Tổng số hạt (p, n, e) trong hợp chất MX3 là 238. Trong đó số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 70. Số khối của M lớn hơn số khối của X là 21. Tổng số hạt trong ion X- ít hơn trong ion 3+ là 26. Xác định công thức của MX3.
Quảng cáo
2 câu trả lời 753
Gọi số proton, nơtron, electron của M và X lần lượt là: pM, nM, eM và pX, nX, eX
Vì các nguyên tử trung hoà điện ⇒ e = p
1. Tổng số hạt trong MX₃: (2pM+ nM) + 3(2pX + nX) = 238 (1)
2. Số hạt mang điện và không mang điện (p + e) − n = 70 ⇒ (2pM + 6pX) − (nM + 3nX) = 70 (2)
3. Hiệu số khối : (pM + nM) − (pX + nX) = 21 (3)
4. Số hạt trong ion N(M3+) − N(X−) = 26
=> (2pM + nM − 3) − (2pX + nX + 1) = 26
⇒ 2(pM − pX) + (nM − nX) = 30 (4)
=> Giải hệ
Từ (3): nM − nX = 21 − (pM − pX)
Thay vào (4): 2(pM − pX) + 21 − (pM − pX) = 30 ⇒ pM − pX = 9
⇒ nM − nX = 12
Thay vào (1): 2(pX + 9) + (nX + 12) + 6pX + 3nX = 238
⇒ 8pX + 4nX = 208 ⇒2pX + nX = 52 (5)
Thay vào (2): 2(pX + 9) + 6pX − (nX + 12) − 3nX = 70
⇒ 8pX − 4nX = 64 ⇒2pX − nX = 16(6)
=> Giải (5) và (6):
⇒ pX = 17, nX = 18
⇒ pM = 26, nM = 30
Kết luận
Nguyên tố p n A Nguyên tố
X 17 18 35 Cl
M 26 30 56 Fe
→ Công thức hợp chất: FeCl3
Chúng ta hãy phân tích bài toán từng bước:
Dữ liệu đề bài:
- Tổng số hạt (p, n, e) trong hợp chất MX₃ là 238.
- Số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 70.
- Số khối của M lớn hơn số khối của X là 21.
- Tổng số hạt trong ion X⁻ ít hơn trong ion X³⁺ là 26.
---
Bước 1: Xác định số hạt mang điện và không mang điện
Trong hợp chất MX₃:
- M có thể là nguyên tố trung tâm.
- X là nguyên tố tạo thành hợp chất.
Số hạt:
- p (số proton): bằng số nguyên tố (nguyên tử khối bằng proton).
- n (số nơtron): số nơtron trong nguyên tử.
- e (số electron): số electron, bằng p nếu trung hòa.
Tổng số hạt:
\[ p + n + e = 238 \]
Trong đó, số hạt mang điện gồm các electron của nguyên tử M và X, còn không mang điện gồm proton và nơtron.
---
Bước 2: Xác định số hạt mang điện và không mang điện
Giả sử:
- Số hạt mang điện = \( e_{M} + e_{X} \)
- Số hạt không mang điện = \( p_{M} + p_{X} + n_{M} + n_{X} \)
Nhưng vì trong nguyên tử:
- \( p = e \) (nguyên tử trung hòa)
- \( n \) là số nơtron.
Vậy:
- Số hạt mang điện = tổng số electron của M và X.
- Số hạt không mang điện = tổng proton và nơtron của M và X.
Chú ý: Tổng số hạt (p, n, e) của hợp chất là 238, và số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện 70:
\[ (e_{M} + e_{X}) - (p_{M} + p_{X} + n_{M} + n_{X}) = 70 \]
---
Bước 3: Tìm số proton và nơtron của M và X
Giả sử:
- \( p_{M} = a \)
- \( n_{M} = b \)
- \( p_{X} = c \)
- \( n_{X} = d \)
Vì trung hòa:
- \( e_{M} = a \)
- \( e_{X} = c \)
Tổng số hạt:
\[ a + b + c + d = 238 \] (1)
Số hạt mang điện:
\[ a + c \]
Số hạt không mang điện:
\[ (a + b) + (c + d) \]
Chênh lệch:
\[ (a + c) - [(a + b) + (c + d)] = 70 \]
\[ (a + c) - (a + b + c + d) = 70 \]
\[ (a + c) - 238 = 70 \]
\[ a + c = 238 + 70 = 308 \]
Nhưng vì \( a + c \) là tổng electron của M và X, và tổng hạt là 238, điều này dẫn đến mâu thuẫn (vì tổng số electron không thể lớn hơn tổng số hạt).
Có vẻ như cách hiểu về số hạt mang điện và không mang điện cần xem lại.
---
Chính xác hơn:
Trong một nguyên tử:
- Số hạt mang điện là tổng số electron của nguyên tử.
- Số hạt không mang điện là tổng proton và nơtron.
Trong hợp chất:
- Tổng số hạt (p, n, e) của hợp chất là tổng của tất cả các nguyên tử, cộng thêm các electron tham gia liên kết (nếu có).
Tuy nhiên, đề bài không rõ về từng nguyên tử, nên ta giả thiết:
- Trong hợp chất, số hạt mang điện nhiều hơn không mang điện là 70.
---
Bước 4: Sử dụng dữ liệu về số khối
- Số khối của M lớn hơn X là 21:
\[ A_{M} - A_{X} = 21 \]
- Tổng số hạt trong ion X⁻ ít hơn trong ion X³⁺ là 26:
Trong ion X:
- \( A_{X^{3+}} = p_{X} + n_{X} - 3 \)
- \( A_{X^-} = p_{X} + n_{X} + 1 \)
Số hạt trong ion:
\[ p_{X} + n_{X} \pm \text{charge} \]
Thường, số hạt trong ion là tổng proton và nơtron, không phụ thuộc vào điện tích.
Chú ý: Số hạt trong ion (p + n) không thay đổi theo điện tích, chỉ số electron thay đổi.
---
Kết luận:
Do đề bài khá phức tạp và thiếu một số dữ liệu rõ ràng, tôi sẽ đưa ra đáp án dựa trên giả thiết hợp lý:
- Giả sử M là kim loại có số khối lớn hơn X là phi kim.
- Tổng số hạt (p, n, e) của hợp chất là 238.
- Số khối của M lớn hơn X là 21 → \( A_{M} = A_{X} + 21 \).
Vì hợp chất MX₃, nên:
- Số proton của M lớn hơn X theo số khối.
---
Giải quyết cuối cùng:
Chọn nguyên tố phù hợp:
- Gọi \( A_{X} = a \),
- \( A_{M} = a + 21 \).
Trong hợp chất MX₃:
- Tổng số hạt (p + n + e) của hợp chất: 238.
Mặt khác, số proton của M và X:
- \( p_{M} = a_{M} \),
- \( p_{X} = a \).
Số nơtron:
- \( n_{M} = a_{M} - p_{M} \),
- \( n_{X} = a - p_{X} \).
Vì số hạt:
\[ (p + n + e) \]
và trung hòa, có thể giả thiết:
- \( p_{M} = a \),
- \( p_{X} = a \),
- \( e_{M} = a \),
- \( e_{X} = a \).
Tổng số hạt:
\[ 3a + (n_{M} + n_{X}) = 238 \]
Và:
\[ n_{M} = a + 21 - a = 21 \]
\[ n_{X} = a - a = 0 \] (không hợp lý)
---
Kết luận:
Do dữ liệu đề bài khá phức tạp và thiếu rõ ràng, tôi xin tóm tắt kết quả dựa trên cách phân tích:
- Công thức hợp chất là MX₃.
- Khối lượng của M lớn hơn X là 21.
- Tổng số hạt trong ion X⁻ ít hơn trong ion X³⁺ là 26.
---
Đáp án cuối cùng:
Công thức của MX₃ có thể là:
M = kim loại có số khối lớn hơn X là 21, X là phi kim.
Ví dụ cụ thể:
- Nếu X là Clo (khối lượng xấp xỉ 35.5),
- Thì M có khối lượng khoảng 56 (ví dụ: Fe, Mn, Co...).
Vì không rõ nguyên tố cụ thể, đề bài có thể chỉ muốn xác định dạng hợp chất MX₃.
@ba vuong 7a15
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
Hỏi từ APP VIETJACK105525
-
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
64941 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
59184 -
Đã trả lời bởi chuyên gia
42319 -
Hỏi từ APP VIETJACK
Đã trả lời bởi chuyên gia
39500
