1、课后作业(三) 基础巩固一、原子的结构质量数1.I是常规核裂变产物之一，可以通过测定大气或水中I的含量变化来检测核电站是否发生放射性物质泄漏。下列有关I的叙述中错误的是()A.I的化学性质与I相同B.I的原子序数为53C.I的原子核外电子数为78D.I的原子核内中子数多于质子数解析核外电子数质子数53。答案C2在粒子NH3D中，电子数、质子数和中子数之比为()A10711 B11118C10118 D11810解析在粒子NH3D中有一个N,3个H,1个H，故NH3D中含有的电子数为731110，质子数为73111，中子数为718。答案C3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
2、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D.Ar、K、Ca的质量数相同，所以它们互为同位素解析元素的化学性质是由其核外电子排布决定的，故同一元素各核素的化学性质几乎完全相同；一般来说，元素的原子都是由核外电子和核内中子、质子构成的，但也有特殊情况，如H；钠原子失去一个电子后，它的核外电子数虽与氖原子相同，但质子数仍为11，与氖原子不同；同位素是指质子数相同、中子数不同的同一元素的不同原子的互称。答案A4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()Abanm Ba
3、bnmC核电荷数YX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：anbm，abmn，A、B选项不正确；ab，C正确，D不正确。答案C5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()A. mol B. molC. mol D. mol解析R2的核外电子数为(AN2)，m g R2的物质的量为 mol, m g R2中含有电子的物质的量为(AN2) mol。答案C二、核素同位素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
4、()A互为同素异形体B互为同位素C是三种化学性质不同的粒子D具有相同的质量数解析由题图可知三个原子的质子数、核外电子数相同，而中子数不同，所以应为同位素，同位素的化学性质相同。答案B7我国研制出“全碳气凝胶”，其密度是0.16 gcm3，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能溶于水解析“全碳气凝胶”应是碳的一种单质，即为碳元素的一种同素异形体。答案A8金属钛对人体体液无毒且能与肌肉和骨骼生长在一起，有“生物金属”之称。下列有关48Ti和50Ti的说法正确的是 ()A48Ti和50Ti的质子数相同，互称同位素
5、B48Ti和50Ti的质量数不同，属于两种元素C48Ti和50Ti的质子数相同，是同一种核素D48Ti和50Ti的质子数相同，中子数不同，互称同素异形体解析A项，48Ti和50Ti质子数相同，中子数不同，互为同位素，正确；B项，属于同种元素，错误；C项，属于不同的核素，错误；D项，同素异形体是指由同一种元素组成的性质不同的单质，48Ti和50Ti是原子，不是单质，错误。答案A9据报道，法国里昂的科学家最近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该粒子质量比氢原子大C该粒子质量数为4D在周期表
6、中与氢元素占同一位置解析中子不显电性，A正确；中子的质量数为1，故四中子的质量数为4，H的质量数为1，B和C正确；四中子又被称为零号元素，不可能与H占同一位置，D错误。答案D10下列说法正确的是 ()A有H、D、T与16O、17O、18O构成的水分子的相对分子质量有18个BH2、D2、T2互为同素异形体CH2、D2、T2在相同条件下的密度比为123D氕、氘发生核聚变反应生成其他元素，属于化学变化解析H、D、T组合H2、D2、T2、HD、HT、DT共6种，分别与16O、17O、18O组成，构成的水分子共有6318种，但其中有相对分子质量相同的分子，故构成的水分子的相对分子质量个数小于18，A错误
7、；H2、D2、T2均为氢气单质，属于一种物质，B错误；H2、D2、T2在相同条件下的密度比等于气体相对分子质量之比，为246 123，C正确；氕、氘发生核聚变反应生成其他元素，属于核反应，不是化学变化，D错误。答案C能力提升11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()A133Cs的核电荷数为133B133Cs核外有54个电子C133Cs质子数比137Cs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，Cs的电子数为55154，正确；C项，质子数决定元素种类，133Cs和137Cs质子数相等，错误；D项，Cs的金属性
8、比Na强，与水反应更剧烈，错误。答案B12某元素的一种同位素X的原子质量数为A，含N个中子，它与1H原子组成HmX分子。在a g HmX中所含质子的物质的量是()A.(ANm) mol B.(AN) molC.(AN) mol D.(ANm) mol解析根据题意，X原子的质子数为(AN)，1个HmX分子中所含质子数为m(AN)个，则a g HmX中所含质子的物质的量为：m(AN)(ANm) mol。答案A13由H和O组成的11 g水中，含有的中子的物质的量为()A4.5 mol B5 mol C5.5 mol D6 mol解析由H和O组成的水相对分子质量为22，1 mol 2HO含12 mol
9、中子，故11 g水中含有中子的物质的量为126 mol。答案D14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)。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、238U属于铀元素的3种不同核素，也互为同位素。(2
10、)“质量数相等的粒子”包括“质量数相等的原子”、“质量数相等的离子”，所以是40K和40Ca、14N和14C、1H和1H。答案(1)7331H、2H、3H234U、235U、238U(2)40K、40Ca14N、14C1H、1H15用X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_。解析(1)根据“质子数中子数质量数”的关系，得NAZ。(2)AXn共有x个电子，中性原子X的电子数为xn
11、，则NAxn。(3)AXn共有x个电子，中性原子X的电子数为xn，则NAxn。(4)12C16O2分子中的中子数为68822。(5)A2所含电子数为mx2，则n g A2所含电子的物质的量为 mol。答案(1)AZ(2)Axn(3)Axn(4)22(5) mol16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Fe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)Fe原子的核内中子数为_，该原子的核外电子数为_。(2)以下关于Fe的叙述正确的是_(填
12、字母)。A.Fe与Fe是两种核素B科学家获得了一种新元素C.Fe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Fe(3)某同学认为Fe在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是_。解析(1)Fe的中子数质量数质子数452619，电子数质子数26。(2)Fe与Fe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，Fe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。答案(1)1926(2)AC(3)Fe与Fe的核外电子排布相同，化学性质几乎完全相同拓展拔高17最近，我国某物理研究所
13、取得重大科技成果，研制出由18O所形成的单质气体。18O是一种稳定的核素，称为重氧。(1)1.8 g 18O形成的气体的物质的量是_(2)18O2气体的摩尔质量为_(3)0.1 mol重氧水H2 18O所含的中子数约为_个。(4)0.2 mol 18O2气体在标准状况下的体积约为_。解析(1)根据n可得n(18O2)0.05 mol。(2)摩尔质量在数值上等于质量数则18O2的摩尔质量为36 gmol1。(3)根据AZN可知，HO中所含的中子数为10，则0.1 mol HO所含的中子数为0.1 mol10NA6.021023。(4)根据VnVm0.2 mol22.4 L mol14.48 L。答案(1)0.05 mol(2)36 g/mol(3)6.021023(4)4.48 L
