Hợp chất A có công thức R2X, trong đó R chiếm 73,19% về khối lượng. Trong hạt nhân của nguyên tử R có số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện là 1 hạt. Trong hạt nhân nguyên tử X có số hạt mang điện bằng số hạt không mang điện. Tổng số proton trong phân tử R2X là 30. Tìm công thức của R2X.

Đáp án+Giải thích các bước giải:

Gọi số proton, notron trong nguyên tử R và X lần lượt là (p, n), (p', n') (p, n, p', n' ∈ N*)

$\textit{Tổng số proton trong phân tử $R_{2}X$ là:}$

$\\$$\textit{2p + p' = 30 (1)}$

Trong hạt nhân của nguyên tử R có số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện là:

$\\$$\textit{n - p = 1}$

$\\$$\textit{⇒ n = p + 1}$

$\\$$\textit{$M_{R}$ = p + n = p + p + 1 = 2p + 1}$

$\\$$\textit{$M_{X}$ = p' + n' = 2p' (do p' = n')}$

Lại có %$M_{R}$ = 73,19% ⇒ $\frac{2M_{R}}{2M_{R} + M_{X}}$.100 = 73,19

$\\$$\textit{$\frac{2(2p + 1)}{2(2p + 1) + 2p'}$.100 = 73,19}$

$\\$$\textit{$\frac{4p + 2}{2(2p + 1) + 2p'}$.100 = 73,19}$

$\\$$\textit{$\frac{100.(4p + 2)}{2(2p + 1 + p')}$ = 73,19}$

$\\$$\textit{$\frac{400p + 200}{2(30 + 1)}$ = 73,19}$

$\\$$\textit{$\frac{400p + 200}{62}$ = 73,19}$

$\\$$\textit{400p + 200 = 73,19.62}$

$\\$$\textit{400p + 200 = 4537,78}$

$\\$$\textit{400p = 4537,78 - 200}$

$\\$$\textit{400p = 4337,78}$

$\\$$\textit{p = 4337,78 : 400}$

$\\$$\textit{p ≈ 11}$

Trong hạt nhân của nguyên tử R có số hạt không mang điện nhiều hơn số hạt mang điện là:

$\\$$\textit{n - p = 1}$

$\\$$\textit{⇒ n - 11 = 1}$

$\\$$\textit{⇒ n = 12}$

$\\$$\textit{Từ (1) ta có:}$

$\\$$\textit{2p + p' = 30}$

$\\$$\textit{2.11 + p' = 30}$

$\\$$\textit{22 + p' = 30}$

$\\$$\textit{p' = 8}$

$\\$$\textit{Mà Natri (Na) có số proton là 11}$

$\\$$\textit{⇒ R = Na (có cùng số proton)}$

$\\$$\textit{Lại có Oxi (O) có số proton là 8}$

$\\$$\textit{⇒ X = O (có cùng số proton)}$

Vậy công thức của $R_{2}X$ là $Na_{2}O$