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1、课时提升作业 三核素(25分钟50分)一、选择题(本题包括8小题,每小题4分,共32分)1.(2018淄博高一检测)某原子含有6个电子、7个中子,它的化学符号为()A.13CB.13AlC.13CD.13Al【解析】选A。根据质子数=电子数=6,质量数=6+7=13,因此该核素的符号为13C。2.(2018盘锦高一检测)下列各组物质或微粒化学性质几乎相同的是()A.T、DB.金刚石、石墨C.Mg、Mg2+D.H2O、D2O2【解析】选A。T和D是H的两个同位素,核外电子排布相同,即化学性质相同,故A正确;金刚石和石墨互为同素异形体,结构不同,结构决定化学性质,因此两者的化学性质不同,故B错误;
2、Mg最外层电子数为2,能与盐酸等多种物质发生反应,Mg2+最外层为8个电子,达到稳定结构,因此两者化学性质不同,故C错误;D2O2相当于双氧水,具有强氧化性,H2O不具有强氧化性,因此两者的化学性质几乎不同,故D错误。3.(2017海南高考)下列分子中,其中子总数为24的是()A.18O3B.2O2C.14N16O2D.14C16O2【解析】选D。氧原子的质子数为8,18O3中的中子总数为3(18-8)=30;氢原子的质子数为1,氧原子的质子数为8,2O2中的中子总数为2(2-1)+2(17-8)=20;氮原子的质子数为7,氧原子的质子数为8,14N16O2中的中子总数为1(14-7)+2(1
3、6-8)=23;碳原子的质子数为6,氧原子的质子数为8,14C16O2中的中子总数为1(14-6)+2(16-8)=24。4.(2018厦门高一检测)下列各组中属于同位素关系的是()AK与CaBK与KC.T2O与H2OD.O2与O3【解析】选B。质子数相同而中子数不同的同一元素的不同原子互称为同位素,A项,K和Ca不属于同一元素,故A错误;B项,符合同位素的定义,故B正确;C项,同位素属于原子,T2O和H2O属于化合物,故C错误;D项,O2和O3属于单质,故D错误。5.在离子 R 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+24B.A-x-n-2
4、4 C.A-x+n+48 D.A+x-n-24【解析】选A。在离子 R 中,共有x个核外电子,则R原子具有的电子数是x-n-38=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。6.据科学家预测,月球的土壤中吸附着数百万吨的He,每百吨He核聚变所释放出的能量相当于目前人类一年消耗的能量。在地球上,氦元素主要以He的形式存在。下列说法正确的是()AHe原子核内含有4个质子BHe和He互为同位素CHe原子核内含有3个中子D.He的最外层电子数为2,所以He具有较强的金属性【解析】选BHe原子核
5、内含有2个质子,A错误He和He的质子数相同,中子数不同,二者互为同位素,B正确He原子核内含有3-2=1个中子,C错误He的最外层电子数为2,满足2电子稳定结构,所以He不具有较强的金属性,D错误。7.通过14C标记的C60进行跟踪研究,医学界发现了一种C60的羧酸衍生物在特定的条件下可通过断裂DNA杀死艾滋病病毒。下列有关叙述正确的是()A.12C60与14C60互为同位素B.14C转变为12C的过程属于化学变化C.12C与14C的原子中含有的中子数之比为34D.金刚石与C60具有相同的物理性质【解析】选C。12C60与14C60是单质不是核素,A项错误;14C转变为12C没有形成新的化学
6、键,所以不是化学变化,B项错误;12C与14C的原子中含有的中子数分别是6和8,故中子数之比为34,C项正确;金刚石与C60的物理性质不同,D项错误。8.(2018兰州高一检测)不具有放射性的同位素称为稳定同位素,稳定同位素分析法近20年来在植物生理学、生态学和环境科学研究中获得广泛应用。如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16B.1O和1O的相对分子质量不同C.13C和15N原子核内的质子数相差2D.2H+结合OH-的能力比1H+的更强【解析】选B。A项中原子的中子数为18,错误;B项中氧原子的
7、质量数不同,则二者相对分子质量也不同,正确;C项,二者质子数相差1,错误;D项,2H+和1H+的化学性质相同,错误。二、非选择题(本题包括2小题,共18分)9.(8分)科学家们发现氢元素有三种同位素原子。(1)分别写出它们的名称:_、_、_。写出用于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。(3)质量相同的O和O所含质子数之比为_,中子数之比为_。【解析】(2)氯化氢有:H35Cl、H37Cl、D35Cl、D37Cl、T35Cl、T37Cl;但H37Cl与T35Cl的相对分子质量相同,所以所形成的氯化氢分子
8、的相对分子质量有5种。(3)设质量都为1 g,O与O的质子数之比为=109,中子数之比为8=89。答案:(1)氕氘氚HH(或D、T)(2)5(3)1098910.(10分)(2018承德高一检测)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=_。(3)阴离子的中子数:AXn-共有x个电子,则N=_。(4)中性分子的中子数: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。【解析】(1)根据在原子中:质量数=质子数+中子数,所以中子数=质量数-质子数=A-Z;(2)根据在阳离
9、子中:核电荷数=质子数=核外电子数+所带电荷数,即核电荷数=质子数=x+n,又根据质量数=质子数+中子数,即中子数=质量数-质子数=A-(x+n);(3)根据在阴离子中:核电荷数=质子数=核外电子数-所带电荷数,即核电荷数=质子数=x-n,又根据质量数=质子数+中子数,即中子数=质量数-质子数=A-(x-n);(4)根据12C中核电荷数=质子数=核外电子数=6,中子数=12-6=6,再根据16O中核电荷数=质子数=核外电子数=8,中子数=16-8=8,所以12C16O2分子中,中子数为6+82=22;(5)元素A的质量数为m,A2-的原子核内有x个中子,则A的质子数为m-x,所以A2-中核外电
10、子数为m-x+2,n(A2-)= mol,则n g A2-中包含电子的物质的量为 mol(m-x+2)= mol。答案:(1)A-Z(2)A-n-x(3)A-x+n(4)22(5)(30分钟50分)一、选择题(本题包括5小题,每小题6分,共30分)1.(2018银川高一检测)中国科学院近代物理研究所人员成功合成了新核素Ac,主要用作宇航飞行器的热源。205Ac可由207Ac转化而成,下列有关205Ac、207Ac的说法正确的是 ()A.物质的量相等的205Ac与207Ac质量相同B.核外电子数分别为116、118C.205Ac、207Ac化学性质几乎相同D.205Ac、207Ac在周期表中的位
11、置不同【解析】选C。205Ac与207Ac的摩尔质量分别是205 gmol-1、207 gmol-1,物质的量相等的205Ac与207Ac质量不相同,故A错误;核外电子数等于质子数=89,故B错误;205Ac、207Ac核外电子数相同,所以化学性质几乎相同,故C正确;205Ac、207Ac是同种元素,在周期表中的位置相同,故D错误。2.氯的原子序数为17,37Cl和35Cl是氯的两种核素,下列说法正确的是 ()A.35Cl原子所含质子数为18B. mol的H35Cl分子所含中子数约为6.021023C.3.5 g的35Cl2气体的体积为2.24 LD.35Cl2气体的摩尔质量为71 g mol
12、-1【解析】选B。35Cl原子所含质子数为17,A错误;1 mol H35Cl分子中所含中子数为18 mol,故 mol的H35Cl分子中所含中子数为6.021023,B正确;C项中未指明状况,故C错误;35Cl的质量数为35,即相对原子质量为35,则35Cl2气体的摩尔质量为70 g mol-1,D错误。【互动探究】(1)35Cl2和37Cl2的化学性质是否相同?提示:37Cl和35Cl互为同位素,同位素的化学性质相同,由它们形成的单质35Cl2和37Cl2的化学性质也相同。(2)氯元素的相对原子质量为35.5,试求氯元素中37Cl和35Cl的原子个数比。提示:元素的相对原子质量是按该元素各
13、种天然同位素原子所占的原子个数百分比算出的平均值。设37Cl所占的原子个数百分比为a,35Cl为1-a,则37a+35(1-a)=35.5,a=0.25,37Cl和35Cl的原子个数比为0.25(1-0.25)=13。3.现代光纤光缆工业项目发展迅速,下列有关说法正确的是()A.光纤的主要成分是高纯度的单质硅B.碳和硅都属于第A族C.28 g硅含有6.021023个电子D.28Si、29Si、30Si是不同的核素【解析】选D。A项,光纤的主要成分是二氧化硅,A错误;B项,碳和硅属于第A族,B错误;C项,28 g硅的物质的量是1 mol,其中含有146.021023个电子,C错误;D项,28Si
14、、29Si、30Si的质子数相同,但中子数不同,是不同的核素,且互为同位素,D正确。4.(2018邢台高一检测)2017年5月9日中国科学院正式向社会发布113号、115号、117号和118号元素的中文名称。117号元素是在粒子加速器中,用钙离子轰击放射性元素锫生成的,但很快又衰变成115号元素和113号元素。其中的一种核素为Ts,下列有关叙述一定正确的是()A.117号元素位于第A族B.核素Ts中中子数与质子数之差为176C.117号元素衰变成115号元素和113号元素是化学变化D.117号与115号元素的原子质量比为117115【解析】选A。A项,根据元素周期表的结构推断117号元素位于第A族,正确;B项,核素Ts的中子数为(293-117)=176,质子数为117,中子数与质子数之差为59,错误;C项,117号元素衰变成115号元素和113号元素属于核变化,不是化学变化,错误;D项,没有给出具体的核素信息,无法确定117号与115号元素的原子质量比,错误。5.某种元素A的核外电子数等于核内中子数,取该元素的单质2.8 g与氧气充分反应,可得6 g化合物AO2,元素A在元素周期表中的位置是()A.第2周期A族B.第3周期A族C.第2周期A族D.第3周期A族【解析】选B。由题意知:设A的相对原子质量为Ar,则:O2AO232 Ar+32
