分层作业1 原子结构——原子核 核素--2025鲁科版化学必修第二册同步练习题（含答案）
文档属性
| 名称 | 分层作业1 原子结构——原子核 核素--2025鲁科版化学必修第二册同步练习题（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 307.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 鲁科版（2019） | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2025-04-24 09:28:47 | ||
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文档简介
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2025鲁科版化学必修第二册
分层作业1 原子结构——原子核 核素
A级必备知识基础练
以下选择题只有一个选项符合题目要求。
题组1.原子构成及表示方法
1.(2024河南安阳一中高一月考)已知元素R的一种同位素形成化合物RClX,其中R离子的中子数为Y,核外电子数为Z,则元素R的这种同位素的符号为( )
AR BR CR DR
2.某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn-,下列说法正确的是( )
AXn-含有的中子数为a+b
BXn-含有的电子数为a-n
C.X原子的质量数为a+b+n
D.1个X原子的质量约为 g
3.(2024江苏盐城高一期中)已知118号元素Og的质量数为294,下列关于该元素的说法中,正确的是( )
A.该元素原子核内中子数和质子数都是118
B.该元素原子核内中子数为176
C.该元素原子核外电子数为176
D.该元素原子最外层电子数为18
4.35Cl是氯元素的一种核素,下列说法正确的是( )
A.35Cl原子核外电子数为18
B. mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.02×1023
C.7.0 g的35Cl2气体的体积为2.24 L
D.35Cl2的摩尔质量为70 g
题组2.元素、核素、同位素与同素异形体的辨析
5.(2024山东威海高一期末)作为新的灭菌保鲜技术,辐照已成为科技兴农的重要手段,依靠铯-137等电离辐射出γ射线或X射线,可对果蔬的DNA作用而灭菌,下列相关说法正确的是( )
A.137Cs与131Cs互为同素异形体
B.每个137Cs中含137个质子
C.电离辐射过程满足质量守恒和电荷守恒
D.137Cs与133Cs的化学性质完全不同
6.(2024福建福州外国语学校高一期中)重水(D2O)是重要的核工业原料,下列有关说法错误的是( )
A.H2O与D2O互为同素异形体
B.氘(D)原子核外有1个电子
C.1H与D互称同位素
D.1O与D2O的相对分子质量相同
7.(2024广州三校联考高一期末)无放射性的同位素被称为“稳定同位素”,在陆地生态系统研究中,2H、13C、15N、18O、34S等常用作环境分析指示物。下列有关说法正确的是( )
A.34S原子核内中子数为16
B.2H、3H属于同种核素
C.16O与18O最外层电子数相同
D.13C和15N原子核内的质子数相差2
题组3.利用核反应推断元素
8.(2024辽宁沈阳高一质量检测)同位素与辐射技术简称同辐技术,广泛应用于农业、医学等领域。Co有多种同位素,一种Co同位素放射源辐射时的衰变过程为Coe。下列叙述中正确的是( )
ACoCoX属于两种元素
BCo2O3和Co2O3互为同素异形体
CCo和Co具有完全相同的性质
D.上述衰变过程有多种产物生成,属于分解反应
B级关键能力提升练
以下选择题有一个或两个选项符合题目要求。
9.下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是( )
A.体积相等时密度不相等
B.原子数相等时具有的中子数相等
C.体积相等时具有的电子数相等
D.质量相等时具有的质子数相等
10.下列说法正确的是( )
A.H、D、T与16O、17O、18O相互结合为水分子,可得水分子18种,相对分子质量不同的水分子共有8种
B.H2、D2、T2互为同素异形体
C.H2、D2、T2在相同条件下的密度比为1∶2∶3
D.氕、氘发生核聚变成为其他元素,属于化学变化
11.(2024河南安阳一中高一月考)某元素的一种核素的质子数为m,中子数为n,则下列说法正确的是( )
A.不能由此确定该元素的相对原子质量
B.这种元素的相对原子质量为(m+n)
C.若碳原子的质量为W g,则该原子的质量为(m+n)W g
D.核内中子的总质量小于质子的总质量
12.X元素组成的三种气态单质都是双原子分子,它们的相对分子质量分别是32、34、36。若某容器中装有这三种单质的混合气体,其分子数之比为15∶4∶1,下列说法正确的是( )
A.若该容器中的X2全部转化成同素异形体X3,则X3的分子有12种
B.质量数为16的同位素的丰度为85%
C.该元素的近似相对原子质量为16.3
D.该元素所含两种同位素的原子数之比为15∶4
13.(2024江苏无锡高一月考)现有下列9种微粒:
Fe2+Fe3+O2O3,按要求完成以下各题。
(1)互为同素异形体的微粒是 。
(2Fe2+的中子数为 ,核外电子数为 。
(3)形成上述9种微粒的核素有 种,元素有 种。
(4)常温下,16 g O2O3的混合气体中原子的物质的量为 。
(5)由1H、2H和16O、18O构成的水分子有 种。
14.(2024山东临沂临沭一中高一调研)回答下列问题。
(1)互为同位素的两种不同核素不可能具有相同的 (填字母,下同)。
A.电子数 B.质子数
C.化学性质 D.质量数
(2)下列各组中的两种微粒,互为同位素的是 ,互为同素异形体的是 。
a.1O和2O b.D2和T2
cX和Y d.16O2和18O3
eM和M
(3)据报道,科学家发现了一种新的粒子,这种粒子是由3个1H原子核和2个电子构成的,则这种粒子是 。
a.氢的一种新同位素
b.核电荷数为3的一种新元素
c.H2的一种同素异形体
d.比一个1H2多一个氢核的离子
C级学科素养拔高练
15.(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号: 。
(2)Lv在化合物中的常见化合价为+4价,其氧化物的化学式为LvO2。
①该氧化物的相对分子质量为 ;
②32.5 g该氧化物的物质的量为 ;
③32.5 g该氧化物中所含质子的物质的量为 ;
④32.5 g该氧化物中的Lv4+所含电子的物质的量为 。
(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为 ,中子数之比为 ,电子数之比为 。
(4)铷和另一种碱金属形成的合金7.8 g与足量的水反应后,产生0.2 g氢气,则此合金中另一碱金属可能是 。(铷的相对原子质量为85.5)
(5)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应,放出的气体在标准状况下的体积之比为 。
16.请按要求填空。
(1)简单原子的原子结构可用下图形象地表示:
其中“”表示质子或电子,“”表示中子,则下列有关①②③的叙述正确的是
(填字母)。
A.①②③是三种不同的核素
B.①②③具有相同的质量数
C.①②③互为同位素
D.①②③核外电子数不同
(2)科学家已发现一种新型氢分子(H3),则相同条件下,等质量的H3和H2具有相同的 (填字母)。
A.分子数 B.原子数
C.体积 D.电子数
(3)微粒AXn+核外有a个电子,则它的核内中子数为 。
(4)与10 g D2O含有相同电子数的NH3在标准状况下的体积是 。
(5)已知:2Na+2H2O2NaOH+H2↑,将23 g钠与过量的重水(D2O)反应,产生气体的质量是 。
分层作业1 原子结构——原子核 核素
1.D 解析 已知元素R的一种同位素形成化合物RClX,其中R离子(RX+)的中子数为Y,RX+的核外电子数为Z,则R原子核外有(Z+X)个电子,即质子数为Z+X,质量数=质子数+中子数=Z+X+Y,则元素R的这种同位素的符号为R,故D符合题意。
2.D 解析 中子数=质量数-质子数=b-a,A项错误;该微粒的核外电子数=核内质子数+所带负电荷数=a+n,B项错误;X原子的质量数为b,C项错误;1 mol X原子的质量约为b g,1个X原子的质量约为 g,D项正确。
3.B 解析 该元素原子核内质子数是118,中子数为294-118=176,故A错误、B正确;该元素原子核外电子数=质子数=118,故C错误;该元素原子最外层电子数为8,故D错误。
4.B 解析 原子的核外电子数等于核内质子数,则35Cl原子核外电子数为17,故A项错误;35Cl的中子数为35-17=18,1H的中子数为0,1个1H35Cl分子所含中子数为18,则 mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.02×1023,故B项正确;气体所处的温度和压强未知,不能确定其体积大小,故C项错误;35Cl2的相对分子质量为70,则35Cl2的摩尔质量为70 g·mol-1,故D项错误。
5.C 解析 137Cs与131Cs互为同位素,A错误;137Cs的质量数为137,不是质子数为137,B错误;电离辐射过程满足质量守恒和电荷守恒,C正确;137Cs与133Cs互为同位素,化学性质几乎完全相同,D错误。
6.A 解析 H2O与D2O都属于化合物,同种元素形成的不同单质互为同素异形体,A错误;氘(D)原子核内有1个质子,原子的核外电子数等于质子数,故核外有1个电子,B正确;1H与D具有相同质子数、不同中子数,二者互称同位素,C正确;1O的相对分子质量是2+18=20,D2O的相对分子质量是4+16=20,D正确。
7.C 解析 34S原子核内中子数为34-16=18,故A错误;2H、3H质子数相同而中子数不同,不是同种核素,故B错误;16O与18O最外层电子数都是6,故C正确;13C质子数为6,15N质子数为7,二者原子核内的质子数相差1,故D错误。
8.A 解析 元素就是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称,所以CoCoX属于两种元素,故A正确;由同一种元素组成的不同单质互为同素异形体Co2O3和Co2O3均是化合物,不能互为同素异形体,故B错误Co和Co互为同位素,二者的物理性质有一定的差别,故C错误;题述衰变过程是在原子核中进行,属于核反应,不是化学变化,故D错误。
9.AC 解析 由于12C18O和14N2的相对分子质量不相等,故体积相等的两种气体的质量不相等,因此密度不相等,故A项正确;1个12C18O分子中有16个中子,1个14N2分子中有14个中子,二者均为双原子分子,原子数相等时分子数相等,但中子数不相等,故B项错误;12C18O和14N2均为14电子分子,同温同压下,体积相等时分子数相等,所具有的电子数相等,故C项正确;12C18O和14N2分子中均有14个质子,由于二者的相对分子质量不相等,故等质量的两种分子所具有的质子数不相等,故D项错误。
10.C 解析 H、D、T可组合成H2、D2、T2、HD、HT、DT,共6种,16O、17O、18O共3种,所以构成的水分子共有6×3=18种,结合为水分子时,其相对分子质量有18、19、20、21、22、23、24,共7种,A项错误;H2、D2、T2均为氢气单质,属于一种物质,B项错误;H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于相对分子质量之比,即1∶2∶3,C项正确;氕、氘发生核聚变成为其他元素,属于核反应,不是化学变化,D项错误。
11.A 解析 已知某元素的一种核素的质子数和中子数,能确定该核素的质量数,但不能确定该元素的相对原子质量,故A正确、B错误;C有12C、13C、14C等多种原子,由于不知道该碳原子是何种碳原子,因此无法求出该原子的质量,C错误;1个质子的质量比1个中子的质量略小,但因为无法比较m、n的大小,因此不能确定原子核内质子和中子的总质量的相对大小,D错误。
12.BC 解析 X元素组成的三种气态单质都是双原子分子,它们的相对分子质量分别是32、34、36,则X元素的两种核素为16X、18X,构成的X3分子有16X3、16X、16X18X2、18X3,共有4种,故A错误;三种双原子气态单质分别为16X2、16X18X、18X2,分子数之比为15∶4∶1,因此质量数为16的同位素的丰度为×100%=85%,故B正确;该元素的近似相对原子质量为16×85%+18×15%=16.3,故C正确;X有两种核素16X、18X,原子数之比为(15×2+4)∶(2×1+4)=17∶3,故D错误。
13.答案 (1O2和O3 (2)30 24 (3)7 5 (4)1 mol (5)6
解析 (1)由同种元素形成的不同单质互为同素异形体,因此互为同素异形体的微粒是O2和O3。
(2)质子数+中子数=质量数,所以Fe2+的中子数为56-26=30,核外电子数为26-2=24。
(3)具有相同数目的质子和相同数目的中子的一类原子称为核素,形成题给9种微粒的核素有7种,元素有5种。
(4O2O3均是由同一种氧原子形成的单质,则常温下,16 g O2O3的混合气体中原子的物质的量为=1 mol。
(5)由1H、2H和16O、18O构成的水分子有2O、2O、1O、1O、1H2H16O、2H1H18O,共6种。
14.答案 (1)D (2)e d (3)d
解析 (1)质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,原子的核外电子数等于质子数,互为同位素的两种不同核素的电子数相同,A项不符合题意;互为同位素的两种不同核素的质子数相同,B项不符合题意;互为同位素的两种不同核素的核外电子排布相同,最外层电子数相同,化学性质几乎完全相同,C项不符合题意;互为同位素的两种不同核素的质子数相同,中子数不同,则质量数不同,D项符合题意。
(2)16O2和18O3是O元素形成的两种不同的单质,两者互为同素异形体M和M的质子数都为52,中子数依次为74、76,两者互为同位素。
(3)科学家发现了一种新的粒子,这种粒子是由3个1H原子核和2个电子构成的,该粒子可以表示为1;质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,该粒子不是原子,不是氢的一种新同位素,a项不符合题意;该粒子不是一种新元素,b项不符合题意;同一种元素形成的不同单质互为同素异形体,该粒子带1个单位的正电荷,不是单质,不是H2的同素异形体,c项不符合题意;该粒子为离子,与1H2比,都有2个电子,比1H2多一个氢核,d项符合题意。
15.答案 (1O (2)①325 ②0.1 mol ③13.2 mol ④11.2 mol (3)23∶34 2∶3 11∶16 (4)Li或Na (5)10∶9
16.答案 (1)AC (2)BD (3)A-a-n (4)11.2 L
(5)2 g
解析 (1)三种原子的质子数、电子数均为1,而中子数分别为0、1、2,因此三者是氢元素的三种核素,A项正确;由于中子数不同,因此三者的质量数不同,B项错误;三种核素均为H元素,互为同位素,C项正确;同位素的质子数相同,因此电子数也相同,D项错误。(2)等质量的H3和H2,其分子数之比为2∶3,A项不符合题意;H3和H2均由H原子构成,因此等质量的H3和H2所含的原子数相同,B项符合题意;相同条件下,H3与H2的体积之比等于分子数之比,即2∶3,C项不符合题意;等质量的H3和H2所含H原子数相同,因此所含电子数也相同,D项符合题意。(3)AXn+核外有a个电子,则AX核外有a+n个电子,质子数=a+n,故微粒AXn+的中子数=A-a-n。(4)D2O的相对分子质量为20,因此10 g D2O的物质的量为0.5 mol,1个NH3分子和1个D2O分子均含有10个电子,因此与10 g D2O含有相同电子数的氨气的物质的量为0.5 mol,在标准状况下的体积是11.2 L。(5)23 g钠的物质的量为1 mol,反应生成0.5 mol D2,D2的相对分子质量为4,因此质量为2 g。
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2025鲁科版化学必修第二册
分层作业1 原子结构——原子核 核素
A级必备知识基础练
以下选择题只有一个选项符合题目要求。
题组1.原子构成及表示方法
1.(2024河南安阳一中高一月考)已知元素R的一种同位素形成化合物RClX,其中R离子的中子数为Y,核外电子数为Z,则元素R的这种同位素的符号为( )
AR BR CR DR
2.某元素的一个原子形成的离子可表示为Xn-,下列说法正确的是( )
AXn-含有的中子数为a+b
BXn-含有的电子数为a-n
C.X原子的质量数为a+b+n
D.1个X原子的质量约为 g
3.(2024江苏盐城高一期中)已知118号元素Og的质量数为294,下列关于该元素的说法中,正确的是( )
A.该元素原子核内中子数和质子数都是118
B.该元素原子核内中子数为176
C.该元素原子核外电子数为176
D.该元素原子最外层电子数为18
4.35Cl是氯元素的一种核素,下列说法正确的是( )
A.35Cl原子核外电子数为18
B. mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.02×1023
C.7.0 g的35Cl2气体的体积为2.24 L
D.35Cl2的摩尔质量为70 g
题组2.元素、核素、同位素与同素异形体的辨析
5.(2024山东威海高一期末)作为新的灭菌保鲜技术,辐照已成为科技兴农的重要手段,依靠铯-137等电离辐射出γ射线或X射线,可对果蔬的DNA作用而灭菌,下列相关说法正确的是( )
A.137Cs与131Cs互为同素异形体
B.每个137Cs中含137个质子
C.电离辐射过程满足质量守恒和电荷守恒
D.137Cs与133Cs的化学性质完全不同
6.(2024福建福州外国语学校高一期中)重水(D2O)是重要的核工业原料,下列有关说法错误的是( )
A.H2O与D2O互为同素异形体
B.氘(D)原子核外有1个电子
C.1H与D互称同位素
D.1O与D2O的相对分子质量相同
7.(2024广州三校联考高一期末)无放射性的同位素被称为“稳定同位素”,在陆地生态系统研究中,2H、13C、15N、18O、34S等常用作环境分析指示物。下列有关说法正确的是( )
A.34S原子核内中子数为16
B.2H、3H属于同种核素
C.16O与18O最外层电子数相同
D.13C和15N原子核内的质子数相差2
题组3.利用核反应推断元素
8.(2024辽宁沈阳高一质量检测)同位素与辐射技术简称同辐技术,广泛应用于农业、医学等领域。Co有多种同位素,一种Co同位素放射源辐射时的衰变过程为Coe。下列叙述中正确的是( )
ACoCoX属于两种元素
BCo2O3和Co2O3互为同素异形体
CCo和Co具有完全相同的性质
D.上述衰变过程有多种产物生成,属于分解反应
B级关键能力提升练
以下选择题有一个或两个选项符合题目要求。
9.下列关于同温同压下的两种气体12C18O和14N2的判断正确的是( )
A.体积相等时密度不相等
B.原子数相等时具有的中子数相等
C.体积相等时具有的电子数相等
D.质量相等时具有的质子数相等
10.下列说法正确的是( )
A.H、D、T与16O、17O、18O相互结合为水分子,可得水分子18种,相对分子质量不同的水分子共有8种
B.H2、D2、T2互为同素异形体
C.H2、D2、T2在相同条件下的密度比为1∶2∶3
D.氕、氘发生核聚变成为其他元素,属于化学变化
11.(2024河南安阳一中高一月考)某元素的一种核素的质子数为m,中子数为n,则下列说法正确的是( )
A.不能由此确定该元素的相对原子质量
B.这种元素的相对原子质量为(m+n)
C.若碳原子的质量为W g,则该原子的质量为(m+n)W g
D.核内中子的总质量小于质子的总质量
12.X元素组成的三种气态单质都是双原子分子,它们的相对分子质量分别是32、34、36。若某容器中装有这三种单质的混合气体,其分子数之比为15∶4∶1,下列说法正确的是( )
A.若该容器中的X2全部转化成同素异形体X3,则X3的分子有12种
B.质量数为16的同位素的丰度为85%
C.该元素的近似相对原子质量为16.3
D.该元素所含两种同位素的原子数之比为15∶4
13.(2024江苏无锡高一月考)现有下列9种微粒:
Fe2+Fe3+O2O3,按要求完成以下各题。
(1)互为同素异形体的微粒是 。
(2Fe2+的中子数为 ,核外电子数为 。
(3)形成上述9种微粒的核素有 种,元素有 种。
(4)常温下,16 g O2O3的混合气体中原子的物质的量为 。
(5)由1H、2H和16O、18O构成的水分子有 种。
14.(2024山东临沂临沭一中高一调研)回答下列问题。
(1)互为同位素的两种不同核素不可能具有相同的 (填字母,下同)。
A.电子数 B.质子数
C.化学性质 D.质量数
(2)下列各组中的两种微粒,互为同位素的是 ,互为同素异形体的是 。
a.1O和2O b.D2和T2
cX和Y d.16O2和18O3
eM和M
(3)据报道,科学家发现了一种新的粒子,这种粒子是由3个1H原子核和2个电子构成的,则这种粒子是 。
a.氢的一种新同位素
b.核电荷数为3的一种新元素
c.H2的一种同素异形体
d.比一个1H2多一个氢核的离子
C级学科素养拔高练
15.(1)写出表示含有8个质子、10个中子的原子的化学符号: 。
(2)Lv在化合物中的常见化合价为+4价,其氧化物的化学式为LvO2。
①该氧化物的相对分子质量为 ;
②32.5 g该氧化物的物质的量为 ;
③32.5 g该氧化物中所含质子的物质的量为 ;
④32.5 g该氧化物中的Lv4+所含电子的物质的量为 。
(3)相同物质的量的14CO2与S18O2的质量之比为 ,中子数之比为 ,电子数之比为 。
(4)铷和另一种碱金属形成的合金7.8 g与足量的水反应后,产生0.2 g氢气,则此合金中另一碱金属可能是 。(铷的相对原子质量为85.5)
(5)质量相同的H2O和D2O与足量钠反应,放出的气体在标准状况下的体积之比为 。
16.请按要求填空。
(1)简单原子的原子结构可用下图形象地表示:
其中“”表示质子或电子,“”表示中子,则下列有关①②③的叙述正确的是
(填字母)。
A.①②③是三种不同的核素
B.①②③具有相同的质量数
C.①②③互为同位素
D.①②③核外电子数不同
(2)科学家已发现一种新型氢分子(H3),则相同条件下,等质量的H3和H2具有相同的 (填字母)。
A.分子数 B.原子数
C.体积 D.电子数
(3)微粒AXn+核外有a个电子,则它的核内中子数为 。
(4)与10 g D2O含有相同电子数的NH3在标准状况下的体积是 。
(5)已知:2Na+2H2O2NaOH+H2↑,将23 g钠与过量的重水(D2O)反应,产生气体的质量是 。
分层作业1 原子结构——原子核 核素
1.D 解析 已知元素R的一种同位素形成化合物RClX,其中R离子(RX+)的中子数为Y,RX+的核外电子数为Z,则R原子核外有(Z+X)个电子,即质子数为Z+X,质量数=质子数+中子数=Z+X+Y,则元素R的这种同位素的符号为R,故D符合题意。
2.D 解析 中子数=质量数-质子数=b-a,A项错误;该微粒的核外电子数=核内质子数+所带负电荷数=a+n,B项错误;X原子的质量数为b,C项错误;1 mol X原子的质量约为b g,1个X原子的质量约为 g,D项正确。
3.B 解析 该元素原子核内质子数是118,中子数为294-118=176,故A错误、B正确;该元素原子核外电子数=质子数=118,故C错误;该元素原子最外层电子数为8,故D错误。
4.B 解析 原子的核外电子数等于核内质子数,则35Cl原子核外电子数为17,故A项错误;35Cl的中子数为35-17=18,1H的中子数为0,1个1H35Cl分子所含中子数为18,则 mol的1H35Cl分子所含中子数约为6.02×1023,故B项正确;气体所处的温度和压强未知,不能确定其体积大小,故C项错误;35Cl2的相对分子质量为70,则35Cl2的摩尔质量为70 g·mol-1,故D项错误。
5.C 解析 137Cs与131Cs互为同位素,A错误;137Cs的质量数为137,不是质子数为137,B错误;电离辐射过程满足质量守恒和电荷守恒,C正确;137Cs与133Cs互为同位素,化学性质几乎完全相同,D错误。
6.A 解析 H2O与D2O都属于化合物,同种元素形成的不同单质互为同素异形体,A错误;氘(D)原子核内有1个质子,原子的核外电子数等于质子数,故核外有1个电子,B正确;1H与D具有相同质子数、不同中子数,二者互称同位素,C正确;1O的相对分子质量是2+18=20,D2O的相对分子质量是4+16=20,D正确。
7.C 解析 34S原子核内中子数为34-16=18,故A错误;2H、3H质子数相同而中子数不同,不是同种核素,故B错误;16O与18O最外层电子数都是6,故C正确;13C质子数为6,15N质子数为7,二者原子核内的质子数相差1,故D错误。
8.A 解析 元素就是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称,所以CoCoX属于两种元素,故A正确;由同一种元素组成的不同单质互为同素异形体Co2O3和Co2O3均是化合物,不能互为同素异形体,故B错误Co和Co互为同位素,二者的物理性质有一定的差别,故C错误;题述衰变过程是在原子核中进行,属于核反应,不是化学变化,故D错误。
9.AC 解析 由于12C18O和14N2的相对分子质量不相等,故体积相等的两种气体的质量不相等,因此密度不相等,故A项正确;1个12C18O分子中有16个中子,1个14N2分子中有14个中子,二者均为双原子分子,原子数相等时分子数相等,但中子数不相等,故B项错误;12C18O和14N2均为14电子分子,同温同压下,体积相等时分子数相等,所具有的电子数相等,故C项正确;12C18O和14N2分子中均有14个质子,由于二者的相对分子质量不相等,故等质量的两种分子所具有的质子数不相等,故D项错误。
10.C 解析 H、D、T可组合成H2、D2、T2、HD、HT、DT,共6种,16O、17O、18O共3种,所以构成的水分子共有6×3=18种,结合为水分子时,其相对分子质量有18、19、20、21、22、23、24,共7种,A项错误;H2、D2、T2均为氢气单质,属于一种物质,B项错误;H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于相对分子质量之比,即1∶2∶3,C项正确;氕、氘发生核聚变成为其他元素,属于核反应,不是化学变化,D项错误。
11.A 解析 已知某元素的一种核素的质子数和中子数,能确定该核素的质量数,但不能确定该元素的相对原子质量,故A正确、B错误;C有12C、13C、14C等多种原子,由于不知道该碳原子是何种碳原子,因此无法求出该原子的质量,C错误;1个质子的质量比1个中子的质量略小,但因为无法比较m、n的大小,因此不能确定原子核内质子和中子的总质量的相对大小,D错误。
12.BC 解析 X元素组成的三种气态单质都是双原子分子,它们的相对分子质量分别是32、34、36,则X元素的两种核素为16X、18X,构成的X3分子有16X3、16X、16X18X2、18X3,共有4种,故A错误;三种双原子气态单质分别为16X2、16X18X、18X2,分子数之比为15∶4∶1,因此质量数为16的同位素的丰度为×100%=85%,故B正确;该元素的近似相对原子质量为16×85%+18×15%=16.3,故C正确;X有两种核素16X、18X,原子数之比为(15×2+4)∶(2×1+4)=17∶3,故D错误。
13.答案 (1O2和O3 (2)30 24 (3)7 5 (4)1 mol (5)6
解析 (1)由同种元素形成的不同单质互为同素异形体,因此互为同素异形体的微粒是O2和O3。
(2)质子数+中子数=质量数,所以Fe2+的中子数为56-26=30,核外电子数为26-2=24。
(3)具有相同数目的质子和相同数目的中子的一类原子称为核素,形成题给9种微粒的核素有7种,元素有5种。
(4O2O3均是由同一种氧原子形成的单质,则常温下,16 g O2O3的混合气体中原子的物质的量为=1 mol。
(5)由1H、2H和16O、18O构成的水分子有2O、2O、1O、1O、1H2H16O、2H1H18O,共6种。
14.答案 (1)D (2)e d (3)d
解析 (1)质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,原子的核外电子数等于质子数,互为同位素的两种不同核素的电子数相同,A项不符合题意;互为同位素的两种不同核素的质子数相同,B项不符合题意;互为同位素的两种不同核素的核外电子排布相同,最外层电子数相同,化学性质几乎完全相同,C项不符合题意;互为同位素的两种不同核素的质子数相同,中子数不同,则质量数不同,D项符合题意。
(2)16O2和18O3是O元素形成的两种不同的单质,两者互为同素异形体M和M的质子数都为52,中子数依次为74、76,两者互为同位素。
(3)科学家发现了一种新的粒子,这种粒子是由3个1H原子核和2个电子构成的,该粒子可以表示为1;质子数相同、中子数不同的同一种元素的不同核素互为同位素,该粒子不是原子,不是氢的一种新同位素,a项不符合题意;该粒子不是一种新元素,b项不符合题意;同一种元素形成的不同单质互为同素异形体,该粒子带1个单位的正电荷,不是单质,不是H2的同素异形体,c项不符合题意;该粒子为离子,与1H2比,都有2个电子,比1H2多一个氢核,d项符合题意。
15.答案 (1O (2)①325 ②0.1 mol ③13.2 mol ④11.2 mol (3)23∶34 2∶3 11∶16 (4)Li或Na (5)10∶9
16.答案 (1)AC (2)BD (3)A-a-n (4)11.2 L
(5)2 g
解析 (1)三种原子的质子数、电子数均为1,而中子数分别为0、1、2,因此三者是氢元素的三种核素,A项正确;由于中子数不同,因此三者的质量数不同,B项错误;三种核素均为H元素,互为同位素,C项正确;同位素的质子数相同,因此电子数也相同,D项错误。(2)等质量的H3和H2,其分子数之比为2∶3,A项不符合题意;H3和H2均由H原子构成,因此等质量的H3和H2所含的原子数相同,B项符合题意;相同条件下,H3与H2的体积之比等于分子数之比,即2∶3,C项不符合题意;等质量的H3和H2所含H原子数相同,因此所含电子数也相同,D项符合题意。(3)AXn+核外有a个电子,则AX核外有a+n个电子,质子数=a+n,故微粒AXn+的中子数=A-a-n。(4)D2O的相对分子质量为20,因此10 g D2O的物质的量为0.5 mol,1个NH3分子和1个D2O分子均含有10个电子,因此与10 g D2O含有相同电子数的氨气的物质的量为0.5 mol,在标准状况下的体积是11.2 L。(5)23 g钠的物质的量为1 mol,反应生成0.5 mol D2,D2的相对分子质量为4,因此质量为2 g。
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