课件38张PPT。第一章
物质结构 元素周期律第一节
元素周期表第3课时
原子结构 核素课
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限时：45分钟 总分：100分
一、选择题(每小题4分，共48分，每小题有1－2个正确选项)
1．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1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是( )
A.(A－N＋m) mol
B.(A－N) mol
C.(A－N) mol
D.(A－N＋m) mol
2．2011年3月11日，日本福岛核电站因为9.0级大地震引发的海啸受损，产生严重的核泄漏。核泄漏物中含放射性元素碘－131，则有关碘－131(I)和碘－127(I)说法正确的是( )
A.I和I的中子数相同，是同一种核素
B.I和I的质子数相同，互为同位素
C.I和I的核外电子排布方式不同
D.I有放射性而I无放射性，说明两者化学性质不同
3.有X和ZX＋两种粒子，下列叙述正确的是( )
A．一定都是由质子、中子、电子构成的
B．化学性质几乎完全相同
C．质子数一定相等，质量数和中子数一定不相等
D．核电荷数和核外电子数一定相等
4．下列说法中不正确的是( )
①原子核内有18个中子的氯原子：Cl
②U和U是中子数不同质子数相同的同种核素
③元素周期表中铋元素的数据如右图所示，则Bi元素的质量数是209.0
A．①② B．①③
C．①②③ D．②③
5．230Th和232Th是钍的两种同位素，232Th可以转化成233U。下列有关Th的说法正确的是( )
A．Th元素的质量数是232
B．Th元素的相对原子质量是231
C．232Th转换成233U是化学变化
D．230Th和232Th的化学性质相同
6．金属钛(Ti)被称为未来“钢铁”，也称为“太空金属”。对钛元素的同位素Ti、Ti、Ti、Ti、Ti，下列说法中不正确的是( )
A．上述同位素中，Ti原子核中的中子数不可能为30
B．题述中包括5种钛元素，且质子数都为22
C．题述中包括5种钛原子，即钛元素的5种核素
D．钛的相对原子质量不可能为46，也不可能为50
7．若NA为阿伏加德罗常数，已知某元素的阴离子Rn－的原子核中，中子数为A－x＋n，其中A为原子的质量数，则m g Rn－中电子总数为( )
A. B.
C. D.
8．最近，我国某物理研究所取得重大科技成果，研制出由18O所形成的单质气体。18O是一种稳定的同位素，称为重氧。下列有关说法不正确的是( )
A．1.8 g18O形成的气体的物质的量是0.05 mol
B．0.1 mol重氧水H218O所含的中子数约为6.02×l023个
C．0.2 mol18O2气体的体积约为4.48 L
D．18O2气体的摩尔质量为36 g/mol
9．下列各组粒子：①H3O＋，NH，Na＋；②OH－，NH，F－；③O2－，Na＋，Mg2＋；④CH4，NH3，H2O。具有相同质子数和电子数的正确组合是( )
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
10．下列说法不正确的是( )
①质子数相同的粒子一定是同种元素 ②同位素的性质几乎相同 ③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一种离子 ④电子数相同的粒子不一定是同一种元素 ⑤一种元素只能有一种质量数 ⑥某种元素的相对原子质量取整数，就是其质量数
A．②③⑤⑥ B．①②④⑤
C．①②⑤⑥ D．③④⑤⑥
11．相同温度下，等体积的两个集气瓶分别盛6C，
7N，8O三种原子构成的CO和N2下列说法正
答案
1．A 根据题意，X原子的质子数为(A－N)，1个HmX分子中所含质子数为[m＋(A－N)]个，则a g HmX中所含质子的物质的量为：×[m＋(A－N)]＝(A－N＋m) mol。
2．B I和I的质子数相同而中子数不同，二者互为同位素，是碘元素的两种核素，A项错误，B项正确，I和I的质子数相同，所以核外电子数相同，核外电子排布方式相同，C项错误；同位素的化学性质相同，D项错误。
3．C 由题意知，X、ZX＋分别为同种元素的原子和离子，即两者质子数相等，中子数不等，电子数不等。中子数N＝A－Z，N可能为0，故A项错误；决定元素化学性质的是最外层电子数，同种元素的原子与离子的最外层电子数不同，所以化学性质不同，故B项错误；X和ZX＋的核电荷数相等，但核外电子数不相等，故D项错误。
4．D U和U应为同一元素的不同种核素，②错误；元素周期表中根据209.0是Bi元素的相对原子质量不是其质量数，③错误，即选D。
5．D Th有质量数为230、232的两种同位素，因此无法确定Th的质量数，A错误；题中未给出230Th与232Th在自然界存在的丰度，无法确定Th的相对原子质量，B错误；化学变化过程中原子种类不变，而232Th转化为233U原子种类发生变化，C错误；230Th与232Th互为同位素，二者化学性质相同，D正确。
6．B 钛的五种同位素的中子数依次为24、25、26、27、28，A正确；钛元素只有1种，5种同位素就是5种核素，5种原子，故B错，C正确；钛的相对原子质量介于46～50之间，D正确。
7．D m g Rn－的总物质的量为(mol)，
所含的电子总数为：[A－(A－x＋n)＋n]＝x，
∴m gRn－的电子总数为：·NA·x＝m。
8．C A中1.8 g18O所形成的气体为18O2，所以其物质的量为 mol＝0.05 mol。
B中H218O中所含的中子数为18－8＝10，所以，0.1 mol H218O的中子数为0.1×10 NA＝NA；
C中0.2 mol18O2气体在标准状况下才能为4.48 L。
D中18O2的摩尔质量为
18×2 g/mol＝36 g/mol。
9．C ①中三种离子均为10个电子，11个质子。②中均为10个电子，9个质子。③中三种离子均为10个电子，质子数分别为8,11,12。④中三种分子均为10个电子，10个质子。
10．C 粒子包括分子、离子、原子、质子、中子等，如H2O与Ne电子数、质子数均相同，H、H粒子是同一元素，故①错，④对；一种分子和一种离子，如果质子数相等，其电子数一定不等，故③对；同位素化学性质几乎相同，物理性质不同，质量数针对某原子而言，一种元素往往有几种同位素原子，它们的质量数各不相同。
确的是( )
A．质量和分子数相同
B．质量和分子数都不相同
C．若压强相同，则含有相同的质子数，但质量不同
D．若压强相同，则含有相同的原子、质子、中子和电子
12．氧元素有三种核素16O、17O、18O，它们在自然界中所占的原子个数百分比分别为a%、b%、c%，则下列说法正确的是( )
A．一个16O原子的质量为16 g
B．17O的相对原子质量约为17
C．氧元素的相对原子质量为
D．氧元素的相对原子质量为(16a%＋17b%＋18c%)
二、填空题(共52分)
13．(10分)现有下列几种微粒：1H、2H、3H、1H＋、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，请回答下列问题：
(1)以上微粒分别属于________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)质量数相等的微粒为__________、________、________(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________种水分子；可得________种相对分子质量不同的水分子。
14.(10分)Co的衰变方程式为Co===Ni＋ 0－1e＋Ve，其中Ve是反中微子，它的电荷为零，静止质量可以为零。
(1)下列关于Co的叙述中，错误的是________(填序号)。
A．质子数是27 B．电子数是27
C．质量数是27 D．中子数是60
(2)在上述衰变方程中，衰变产物Ni的质量数A为________，核电荷数Z为________。
(3)元素的化学性质主要取决于________(填序号)。
A．最外层电子数 B．核内中子数
C．核内质子数 D．质量数不同
(4)不同种元素的本质区别是________(填序号)。
A．质子数不同 B．中子数不同
C．电子数不同 D．质量数不同
15．(10分)用A.质子数、B.中子数、C.最外层电子数、D.电子层数填写下列空格。
(1)原子种类由________决定。(填写字母序号，下同)
(2)元素种类由________决定。
(3)元素有无同位素由________决定。
(4)1～18号元素的化合价主要由________决定。
(5)元素的化学性质由________决定。
16．(10分)近年来，科学家通过粒子加速器进行实验，获得了6个非常罕见的Fe原子，接着，科学家又使用特制的测量仪器观测到这6个原子中有4个发生了衰变，这一实验证实了曾经预言的双质子衰变方式，即有一个原子同时放出两个质子的衰变方式。
回答下列问题：
(1)Fe原子的核内中子数为________，核外电子数为________。
(2)下列关于Fe的叙述正确的是( )
A.Fe与Fe是两种核素
B．科学家获得了一种新元素
C.Fe的衰变不是化学变化
D．这种铁原子衰变放出两个质子后变成Fe
(3)某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应，判断依据是________________________________________________________________________。
17．(12分)(1)用X表示原子：
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＝________(用A、x、n表示)。
③阴离子的中子数：AXn－共有x个电子，则N＝________(用A、x、n表示)。
④分子或原子团的中子数：12C16O2分子中，N＝________。
(2)已知某元素R原子的质量数为A，其阴离子Rn－含有x个电子，则m g Rn－中含中子的物质的量是________mol。
答案
11.C 温度相同、压强也相同时，等体积两瓶中气体分子数相同(阿伏加德罗定律)，1个CO分子中质子数为14,1个N2分子中也是14，所以质子数相同，但质量数CO为30，N2为28，所以质量不同。原子数、质子数、电子数均相同，只有中子数不同。CO的中子数为16，N2为14，故不相同。
12．B 1 mol 16O原子的质量近似等于16 g，A项错误；某一核素原子的相对原子质量在数值上近似等于其质量数，所以B项正确；氧元素的相对原子质量为16O、17O、18O的相对原子质量与其含量乘积后加和，近似与(16a%＋17b%＋18c%)相等，C、D两项错误。
13．(1)7 3 3 1H、2H、3H 234U、235U、
238U
(2)40K、40Ca 14N、14C 1H、1H＋
(3)18 7
解析：(1)本题列出的12种微粒分别属于H、U、K、Ca、Cl、N、C 7种元素，1H和1H＋是同一种核素的不同微粒，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)注意题为“质量数相等的微粒”，而非“质量数相等的原子”。“1H和1H＋”为质量数相等的微粒。
(3)氢的同位素与氧的同位素16O形成的H2O有以下6种：
3种3种
与16O可形成6种分子，分别为1H1H16O、
2H2H16O、3H3H16O以及1H2H16O、1H3H16O、
2H3H16O，同理可得，含17O、18O的水分子各有6种，故共有18种水分子，所得18种水分子中，相对分子质量最小的为Mr(1H216O)＝18，最大的是Mr(3H218O)＝24，此外还有相对分子质量为19、20、21、22、23的5种水分子；故共有相对分子质量不同的水分子7种。
14．(1)CD (2)60 28 (3)A (4)A
解析：(1)Co中质子数为27，质量数为60，中子数为60－27＝33；(2)在衰变过程中，衰变出的电子和反中微子，使得衰变产物质量数没变化，但质子数变为27＋1＝28，核电荷数与质子数相同。(3)元素的化学性质主要由最外层电子数决定。(4)元素是指具有相同核电荷数(质子数)的一类原子的总称。
15．(1)A、B (2)A (3)B (4)C (5)A、C
解析：(1)原子的种类由质子数和中子数共同决定。
(2)元素是核电荷数相同的同一类原子的总称，因此元素种类只与质子数有关。
(3)同一元素的不同核素之间中子数不同。
(4)1～18号元素是主族元素或0族元素，其化合价主要由最外层电子数决定。
(5)元素的化学性质(即得到电子的能力、失去电子的能力)由核电荷数(质子数)和最外层电子数决定。
16．(1)19 26 (2)AC (3)Fe与Fe的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同
解析：(1)Fe的中子数＝质量数－质子数＝45－26＝19，电子数＝质子数＝26。
(2)Fe与Fe的质子数相同，属于同一种元素(Fe)，但中子数不同，是两种不同的核素；Fe元素不是一种新元素，Fe衰变后变为质子数为24的新原子，原子核发生的变化不是化学变化，因为化学的范畴是在原子、分子水平上研究物质的。
17．(1)①A－Z ②A－x－n ③A－x＋n ④22
(2)(A－x＋n)
解析：(1)根据“质子数＋中子数＝质量数”的关系，①N＝A－Z；②AXn＋共有x个电子，中性原子X的电子数为x＋n，则N＝A－x－n；③AXn－共有x个电子，中性原子X的电子数为x－n，则N＝A－x＋n；④12C16O2分子中的N为6＋8＋8＝22。
(2)1 mol R原子含有的中子的物质的量为[A－(x－n)] mol，则m g Rn－中所含中子的物质的量为(A－x＋n) mol。
