第1节 原子结构 第1课时 原子核 核素【典例导悟】【思路点拨】解答本题要注意以下两点：关键点（1）同位素定义的两个限制条件“质子数相同、中子数不同”。来源:Zxxk.Com（2）核素的实质是一种原子。【自主解答】选A。 A项，二者质子数均为78，符合同为素定义；B项，二者中子数不相同；C项，两者是同一种元素的不同核素；D想，二者质子数相同，中子数不同，互为同位素。【变式训练】（2009宜宾高一检测）最新科技报导，美国夏威夷联合天文中心的科学家发现了新型氢微粒，这种新微粒是由3个氢原子核（只含质子）和2个电子构成，对于这种微粒，下列说法中正确的是（ ）A.是氢的一种新的同素异形体B.是氢的一种新的同位素C.它的组成可用H3表示D.它比一个普通H2分子多一个氢原子核【解析】选D。新型氢微粒是由3个氢原子核（只含质子）和2个电子构成，根据：核内质子数-核外电子数=所带电荷数，即3-2=+1，所以该微粒是带1个单位正电荷的阳离子： 。它不是氢的一种新的同素异形体，同素异形体是同种元素形成的单质，如白磷和红磷、O2和O3、金刚石和石墨等；也不是氢的一种新的同位素，同位素是同一元素的不同核素（原子）的互称。来源:学。科。网Z。X。X。K【典例2】（2010宿迁高一检测）某元素一种同位素原子的质子数为m，中子数为n，则下列论断正确的是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+nC.若碳原子质量为W g，此原子的质量为(m+n)W gD.核内中子的总质量小于质子的总质量【规范解答】选A。元素的相对原子质量是由天然元素的各种同位素的相对原子质量及元素各同位素原子所占的一定百分比算出来的平均值，因此，只知道某同位素原子的质量数，不能确定该元素的相对原子质量，A对，B错。若碳原子质量为W g，碳的相对原子质量近似为12，则此原子的质量为（m+n）W/12 g 而不是（m+n）W g，C错。1个质子的质量略小于1个中子的质量，但核内质子总质量与中子总质量比较还要取决于质子数和中子数的多少。质子的总质量大于、等于、小于中子的总质量都有可能，D错。【变式训练】（2010南通高一检测）两种微粒的质子数和电子数均分别相等，它们可能是（ ）A.一种阳离子和一种阴离子B.一种原子和一种离子C.一种分子和一种离子D.一种原子和一种分子【解析】选D。阳离子的电子数小于质子数，而阴离子的电子数大于质子数，这两种微粒的质子数和电子数不可能分别相等。分子呈电中性，离子带有电荷，它们之间质子数和电子数不可能分别相等。【学业达标训练】1.美国科学家将两种元素铅和氪的原子核对撞，获得了一种质子数为118、中子数为175的超重元素，该元素原子核内的中子数与核外电子数之差为（ ）A.57 B.47 C.61 D.293【解析】选A。中性原子中，核内质子数等于核外电子数，则该元素原子核内的中子数与核外电子数之差为：175-118=57。【解析】3.任何原子都具有的粒子是（ ）A.质子、中子和电子 B.质子和中子C.质子和电子 D.中子和电子【解析】选C。原子可以没有中子，如氢的同位素 ，中子数为0。4.（2009连云港高一检测）下列各组中属于同素异形体关系的是（ ）【解析】选D。同素异形体是指由同种元素构成的不同单质，故选D。5.在一定的条件下，完全分解下列某化合物2 g，产生氧气1.6 g，此化合物是（ ）A.1H216O B.2H216OC.1H218O D.2H218O【解析】6.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，则下列有关的叙述正确的是（ ）A.互为同位素B.互为同素异形体C.是三种化学性质不同的粒子D.具有相同的质量数【解析】选A。该题运用图形形象地表示了原子的构成和原子核的构成，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，互为同位素。7.下列叙述错误的是（ ）A.13C和14C属于同一种元素，它们互为同位素B.1H和2H是不同的核素，它们的质子数相等C.14C和14N的质量数相等，它们的中子数不等D.6Li和7Li的电子数相等，中子数也相等【解析】选D。13C与14C的质子数相同，中子数不同，属于同种元素的不同原子，互为同位素；1H与2H的质子数相等，中子数不同，属于两种核素；14C和14N的质量数相等，都为14，中子数不相等，14C的中子数为8，14N的中子数为7。6Li与7Li电子数相等，中子数不相等。8.用A.质子数、B.中子数、C.核外电子数、D.最外层电子数，填写下列各空格（填代号）。来源:Zxxk.Com（1）原子种类由 _决定；（2）元素种类由 _决定；（3）元素的同位素由 _ 决定；（4）核素的相对原子质量由 _ 决定；（5）元素的化学性质由 _ 决定。【解析】（1）质子数、中子数完全相同的原子才是同种原子，否则为不同种原子。来源:学科网ZXXK（2）质子数相同的原子，单核原子是同种元素，否则不是同种元素。（3）只有质子数相同、中子数不同的原子才互为同位素，否则，不是同位素。（4）核素的质子数、中子数越多，相对原子质量越大，电子的影响很小，可忽略不计。（5）最外层电子数的多少决定元素的原子得失电子的能力。答案：（1）A、B （2）A （3）A、B （4）A、B （5）D9.科学家们发现氢元素有三种同位素原子来源:学科网（1）分别写出它们的名称：_ 、_ 、_。写出用做制造氢弹原料的同位素原子 _。（2）已知氯有2种常见同位素原子35Cl、37Cl，氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量有_ 种。来源:学&科&网Z&X&X&K来源:学科网ZXXK（3）质量相同的H216O和D216O所含质子数之比为 _，中子数之比为 _ ，电解产生的氢气在同温同压下体积之比为 _ ，质量之比为 _ 。 【解析】（1）熟记氢的三种同位素的符号、名称及俗称。（2）氯化氢有：H35Cl、H37Cl、D35Cl、D37Cl、T35Cl、T37Cl；但H37Cl与T35Cl的相对分子质量相同，所以相对分子质量有5种。答案：（1）氕 氘 氚 （或D、T）（2）5 （3）109 89 109 59【素能综合检测】一、选择题（本题包括5小题，每小题4分，共20分）1.（2010温州高一检测）现代科技将 涂于飞机表面，可以吸收和屏蔽雷达波和红外线辐射，从而达到隐形目的。下面列出该原子核内中子数与核外电子数之差的数据正确的是（ ）A.41 B.84 C.125 D.209【解析】选A。 的中子数为209-84=125，核外电子数=质子数=84，两者差为41。2.下列说法正确的是（ ）A.只含一种元素的物质一定是纯净物B.质量数和电子数相同的微粒，一定是同位素C.质量数相同的两种原子一定属于同种元素D.质量数不同的两种微粒的化学性质可能相同来源:Z。xx。k.Com【解析】选D。同素异形体不属于同一种物质，如将其混合在一起，虽含一种元素但却是混合物，所以A错误；同位素专指原子，微粒不一定是原子，故B不正确；对于C项，这里强调质量数=质子数+中子数，质量数相等，而又是不同种原子，则质子数、中子数必然都不相等，故为不同种元素，所以C不正确；对于D项，考虑同位素化学性质几乎完全一样，D项正确。3.某元素R的阴离子R2-核外共有a个电子，核内有b个中子，则表示R原子的符号正确的是（ ）【解析】选D。R原子核内质子数为（a-2），则质量数为（a+b-2），故D符合题意。来源:学_科_网Z_X_X_K4.（2010宜宾高一检测）同温同压下，体积相同的两个容器中，分别充满由14N、13C、18O三种原子构成的一氧化氮（14N18O）和一氧化碳（13C18O）。下列说法正确的是（ ）A.所含分子数和质量均不相同B.含有相同的质子和中子C.含有相同的分子数和电子数D.含有相同数目的中子、原子和分子【解析】选D。同温同压下，相同体积的14N18O和13C18O物质的量相等，分子数相同，都是双原子分子，所以原子数相等，质子数之比为1514，故质子数不相等，则电子数也不相等，中子数之比为(14-7)+（18-8）/(13-6)+（18-8）=11,故中子数相等，质量之比为（14+18）/（13+18）=3231，不相等。5.（多选）（思维拓展题）某元素构成的双原子单质分子只有3种，其相对分子质量分别为158、160、162，在天然单质中，此3种单质的物质的量之比为111，由此推断，以下结论中正确的是（ ）A.此元素有3种同位素B.其中一种同位素的质量数为80C.此元素有2种同位素D.此元素的单质的平均相对分子质量为160【解析】选C、D。因该元素的同位素构成的双原子单质分子只有3种，这表明存在2种同位素（设为aX、bX），它有aXaX、aXbX、bXbX 3种双原子分子，若ab,则2a=158,2b=162，可求得两种同位素的质量数分别为79、81。由3种单质的物质的量之比为111,可求得2种同位素的原子个数比为11，则此元素的单质的平均相对分子质量为158 +160 +162 =160。二、非选择题（本题包括3小题，共30分）6.（9分）用 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 = _。(3)阴离子的中子数：AXn-共有x个电子，则N = _。(4)中性分子中子数：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 _ mol。7.（10分）Ne核外有10个电子，Ar核外有18个电子，它们的性质都很稳定，据常见的下列“10电子”微粒或“18电子”微粒填空。（1）有2个原子核的10电子分子 _ 。（2）已知X+、Y-、M、N、Z+都是10电子微粒，它们能发生下列反应：X+Y- = M+NZ+Y- =2N写出它们的化学式：X+ _ ；Y- _ ；M _ ；N _ ；Z+ _。(3)含有18个电子的由两种元素组成的双原子分子的化学式是 _ 。由2个原子核和18个电子构成的阴离子的化学式为 _ 。【解析】只要熟记10电子和18电子微粒，根据原子核的个数及微粒种类就可求解。答案：（1）HF（2） OH- NH3 H2O H3O+（3）HCl HS-实验探究8.（11分）近200年来，科学家们经过不懈努力，认识到原子是由 _、_ 和 _