课时作业3
基础巩固
1．(2019年云南玉溪月考)下列各组物质中互为同位素的是( ) A．氕和氘 B．H2O和D2O C．石墨和金刚石 D．CH4和C3H8
解析：具有相同质子数，不同中子数的同一元素的不同核素互称为同位素。氕和氘质子数都为1相同，中子数分别为0、1，二者互为同位素，选项A正确；H2O和D2O是化合物，不是原子，选项B错误；石墨和金刚石是碳元素组成的单质，二者互为同素异形体，选项C错误；CH4和C3H8是化合物不是原子，所以不是同位素，选项D错误。
答案：A
1315
2．C－NMR(核磁共振)、N－NMR可用于测定蛋白质、核酸等生物大分子的空间结构。
1315
下面有关C、N叙述正确的是( )
1315
A．C与N有相同的中子数 13
B．C与C60互为同素异形体 1514
C．N与N互为同位素 15
D．N的核外电子数与中子数相同
1315
解析：A项，C与N的中子数分别是13－6＝7、15－7＝8，中子数不相同，错误；B131514
项，C是一种核素，不是单质，与C60不能互为同素异形体，错误；C项，N与N的质子数
15
相同，而中子数不同，二者互为同位素，正确；D项，N的核外电子数与中子数分别是7和8，不相同，错误。
答案：C
3．科学家发现一种只由四个中子构成的粒子，这种粒子称为“四中子”，也有人称之为“零号元素”。下列有关“四中子”粒子的说法不正确的是( )
A．该粒子不显电性 B．该粒子质量数为4
C．在元素周期表中与氢元素占同一位置 D．该粒子质量比氢原子大
解析：因中子显电中性，所以“四中子”不显电性，A对；质量数为质子数与中子数的和，所以“四中子”的质量数为4，B对；该粒子的质子数为零，所以在周期表中该粒子与氢元素不在同一位置，C错；“四中子”质量数为4，氢原子质量数为1，D对。
答案：C
2610
4．(2019年重庆模拟)我国科学家通过测量SiO2中 Al和Be两种元素的比例来确定
2610
“北京人”年龄，这种测量方法叫铝铍测年法。关于Al和Be的说法不正确的是( )
109
A．Be和Be是中子数不同、质子数相同的不同原子 10
B．Be的原子核内中子数比质子数多
263＋23
C．5.2 g Al中所含的电子数约为1.2×10 2626
D．Al和Mg的质子数、中子数和核外电子数都不相同
10910
解析：Be和Be互为同位素，中子数不同、质子数相同，A项正确；Be的原子核内，
263＋
质子数为4，中子数为10－4＝6，中子数比质子数多，B项正确；5.2 g Al中所含的电子5.2 g－1242626
数约为≈1.2×10，C项错误；Al和Mg的质子数分别为－1×(13－3)×NA mol
26 g·mol
13、12，中子数分别为13、14，核外电子数等于质子数，故两者所含质子数、中子数和核外电子数都不相同，D项正确。
答案：C
5．下表符号中“2”的含义正确的一组是( )
选项 A B C D 221H 2He Cl2 质子数 原子数 原子数 分子数 Ca 电荷数 电荷数 电子数 电荷数 2＋
2＋质量数 质量数 质子数 质量数 中子数 质子数 中子数 质子数 解析：1H中2表示质量数，2He中2表示质子数，Cl2中2表示含有2个氯原子，Ca中的2表示带2个电荷。
答案：B
6．据新闻网报道：科学家再次合成第117号元素，假如第117号元素符号暂时定为Up，
293294
下列关于117Up和117Up的说法中正确的是( )
293294
A.117Up和117Up是两种元素 293294
B.117Up和117Up互为同位素 293294
C.117Up和117Up质子数不同、中子数相同 293294
D.117Up和117Up质量数相同、电子数不同
293294
解析：元素符号左上角的数字表示该核素的质量数，117Up和117Up是同种元素的两种核素，
左下角的数字表示该核素的质子数，它们的质子数相同，中子数不同，互为同位素，A选项
293294
错误，B选项正确；117Up和117Up的质子数、电子数都是117，而质量数分别为293、294，中子数分别为176、177，C、D选项均错误。
答案：B
2－
7．0.75 mol RO3中共有30 mol电子，则R在元素周期表中的位置是( ) A．第二周期ⅤA族 B．第三周期ⅣA族 C．第二周期ⅥA族 D．第三周期ⅦA族
2－2－
解析：设R的质子数为x，则RO3中电子数为x＋8×3＋2，0.75 mol RO3中共有30 mol电子，则0.75 mol×(x＋8×3＋2)＝30 mol，解得x＝14，则R为硅元素，位于第三周期ⅣA族。
答案：B
8．填写下列表格(Z—质子数，N—中子数，A—质量数)：
原子组成 Z N A 16 819 18 22 39 O 解析：根据A＝Z＋N，只要已知其中的两个数值，就可以求第三个数值。 答案： 原子组成 3919Z 8 能力提升
N 20 8 A 16 40 K 4018Ar
9．在离子RO3中，共有x个核外电子，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数目是( )
A．A－x＋n＋24 B．A－x－n－24 C．A－x＋n＋48 D．A＋x－n－24
n－
解析：在离子RO3中，共有x个核外电子，则R原子具有的电子数是x－n－3×8＝x－n－24。由于原子核内质子数等于原子核外电子数，R原子的质量数为A，则R原子核内含有的中子数目是A－(x－n－24)＝A－x＋n＋24，选项A正确。
答案：A
10．近20年来，同位素分析法在植物生理学、生态学和环境科学研究中获得广泛应用。
213151834
例如：在陆地生态研究中，H、C、N、O、S等被视为环境分析指示原子。下列说法正确的是( )
34
A．S原子核内的中子数为16 118
B．H2 O的摩尔质量为20 g/mol 1315
C．C和N核内的质子数相差2 2＋
D．H的核外电子数为2
118
解析：A项中S为16号元素，质量数为34，则中子数为34－16＝18，错误；B项中H2
O的摩尔质量＝(1×2＋18) g/mol＝20 g/mol，正确；C项中C为6号元素，N为7号元素，
2＋
质子数相差1，错误；D项中H的核外电子数为0，错误。
答案：B
11．下列各组中两种微粒所含电子数不相等的是( )
＋－
A．H3O和OH B．CO和N2
－＋＋
C．HNO2和NO2 D．CH3和NH4
解析：中性微粒：核外电子数等于核内质子数；阳离子：电子数等于质子数减所带的电
＋＋
荷数；阴离子：电子数等于质子数加所带的电荷数。CH3中的电子数为8，NH4中电子数为10，二者不相等。
答案：D
12．氕化锂、氘化锂、氚化锂可作为启动火箭的优良炸药。下列说法正确的是( ) A．LiH、LiD、LiT的摩尔质量之比为1∶2∶3 B．它们都是强氧化剂
C．H、D、T之间互称为同素异形体 D．它们都是强还原剂
解析：LiH、LiD、LiT的摩尔质量之比等于它们的相对分子质量之比，应为8∶9∶10，
n－
A错；氕化锂、氘化锂、氚化锂中氕、氘、氚均为－1价，处于最低价态，具有强还原性，是强还原剂，B错，D对；H、D、T之间互称为同位素，C错。
答案：D
2－
13．已知阴离子R的原子核内有x个中子，R原子的质量数为m，则W g R原子完全转2－
化为R时，含有电子的物质的量为( )
m－x－2A.mol
Wm
W（m－x）B.mol
m
W（m－x－2）C.mol
mW（m－x＋2）D.mol
m
解析：先通过A＝Z＋N求算，得R原子核内有(m－x)个质子，再据核内质子数＝核外电
2－2－
子数，可知R原子核外有(m－x)个电子，每个R原子转化为R需得到2个电子，每个R共W
有(m－x＋2)个电子，最后计算W g R原子的物质的量为 mol，则W g R 原子完全转化为
mW2－
R时，共含有的电子为(m－x＋2) mol，即答案选D项。
m
答案：D
14．据相关报道，在日本生产的婴儿奶粉中检测到铯的人工放射性核素。下列说法正确的是( )
元素符号：Cs 中文名称：铯 英文名称：Cesium 原子序数：55
相对原子质量：132.9
核外电子排布：2，8，18，18，8，1
133
A．Cs的核电荷数为133 133＋
B．Cs核外有54个电子 133137
C．Cs质子数比Cs少4个
D．铯与水的反应比钠与水的反应缓慢
解析：A项，核电荷数等于原子序数为55，错误；B项，正确；C项，质子数决定元素133137
种类，Cs和Cs质子数相等，错误；D项，Cs的金属性比Na强，与水反应更剧烈，错误。
答案：B
15．下列各组物质，属于同一种原子的是__________，互为同位素的是________，属于同种元素的是__________，属于同素异形体的是__________。(填编号)
A．红磷、白磷
B．核外电子数是10的甲乙两种粒子
C.15R、
130
(核内15个中子)
D.1H、D、T
E．中子数相同的甲乙两种粒子
解析：本题要求能正确识别同位素、同素异形体。A项中白磷、红磷为同素异形体；B
－＋
项中粒子可能是阴离子、阳离子或原子，不能确定是否为同种元素(如F、Na、Ne)；C项中两种粒子的质子数与中子数都相等，属同种原子；D项中为同位素；E项中不知质子数是否相等，不能确定为同种元素。属于同种元素的应为A、C、D。
答案：C D ACD A
16．已知A、B、C、D是中学化学中常见的四种不同微粒。它们之间存在如下图中转化关系：
(1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒，请写出： A的化学式__________；D的化学式__________。
(2)如果A和C是18电子的微粒，B和D是10电子的微粒，请写出A与B在溶液中反应的离子方程式____________________(合理即可)。
解析：(1)如果A、B、C、D均是10电子的微粒，结合10电子微粒的结构性质特征，可
＋－
知A为NH4，B为OH，C为NH3，D为H2O。
(2)如果A和C是18电子的微粒，B和D是10电子的微粒，观察框图，容易想到H2S＋－－－－2－－－－2－
OH===HS＋H2O或HS＋OH===S＋H2O，则A为H2S或HS，B为OH，C为HS或S，D为
－－－－2－
H2O，所以A与B在溶液中反应的离子方程式为H2S＋OH===HS＋H2O或HS＋OH===S＋H2O。
＋
答案：(1)NH4 H2O
－－
(2)H2S＋OH===HS＋H2O
探究拓展
17．X、Y、Z三种短周期元素，X原子的最外层电子数是次外层电子数的2倍，Y原子的次外层电子数是最外层电子数的2倍，Z原子的次外层电子数是最外层电子数的4倍。则X、Y、Z三种元素，可能的组合是( )
A．C、Si、Mg B．Li、C、Mg C．C、Mg、Li D．C、O、Mg
解析：短周期元素中最外层电子数是次外层电子数的2倍的元素是C，次外层电子数是最外层电子数2倍的有Li和Si，次外层电子数是最外层电子数4倍的是Mg，故答案为A项。
答案：A
222
18．据报道，某些花岗岩会产生氡( 86Rn)，从而对人体产生伤害。请回答： (1)该原子的质量数是________，质子数是________，中子数是________。
222222220220
(2)研究发现，镭能蜕变为 86Rn，故将 86Rn称为镭射气；钍能蜕变为 86Rn，故将 86Rn称为
219219222220219
钍射气；锕能蜕变为 86Rn，故将 86Rn称为锕射气。 86Rn、 86Rn、 86Rn是________。
A．属于同种元素 B．互为同位素 C．属于同种核素 D．属于同种原子
(3)由(2)可知，________决定元素种类，________决定核素种类。
222
解析：(1) 86Rn的质量数是222，质子数是86，中子数是222－86＝136。
222220219
(2) 86Rn、 86Rn、 86Rn的质子数相同，属于同种元素，但三者的中子数不同，故互为同位素。
(3)质子数决定元素种类，质子数和中子数共同决定核素种类。 答案：(1)222 86 136 (2)A、B (3)质子数 质子数和中子数 19．科学家们发现氢元素有三种同位素。
(1)分别写出它们的名称：________、________、________。写出用作制造氢弹原料的同位素：________。
3537
(2)已知氯有2种常见同位素Cl、Cl，氯气与氢气形成的氯化氢分子的相对分子质量
2019_2020学年高中化学课时作业3核素(含解析)新人教版必修2
