1、课时分层作业( 三) 核素 同位素(建议用时：45 分钟)学业达标练1为纪念编制了第一个元素周期表的俄国化学家门捷列夫，人们把第 101号元素( 人工合成元素) 命名为钔。该元素最稳定的一种原子可以表示为Md，该原子所含中子的数目为( )258101A56 B157 C258 D101B 中子数质量数质子数258101157。21919 年，科学家第一次实现了人类多年的梦想人工转变元素。这个核反应如下： N He O H。下列叙述正确的是( )147 42 178 1A O 原子核内有 9 个质子178B H 原子核内有 1 个中子1CO 2 和 O3 互为同位素D通常情况下，He 和 N2
2、化学性质都很稳定D O 原子核内质子数是 8，A 错误； H 原子核内中子数是178 1110，B 错误；O 2和 O3互为同素异形体，C 错误；通常情况下，He 和 N2化学性质都很稳定，D 正确。3. I 是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中 I 的含量变化1315 1315来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关 I 的叙述中错误的是( )1315A I 的化学性质与 I 几乎完全相同1315 12753B I 的原子序数为 531315C I 的原子核外电子数为 781315D I 的原子核内中子数多于质子数1315C 核素 X 中，质子数 (Z)核电荷数核外电子数原子序数
3、；中子数AZ(N)质量数 (A)质子数( Z)。互为同位素的原子化学性质几乎完全相同，A 项叙述正确； I 的原子序1315数为 53，B 项叙述正确； I 的原子核外电子数为 53，C 项叙述错误； I 的1315 1315原子核内中子数1315378，多于质子数，D 项叙述正确。4简单原子的原子结构可用下图形象地表示其中 表示质子或核外电子， 表示中子，则下列有关的叙述正确的是( ) 【导学号：43722029】A互为同位素B 属于不同的元素C 是三种化学性质不同的粒子D具有相同的质量数A 由图示可知表示 H，表示 H，表示 H，三者互为同位素，化1 21 31学性质几乎完全相同。5某阴离
4、子 X2 有 m 个电子，其质量数为 a，则核内中子数为( )Am2 Bm5Ca m2 Dam2C X 2 含质子数 m2，中子数 am2。6通过 14C 标记的 C60 进行跟踪研究，医学界发现了一种 C60 的羧酸衍生物在特定的条件下可通过断裂 DNA 杀死艾滋病病毒。有关 C60 和 14C 的叙述正确的是( )A 12C60 与 14C60 互为同位素B 14C 转变为 12C 的过程属于化学变化C 12C 与 14C 的原子中含有的中子数之比为 34D金刚石与 C60 具有相同的物理性质C 12C60与 14C60是物质不是元素，A 项错误； 14C 转变为 12C 没有形成新的化学
5、键，所以不是化学变化，B 项错误； 12C 与 14C 的原子中含有的中子数分别是 6 和 8，故中子数之比为 34，C 项正确；金刚石与 C60的物理性质不同，D 项错误。7氯的原子序数为 17,37Cl 和 35Cl 是氯的两种核素，下列说法正确的是( ) 【导学号：43722030】A 35Cl 原子所含质子数为 18B mol 的 H35Cl 分子所含中子数约为 6.021023118C3.5 g 的 35Cl2 气体的体积为 2.24 LD 35Cl2 气体的摩尔质量为 71 gmol1B 35Cl 原子所含质子数为 17，A 错误；1 mol H35Cl 分子中所含中子数为18 m
6、ol，故 mol 的 H35Cl 分子中所含中子数为 6.021023，B 正确；C 项中未118指明状况，故 C 错误； 35Cl 的质量数为 35，即相对原子质量为 35，则 35Cl2气体的摩尔质量为 70 gmol1 ，D 错误。8有六种微粒，它们分别是 M、 N、 X、 Q 、 Y2 、 Z ，它4019 402 4018 4019 402 4017们所属元素的种类为( )A3 种 B4 种C5 种 D6 种B 质子数决定元素的种类， M、 Q 表示 K 元素形成的微粒， N、4019 4019 402Y2 表示 Ca 元素形成的微粒， X 表示 Ar 原子， Z表示 Cl 。402
7、 4018 40179已知：为纪念著名天文学家哥白尼，国际纯粹与应用化学联合会将112 号元素的符号定为“Cn” ，汉语名为“ ”；合理利用核能符合“低碳经济”的要求， U 是核反应堆的重要原料；锂被誉为 “高能金属” ，制取锂23592的原料是 锂辉矿 (主要成分是 LiAlSi2O6 和少量钙、镁杂质)。下列有关对上述表述所涉及元素的说法正确的是( )A Cn 的原子核内中子数与核外电子数之差为 55277112B U 和 U 是同位素，核反应属于化学变化23592 23892C 40Ca2 与 18O 具有相同的电子数22DSi 2O 中质子总数为 8046C Cn 的原子核内中子数和核
8、外电子数分别为 165、112，两者之差为27711253，A 错误；核反应是物理变化，B 错误； 40Ca2 和 18O 的电子数都是2218，C 正确； Si2O 中电子总数为 80，质子总数为 76，D 错误。4610下列各组粒子：H 3O ，NH ，Na ； OH ，NH ，F ； O2 ，Na ，Mg 2 ；CH 4， 4 2NH3，H 2O。具有相同质子数和电子数的正确组合是( )【导学号：43722031】A BC DC 中三种离子均为 10 个电子 、11 个质子。中均为 10 个电子，9 个质子。中三种离子均为 10 个电子，质子数分别为 8,11,12。中三种分子均为 10
9、 个电子，10 个质子。11现有下列基本粒子：1H、 2H、 3H、 1H 、 234U、 235U、 238U、 40K、 40Ca、 Cl2、 14N、 14C请据此回答下列问题： 【导学号：43722032】(1)其中，它们所属_种元素，属于氢元素的核素有_种，属于铀元素的核素有_种。互为同位素的原子分别为_。(2)质量数相等的粒子为_、_、_(可不填满，也可补充)。(3)氢的同位素 1H、 2H、 3H 与氧的同位素 16O、 17O、 18O 相互结合为水，可得水分子的种数为_；可得相对分子质量不同的水分子有_种。【解析】 (1)题列 12 种粒子分属 H、U、K、Ca、Cl 、N
10、、C 7 种元素。1H 和 1H 是同一种核素的不同粒子， 1H、 2H、 3H 属于氢元素的 3 种不同核素，且互为同位素。 234U、 235U、 238U 属于铀元素的 3 种不同核素，也互为同位素。(2)40K 和 40Ca 质量数相等，都为 40； 14N 和 14C 质量数相等，都为 14； 1H和 1H 质量数相等，都为 1。题设为“质量数相等的粒子 ”，而非“质量数相等的原子” ，否则， “1H 和 1H ”不为答案。(3)氢的同位素 1H、 2H、 3H 与氧的同位素 16O 形成的 H2O 有以下 6 种：同理氢的同位素 1H、 2H、 3H 与氧的另两种同位素 17O、
11、18O 形成的 H2O 也各有 6 种。故共有 18 种水分子。其相对分子质量范围为 18 至 24 的连续整数，共 7 种。【答案】 (1)7 3 3 1H、 2H、 3H,234U、 235U、 238U(2)40K、 40Ca 14N、 14C 1H、 1H(3)18 7冲 A 挑战练12 “天宫一号”的燃料是氢化锂三兄弟：LiH、LiD、LiT。其中 Li 的质量数为 7，下列对这三种物质的说法中正确的是( )A质子数之比为 123B中子数之比为 111C摩尔质量之比为 8910D化学性质不相同C 锂原子质子数为 3，质量数为 7，其中子数为 4；H、D 、T 质子数均为 1，中子数分
12、别为 0、1、2，所以 LiH、LiD、LiT 的质子数之比为(31)(31)(3 1)111 ，A 项错误；中子数之比为(40)(41)(42)456，B 项错误；摩尔质量之比为(71)(72)(73)8910，C项正确；物质的化学性质与其元素组成及物质结构有关，LiH、LiD 、LiT 的元素组成及物质结构均相同，故化学性质相同，D 项错误。 13下列说法不正确的是( )质子数相同的粒子一定属于同一种元素同一元素的核素种数由中子数决定同位素的化学性质几乎相同质子数相同、电子数也相同的两种粒子，不可能是一种分子和离子Cl 2 中 35Cl 与 37Cl 两种核素的个数之比与 HCl 中 35
13、Cl 与 37Cl 的个数之比相等A BC DD 同一种元素，需满足两个条件：a.质子数相同，b.是原子，将定义中的“原子”改为“粒子”是错误的，如 Ne 与 HF 其质子数均为 10，但二者不是同一元素，故是错误的。同一元素的核素中质子数相同，中子数不同，显然中子数决定同一元素的核素种数，故正确。一种分子和一种离子，如果质子数相等，它们的电子数一定不等，故正确。同位素的质子数相同，化学性质几乎相同，但其质量数不同，物理性质不同，在自然界中其原子百分组成不变，故正确。14某元素的一种同位素 X 的原子质量数为 A，含 N 个中子，它与氢原子构成 HmX 分子，在 a g HmX 中所含质子的物
14、质的量是_，中子的物质31 31的量是_，电子的物质的量是_。 【导学号：43722033】【解析】 n( HmX) mol31a3m An(质子 ) (ANm )mola3m An(中子 ) (N2m)mola3m An(电子 ) (ANm )mola3m A【答案】 (AN m)mol (N2m)mol (AN m)a3m A a3m A a3m Amol教师独具用 X 表示原子：AZ(1)中性原子的中子数：N_。(2)阳离子的中子数： AXn 共有 x 个电子，则 N_。(3)阴离子的中子数： AXn 共有 x 个电子，则 N_。(4)中性分子或原子团的中子数： 12C16O2 分子中，N_。(5)A2 原子核内有 x 个中子，其质量数为 m，则 n g A2 所含电子的物质的量为_。【解析】 本题考查了 AZN，中性原子、阳离子、阴离子中质子数与核外电子数之间的关系。【答案】 (1)AZ (2)Axn (3)Axn(4)22 (5) (mx2)molnm