18 8O 18 22
23235238
答案 (1)6911H、1H和1H 92U和 92U
(2)
原子组成 3919K Z 8 N 20 10 A 18 40 4018Ar
40分钟课时作业 [经典基础题]
一、原子组成及其微粒间的关系
1．原计划实现全球卫星通讯需发射77颗卫星，这与铱(Ir)元素的原子核外电子数恰好相等，因此称为“铱星计划”。已知铱的一种同位素是191 77Ir，则其核内的中子数是() A．77 B．114 C．191 D．268 答案 B
解析 Ir的中子数为191－77＝114，B项正确。
2．已知R2核内共有N个中子，R的质量数为A，确定m g R2中含有电子的物质的量为()
＋
＋
m?A－N?m?A－N＋2?A. mol B. mol
AAm?A－N－2?m?A＋N－2?C. mol D. mol
AA答案 C
m gm＋＋2＋
解析 R2的核外电子数为(A－N－2)，m g R2的物质的量为中－1＝ mol，m g RAA g·molm
含有电子的物质的量为(A－N－2) mol。
A
3．有aXn和bYm两种元素的简单离子，若它们的电子层结构相同，则下列关系正确的是()
＋
－
A．b－a＝n＋mB．a－b＝n－m C．核电荷数Y＜X D．质子数Y＞X 答案 C
解析 因为两种离子的电子层结构相同，即其核外电子数相同，且阴离子的核电荷数(或质子数)小于阳离子的核电荷数(或质子数)。由此可知：①a－n＝b＋m，a－b＝m＋n，A、B选项不正确；②a＞b，C正确，D不正确。
4．在粒子NH3D中，电子数、质子数和中子数之比为()
＋
A．10∶7∶11 B．11∶11∶8 C．10∶11∶8 D．11∶8∶10 答案 C
12
解析 在粒子NH3D中有一个 147N,3个1H,1个1H，故NH3D中含有的电子数为7＋3＋1－1
＋
＋
＝10，质子数为7＋3＋1＝11，中子数为7＋1＝8。 二、核素、同位素、同素异形体的概念
5．2013年3月19日我国宣布研制出“全碳气凝胶”，其密度是0.16 g·cm3，成为已知的
－
最轻固态材料。对这种物质的认识正确的是() A．是碳元素的一种同素异形体 B．是碳元素的一种同位素原子 C．全部由12C组成 D．能溶于水 答案 A
解析 “全碳气凝胶”应是碳的一种新单质。
6．据报道，科学家最近发现了一种新的粒子，这种粒子由3个1H原子核和2个电子构成。下列关于这种粒子的说法中，正确的是() A．它是氢的一种新同位素 B．这种新元素的核电荷数是3 C．它是H2的一种新同素异形体 D．它比一个普通氢分子多一个氢原子核 答案 D
解析 同位素是原子之间的互称，A错误；该粒子不是一种新元素，B错误；同种元素形成的不同单质互为同素异形体，而该粒子是一种离子，C错误；H3比一个普通氢分子多一个氢原子核，D正确。
7．氢元素有三种同位素H、D、T，氯元素有两种同位素
35
＋
Cl、37Cl。当用一种仪器分别测
定10 000个氯化氢的相对分子质量，所得数值最多有多少种() A．2 B．5 C．6 D．10 000 答案 B
解析 1H35Cl：36,1H37Cl：38，D35Cl：37，D37Cl：39，T35Cl：38，T37Cl：40，共有5种。 三、典型概念辨析
8．设某元素原子核内的质子数为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＋n
C．若12C原子的质量为W g，该元素原子的质量为(m＋n)W g
D．该元素核内中子的总质量小于质子的总质量 答案 A
解析 解答此类题关键是掌握元素的相对原子质量与同位素的相对原子质量概念的区别，不能混淆。元素的相对原子质量等于其各种天然、稳定的同位素的相对原子质量与它们在元素中所占的原子个数百分数的乘积之和。所给元素的其他同位素不能确定，所以元素的相对原子质量就不能确定，因此，A项正确，B项错误；同位素的相对原子质量等于该原子的质量m?原子?1
与12C原子质量的的比值，即Mr＝，若该同位素原子的相对原子质量用质量数(m
12112
m?C?121
＋n)代替进行近似计算，那么，此原子的质量应为(m＋n)W g，C项错误；原子的原子核
12中，质子数与中子数相对大小关系是不固定的，此题中中子的总质量与质子的总质量无法比较，D项错误。 9．下列说法正确的是()
A．同一元素各核素的质量数不同，但它们的化学性质几乎完全相同 B．任何元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子构成的
C．钠原子失去一个电子后，它的电子数与氖原子相同，所以变成氖原子
4040D.4018Ar、19K、20Ca的质量数相同，所以它们互为同位素
答案 A
解析 A选项中的各核素属于同一元素，这些核素间必定互为同位素，同位素的化学性质几乎完全相同，A正确；B选项描述的只是原子构成的一般规律，而忽视了氕原子(11H)的原子核内只有质子而无中子这个特例，B错误；原子种类是由质子数和中子数共同决定的，若原子核不改变，仅核外发生电子得失，不会发生由一种原子转变为另一种原子的现象，而只能由原子变为离子，C错误；互为同位素的不同原子质子数相同，中子数不同，因而其质量数必然不等，D错误。
[能力提升题]
10．现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C，
＋
请回答下列问题：
(1)其中，它们分属________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种数为__________。 答案 (1)7331H、2H、3H234U、235U、238U (2)40K、40Ca14N、14C1H、1H
＋
(3)187
解析 (1)本题列出的12种粒子分属H、U、K、Ca、Cl、N、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、
238
U属于铀元素的3种不同核素，也互为同位素。
＋
(2)是为“质量数相等的粒子”，而非“质量数相等的原子”，否则“1H和1H”不能为答案。
(3)氢的同位素与氧的同位素16O形成的H2O有以下6种：
H、H??2
2
3种?H、H
??3H、3H
1
1
1
?
H、H?3种 2
H、3H??
1
3
H、2H?
与16O可形成6种分子，分别为
1
H1H16O、2H2H16O、3H3H16O以及1H2H16O、1H3H16O、2H3H16O，把16O换为17O、18O又各
有6种，故总共有18种水分子，所得18种水分子中，相对分子质量最小的为Mr(1H162O)＝18，最大的是Mr(3H18其间还有相对分子质量为19、20、21、22、23的5种水分子，2O)＝24，故共有7种相对分子质量不同的水分子。 11．用AZX表示原子：
(1)中性原子的中子数N＝__________。
(2)AXn共有x个电子，则该阳离子的中子数N＝________。
＋
(3)AXn共有x个电子，则该阴离子的中子数N＝________。
－
(4)12C16O2分子中的中子数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________。
－
－
答案 (1)A－Z(2)A－x－n(3)A－x＋n n?m－x＋2?
(4)22(5) mol
m
解析(1)根据“质子数＋中子数＝质量数”的关系，得N＝A－Z。(2)AXn共有x个电子，中
＋
性原子X的电子数为x＋n，则N＝A－x－n。(3)AXn共有x个电子，中性原子X的电子数
－
为x－n，则N＝A－x＋n。(4)12C16O2分子中的中子数为6＋8＋8＝22。(5)A2所含电子数为
－
n?m－x＋2?－
m－x＋2，则n g A2所含电子的物质的量为 mol。
m
12．近年来，科学家通过粒子加速器进行了一周的实验，获得了6个非常罕见的4526Fe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)4526Fe原子的核内中子数为________，该原子的核外电子数为________。 (2)以下关于4526Fe的叙述正确的是________(填字母)。
56A.4526Fe与26Fe是两种核素
B．科学家获得了一种新元素
45C.26Fe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4326Fe (3)某同学认为
45
26
Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是
________________________________________________________________________。
56
答案 (1)1926(2)AC(3)4526Fe与26Fe的核外电子排布相同，化学性质几乎完全相同
解析(1)4526Fe的中子数＝质量数－质子数＝45－26＝19，电子数＝质子数＝26。
56(2)4526Fe与26Fe的质子数相同，属同一元素Fe元素，但中子数不同，是两种不同的核素；Fe
元素不是一种新元素，4526Fe衰变放出两个质子后变为质子数为24的新原子，原子核发生了变化，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。
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2017-2018学年高一人教版化学必修二学案：第一章 第一节 第4课时 正式版
