Các dạng bài tập Hoá lớp 10:
1.1. Vì sao từ những ý tưởng đầu tiên về nguyên tử, cách đây 2500 năm của Democrit, mãi đến cuối thế kỉ XIX người ta mới chúng minh được nguyên tử là có thật và có cấu tạo phức tạp? Mô tả thí nghiệm tìm ra electron.

1.2. Nguyên tử khối của neon là 20,179. Hãy tính khối lượng của một nguyên tử neon theo kg.

1.3. Kết quả phân tích cho thấy trong phân tử khí CO2 có 27,3% C và 72,7% O theo khối lượng. Biết nguyên tử khối của C là 12,011. Hãy xác định nguyên tử khối của oxi.

1.4. Biết rằng khối lượng một nguyên tử oxi nặng gấp 15,842 lần và khối lượng của nguyên tử cacbon nặng gấp 11,9059 lần khối lượng của nguyên tử hiđro. Hỏi nếu chọn 1/12 khối lượng nguyên tử cacbon làm đơn vị thì H, O có nguyên tử khối là bao nhiêu?

1.5. Mục đích thí nghiệm của Rơ-dơ-pho là gì? Trình bày thí nghiệm tìm ra hạt nhân nguyên tử của Rơ-dơ-pho và các cộng sự của ông.

Lời giải:

1.1

Trong một thời kì dài, người ta không có đủ các thiết bị khoa học để kiểm chứng ý tưởng về nguyên tử. Sự phát triển của khoa học và kĩ thuật cuối thế kỉ XIX cho phép chế tạo được thiết bị có độ chân không cao (p = 0,001 mmHg), có màn huỳnh quang để quan sát đường đi của các tia không nhìn thấy bằng mắt thường và nguồn điện có thế hiệu rất cao (15000V). Tom-xơn đã cho phóng điện với thế hiệu 15000 vôn qua hai điện cực gắn vào hai đầu của một ống thủy tinh kín đã rút gần hết không khí, áp suất 0,001 mmHg, thì thấy màn huỳnh quang lóe sáng. Màn huỳnh quang phát sáng do sự xuất hiện của các tia không nhìn thấy được đi từ cực âm sang cực dương, tia này được gọi là tia âm cực. Tia âm cực bị hút lệch về phía cực dương khi đặt ống thủy tinh trong một điện trường. Thí nghiệm này chứng tỏ nguyên tử có cấu tạo phức tạp. Một trong những thành phần cấu tạo của nguyên tử là các electron.

1.2

Ta có mNe = 1,66005.10-27. 20,179 = 33,498.10-27 kg.

1.3

Gọi nguyên tử khối của oxi là X, ta có:

( 2X + 12,011).27,3% = 12,011

X = 15,99

1.5

Sau thí nghiệm tìm ra electron -loại hạt mang điện tích âm, bằng cách suy luận người ta biết rằng nguyên tử có các phần tử mang điện dương, bởi vì nguyên tử trung hòa điện. Tuy nhiên có một câu hỏi đặt ra là các phần tử mang điện dương phân bố như thế nào trong nguyên tử? Tom-xơn và những người ủng hộ ông cho rằng các phần tử mang điện dương phân tán đều trong toàn bộ thể tích nguyên tử. Trong khi đó Rơ-dơ-pho và các cộng sự muốn kiểm tra lại giả thuyết của Tom-xơn. Họ làm thí nghiệm để tìm hiểu sự phân bố các điện tích dương trong nguyên tử.

Để kiểm tra giả thuyết của Tom-xơn, Rơ-dơ-pho đã dùng tia bắn phá một lá vàng mỏng, xung quanh đặt màn huỳnh quang để quan sát sự chuyển động của các hạt. Kết quả là hầu hết các hạt đi thẳng, một số ít bị lệch hướng, một số ít hơn bị bật ngược trở lại. Điều này cho phép kết luận giả thuyết của Tom-xơn là sai. Phần mang điện tích dương tập trung ở hạt nhân của nguyên tử, kích thước rất nhỏ bé so với kích thước nguyên tử. Nguyên tử có cấu tạo rỗng.