8 задач по физике для 9 класса по теме «Строение атома» — от простых к сложным, с ответами и подробными решениями. Решите задачу, введите ответ числом — сайт сразу проверит его. Если не получается, откройте решение: дано, формула, вычисление.
Ядро атома кислорода содержит 8 протонов. Сколько электронов содержит нейтральный атом кислорода?
Дано: Z = 8.
Найти: Nₑ.
Решение:
В нейтральном атоме число электронов равно числу протонов.
Nₑ = Z = 8.
Ответ: 8 электронов.
Массовое число атома натрия равно 23, а зарядовое число (число протонов) равно 11. Сколько нейтронов содержится в ядре этого атома?
Дано: A = 23; Z = 11.
Найти: N.
Решение:
Число нейтронов равно разности массового и зарядового чисел:
N = A − Z.
N = 23 − 11 = 12.
Ответ: 12 нейтронов.
Атом магния потерял два электрона и превратился в положительный ион Mg²⁺. Зарядовое число магния равно 12. Сколько электронов осталось в ионе?
Дано: Z = 12; ион Mg²⁺ потерял 2 электрона.
Найти: Nₑ.
Решение:
В нейтральном атоме число электронов равно зарядовому числу. При образовании положительного иона число электронов уменьшается на 2.
Nₑ = Z − 2 = 12 − 2 = 10.
Ответ: 10 электронов.
Атом алюминия имеет 13 протонов в ядре. Элементарный заряд равен 1,6 · 10⁻¹⁹ Кл. Определите модуль положительного заряда ядра атома алюминия.
Дано: Z = 13; e = 1,6 · 10⁻¹⁹ Кл.
Найти: q.
Решение:
Заряд ядра равен суммарному заряду всех протонов:
q = Z · e.
q = 13 · 1,6 · 10⁻¹⁹ = 20,8 · 10⁻¹⁹ = 2,08 · 10⁻¹⁸ Кл.
Ответ: 2,08 · 10⁻¹⁸ Кл.
В лаборатории исследуют ион хлора ³⁵Cl⁻. Зарядовое число хлора равно 17. Ион получил один дополнительный электрон по сравнению с нейтральным атомом. Сколько всего протонов, нейтронов и электронов содержится в этом ионе?
Дано: A = 35; Z = 17; заряд иона −1.
Найти: Nобщ.
Решение:
1. Число протонов равно зарядовому числу:
Nₚ = Z = 17.
2. Число нейтронов:
Nₙ = A − Z = 35 − 17 = 18.
3. Отрицательный ион хлора имеет на один электрон больше, чем нейтральный атом:
Nₑ = 17 + 1 = 18.
4. Общее число частиц:
Nобщ = Nₚ + Nₙ + Nₑ = 17 + 18 + 18 = 53.
Ответ: 53 частицы.
В составе нейтрального атома фосфора обнаружено 15 электронов и 16 нейтронов. Определите массовое число этого атома.
Дано: Nₑ = 15; Nₙ = 16; атом нейтральный.
Найти: A.
Решение:
1. В нейтральном атоме число протонов равно числу электронов:
Z = Nₚ = Nₑ = 15.
2. Массовое число равно сумме числа протонов и нейтронов:
A = Z + Nₙ.
A = 15 + 16 = 31.
Ответ: 31.
При исследовании иона неизвестного элемента установлено, что он содержит 10 электронов и имеет заряд −1. Определите зарядовое число элемента, то есть число протонов в его ядре.
Дано: Nₑ = 10; заряд иона −1.
Найти: Z.
Решение:
Отрицательный ион с зарядом −1 содержит на один электрон больше, чем нейтральный атом.
Следовательно, число протонов на один меньше числа электронов:
Z = Nₑ − 1.
Z = 10 − 1 = 9.
Ответ: 9.
В результате эксперимента установлено, что положительный ион неизвестного элемента имеет заряд +3 и содержит 10 электронов. В его ядре также находится 14 нейтронов. Определите массовое число атома этого элемента до ионизации.
Дано: заряд иона +3; Nₑ = 10; Nₙ = 14.
Найти: A.
Решение:
1. Ион с зарядом +3 потерял три электрона. Поэтому число протонов на три больше числа оставшихся электронов:
Z = Nₑ + 3.
Z = 10 + 3 = 13.
2. Массовое число атома равно сумме числа протонов и нейтронов. При ионизации ядро не изменяется:
A = Z + Nₙ.
A = 13 + 14 = 27.
Ответ: 27.