các hạt tương ứng trong hình vẽ mô tả cấu tạo nguyên tử carbon
b) Em hãy tìm hiểu ý nghĩa của các kí hiệu HB, 2B và 6B được ghi trên một số loại bút chì.
Lời giải:
a) Trong hình vẽ mô tả cấu tạo nguyên tử carbon:
- Quả cầu màu đỏ: Proton
- Quả cầu màu xanh lá cây: Neutron
- Quả cầu màu xanh da trời: Electron
b) “B” là loại bút chì mềm, “H” là loại bút chì rắn
BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA
SÁCH BÀI TẬP
Câu 1: Theo Ernest Rutherford (1871-1937), nguyên tử được cấu tạo bởi:
A. Neutron và electron;
B. Proton và electron;
C. Proton và electron;
D. Electron.
Đáp án đúng là: B
Theo Ernest Rutherford (1871-1937), nguyên tử được cấu tạo bởi proton và electron. Đến năm 1932, James Chadwick (1891-1974) phát hiện ra hạt neutron không mang điện trong hạt nhân.
Câu 2: Đơn vị của khối lượng nguyên tử là?
A. Gam;
B. Kilogam;
C. Lít;
D. Amu.
Đáp án đúng là: D
Khối lượng nguyên tử có đơn vị là amu (atomic mass unit).
Câu 3: Một nguyên tử carbon có khối lượng là 1,9926 × 10-23 gam. Khối lượng nguyên tử carbon tính theo đơn vị amu là ? (biết 1 amu = 1,6605×10-24 gam)
A. 12 amu;
B. 24 amu;
C. 6 amu;
D. 48 amu.
Đáp án đúng là: A
Câu 4: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử Y là 52, trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 16. Y là
A. Cl
B. Na
C. F
D. Cu
Đáp án đúng là: A (HD: Z = (52 + 16)/4 = 17 ⇒ Y là Cl)
Câu 5: Trong các câu sau, câu không đúng là?
A. Hạt nhân nguyên tử được tạo bởi proton và neutron;
B. Số proton trong nguyên tử bằng số neutron;
C. Số proton trong hạt nhân bằng số electron của lớp vỏ nguyên tử;
D. Trong nguyên tử, các electron ở vỏ được xếp thành từng lớp và chuyển động xung quanh hạt nhân theo những quỹ đạo như các hành tinh quay quanh Mặt Trời.
Đáp án đúng là: B
Số proton trong nguyên tử bằng số electron.
Câu 6: Tổng số hạt cơ bản trong nguyên tử của nguyên tố X là 114, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 26. Nguyên tố X là
A. Br.
B. Cl.
C. Zn.
D. Ag.
Đáp án đúng là: A
Câu 7: Nguyên tử X có tổng số hạt cơ bản là 40. Trong đó tổng số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 12 hạt. Cấu hình electron lớp ngoài cùng của nguyên tử X là
A. [Ne]3s2
B. [Ne] 3s23p1
C. [Ne] 3s23p2
D. [Ne] 3s23p3
Đáp án đúng là: B (HD: Z = (40 + 12)/4 = 13 ⇒ cấu hình: 1s22s22p63s23p1 )
Câu 8: Theo mô hình nguyên tử Rutherford - Bohr, lớp đầu tiên gần sát hạt nhân chứa tối đa bao nhiêu electron?
A. 2;
B. 3;
C. 6;
D. 8.
Đáp án đúng là: A
Theo mô hình nguyên tử Rutherford - Bohr, lớp đầu tiên gần sát hạt nhân chứa tối đa 2 electron, lớp thứ hai chứa 8 electron.
Câu 9: Tổng số hạt cơ bản trong M2+ là 90, trong đó số hạt mang điện nhiều hơn số hạt không mang điện là 22. M là
A. Cr.
B. Cu.
C. Fe.
D. Zn.
Đáp án đúng là: B (HD: Z = (90 + 2.2 + 22)/4 = 29 ⇒ Cu )
Câu 10: Nguyên tố được cấu tạo bởi mấy loại hạt cơ bản?
A. 1
B. 2
C.3
D.4
Đáp án đúng là: C
Câu 11: Trong nguyên tử, hạt mang điện là:
A. Electron
B. Electron và notron
C. Proton và notron
D. Electron và proton
Đáp án đúng là: D
Câu 12: Hạt nhân của hầu hết các nguyên tử do các loại hạt sau cấu tạo nên
A. Electron, proton và nơtron
B. Electron và nơtron
C. Proton và nơtron
D. Electron và proton
Đáp án đúng là: C
Câu 13: Nguyên tố hóa học bao gồm các nguyên tử:
A. Có cùng số khối A
B. Có cùng số proton
C. Có cùng số nơtron
D. Có cùng số proton và số nơtron
Đáp án đúng là: B
Câu 14: Cho nguyên tử sodium có 11 proton trong hạt nhân. Câu nào sau đây không đúng?
A. Sodium có 11 electron ở lớp vỏ nguyên tử;
B. Sodium có điện tích hạt nhân là +11;
C. Sodium có số đơn vị điện tích hạt nhân là 11.
D. Sodium có 11 neutron trong hạt nhân.
Đáp án đúng là: D
Nguyên tử sodium có 11p và 11e, điện tích hạt nhân của sodium là +11, số đơn vị điện tích hạt nhân là 11.
Câu 15: Điều khẳng định nào sau đây là sai ?
A. Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo nên bởi các hạt proton, electron, nơtron.
B. Trong nguyên tử số hạt proton bằng số hạt electron.
C. Số khối A là tổng số proton (Z) và tổng số nơtron (N).
D. Nguyên tử được cấu tạo nên bởi các hạt proton, electron, nơtron.
Đáp án đúng là: A
Câu 16: Cation M3+ có 18 electron. Cấu hình electron của nguyên tố M là :
A. 1s22s22p63s23p63d14s2.
B. 1s22s22p63s23p64s23d1.
C. 1s22s22p63s23p63d24s1.
D. 1s22s22p63s23p64s13d2.
Câu 17: Một nguyên tử có 20 proton. Số electron của nguyên tử đó là?
A. 20;
B. 21;
C. 22;
D. 23.
Đáp án đúng là: A
Số proton = số electron = 20.
Câu 18: Cho ba nguyên tử có kí hiệu là 2412Mg, 2512Mg, 2612Mg. Phát biểu nào sau đây là sai?
A. Số hạt electron của các nguyên tử lần lượt là: 12, 13, 14
B. Đây là 3 đồng vị.
C. Ba nguyên tử trên đều thuộc nguyên tố Mg.
D. Hạt nhân của mỗi ngtử đều có 12 proton.
Đáp án đúng là: A
Câu 19: Chọn câu phát biểu sai:
A. Số khối bằng tổng số hạt p và n
B. Tổng số p và số e được gọi là số khối
C. Trong 1 nguyên tử số p = số e = điện tích hạt nhân
D. Số p bằng số e
Đáp án đúng là: B
Câu 20: Trong nguyên tử, hạt nào mang điện tích dương?
A. Electron;
B. Proton;
C. Neutron;
D. Neutron và proton.
Đáp án đúng là: B
Trong nguyên tử, hạt proton mang điện tích dương, hạt electron mang điện tích âm, hạt neutron không mang điện tích.
Câu 21: Nguyên tử 2713Al có:
A. 13p, 13e, 14n.
B. 13p, 14e, 14n.
C. 13p, 14e, 13n.
D. 14p, 14e, 13n.
Đáp án đúng là: A
Câu 22: Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi:
A. Neutron và electron;
B. Proton và electron;
C. Proton và neutron;
D. Electron.
Đáp án đúng là: C
Hạt nhân nguyên tử được cấu tạo bởi proton và neutron.
Vỏ nguyên tử được cấu tạo bởi electron.
Câu 23: Hạt mang điện trong hạt nhân nguyên tử 3919 là:
A. Electron
B.Proton
C. Notron
D. Cả A và B
Đáp án đúng là: B
Câu 24: Phát biểu nào sau đây không đúng:
A. Nguyên tử được cấu tạo bởi các loại hạt cơ bản: proton, notron, electron.
B. Thành phần cấu tạo của nguyên tử gồm hạt nhân và lớp vỏ electron.
C. Điện tích hạt nhân bằng số proton và số electrong trong nguyên tử.
D. Số khối A của nguyên tử được tính bằng tổng của số proton và số notron trong nguyên tử.
Đáp án đúng là: C
Câu 25: Tại sao nói khối lượng của nguyên tử chính là khối lượng của hạt nhân?
A. Khối lượng của electron rất nhỏ;
B. Khối lượng của electron rất nhỏ so với tổng khối lượng của proton và neutron;
C. Khối lượng của electron rất nhỏ so với khối lượng của proton;
D. Khối lượng của electron rất lớn.
Đáp án đúng là: B
Proton và neutron có khối lượng xấp xỉ bằng nhau (gần bằng 1 amu). Electron có khối lượng rất bé (chỉ bằng khoảng 0,00055 amu), nhỏ hơn rất nhiều lần so với khối lượng của proton và neutron. Nên ta có thể coi khối lượng của nguyên tử chính là khối lượng của hạt nhân.
