1、1原子核的概念原子核位于原子的中心，它由带正电荷的质子和不显电性的中子组成，电子在原子核外做高速运动，1 个电子带 1 个单位的负电荷，原子核内质子数与核外电子数相等，原子显电中性的。2质量数的概念原子质量主要集中在原子核上，质子和中子的相对质量都近似为 1，如果忽略电子的质量，将原子核内所有的质子和中子的相对质量取近似整数值再相加，所得到的数值叫做原子的质量数，符号为 A。(1)构成原子的微粒间的两个关系：质量数(A)质子数(Z)中子数(N)。质子数核外电子数核电荷数原子序数。(2)原子构成的表示方法原子(AZX)原子核质子带正电中子不带电核外电子带负电AZX 元素符号，如14 6C 表示质
2、量数为 14、质子数为 6 的碳原子，进而可知该原子含有的中子数为 8。3核素(1)元素元素是具有相同核电荷数(质子数)的同一类原子的总称。即同种元素原子的原子核中质子数相同。(2)核素的定义把具有一定数目质子和一定数目中子的一种原子叫做核素。(3)实例氢的三种核素氢元素的原子核 原子符号(AZX)原子名称质子数(Z)中子数(N)11H氕1021H 或 D氘1131H 或 T氚124.同位素(1)含义两同两不同。两同：质子数相同、元素相同。两不同：中子数不同、原子不同。(2)特点。位置：在周期表里占据相同位置。结构：质子数相同，中子数不同。性质：化学性质几乎完全相同，物理性质略有差异。存在：天
3、然存在的同位素，相互之间保持一定的比例。(3)用途。14 6C 在考古工作中用于测定文物的年代；235 92U 用于制造原子弹、核发电；21H、31H 用于制造氢弹等。(时间 20 分钟，满分 30 分)1原子核里一定有的微粒是()A电子 B质子和电子C质子和中子 D质子答案：D解析：原子核里一定有的微粒是质子，但不一定存在中子，电子在原子核外，答案选 D。2中国科学技术名词审定委员会已确定第 116 号元素 Lv 的名称为鉝。关于293116Lv 的叙述正确的是()A质量数 293 B质子数 293C中子数 293 D核外电子数 293答案：A解析：A.在293116Lv 中，质量数为 29
4、3，故 A 正确；B.在293116Lv 中，质子数 116，故 B 错误；C.在293116Lv 中，中子数为 293116177，故 C 错误；D.在293116Lv 中，核外电子数质子数116，故 D 错误；故选 A。3对于AZX 和A1 Z X两种粒子，下列叙述正确的是()A质子数一定相同，质量数和中子数一定不同B化学性质几乎相同C一定都由质子、中子、电子构成D核电荷数、核外电子数一定相同答案：A解析：AZX 中 A 是质量数，Z 是质子数，AZ“N”是中子数，故AZX 和A1 Z X两种粒子，质子数相同，质量数和中子数一定不同，A 正确；B、化学性质决定于最外层电子数，A1 Z X已
5、经失去一个电子，故最外层电子数不同，化学性质不同，B 错误；C、若 X 是 H元素，可能不含有中子，故 C 错误；D、由于A1 Z X已经失去一个电子，故核外电子数肯定不同，D 错误，此题选 A。4(1)用AZX 表示原子：中性原子的中子数 N_。阳离子的中子数：AXn共有 x 个电子，则 N_(用 A、x、n 表示)。阴离子的中子数：AXn共有 x 个电子，则 N_(用 A、x、n 表示)。分子或原子团的中子数：12C16O2 分子中，N_。(2)已知某元素 R 原子的质量数为 A，其阴离子 Rn含有 x 个电子，则 mg Rn中含中子的物质的量是_mol。AZAxnAxn22mA(Axn)
6、解析：(1)NAZ；AXn共有 x 个电子，中性原子 X 的电子数为 xn，则 NAxn；AXn共有 x 个电子，中性原子 X的电子数为 xn，则 NAxn；12C16O2 分子中的 N 为 68822。(2)1 mol R 原子含有的中子的物质的量为A(xn)mol，则 m g Rn中所含中子的物质的量为mA(Axn)mol。5我国稀土资源丰富，下列有关稀土元素144 62Sm 与150 62Sm 的说法正确的是()A通过化学变化可实现144 62Sm 与150 62Sm 的相互转化B.144 62Sm 与150 62Sm 的核外电子排布方式相同CSm 元素的近似相对原子质量为 150D.1
7、44 62Sm 与150 62Sm 核外电子数和中子数均为 62答案：B解析：A.化学变化中原子核不会发生变化，因此化学变化不能实现144 62Sm 与150 62Sm 的相互转化，故 A 错误；B.144 62Sm 与150 62Sm 属于同一种元素，核外电子排布方式相同，故 B 正确；C.Sm 元素的近似相对原子质量是二者按照一定比例关系计算得到的，150 可以看成150 62Sm 的近似相对原子质量，故 C 错误；D.144 62Sm 的中子数为 82，150 62Sm 的中子数为 88，故 D 错误；故选 B。6某元素 M2核外电子数为 24，该元素是下列原子中的：()A.5224Cr
8、 B.2412MgC.5626Fe D.4822Ti答案：C解析：某元素 M2核外电子数为 24，则该原子有 26 个电子，则为 Fe 元素，故选 C。7.11H、21H、31H、H、H2 是()A氢的五种同位素B五种氢元素C氢的五种原子D氢元素的五种不同粒子答案：D解析：微粒中有氢原子、氢离子、氢分子，所以应是氢元素的不同微粒。点拨：判断是否为同一元素时，应看质子数是否相同；确定核素的种类及是否为同位素时，要同时看质子数和中子数。8下列对概念理解的说法中，不正确的是()A元素可以理解为同位素的总称B同位素的质量数不同，中子数不同，质子数相同，核外电子数相同，其物理性质有差异，其化学性质几乎相
9、同C同一元素的不同核素之间互称同位素D同位素是针对原子而言的，核素是针对元素而言的答案：D解析：具有相同核电荷数(即质子数)的同一类原子叫作元素。原子里具有相同质子数和不同中子数的原子互称为同位素。有一定数目的质子和一定数目的中子的一种原子，叫作核素。所以 A、B、C 都正确。同位素是针对原子而言的，核素也是针对原子而言的，D 不正确。点拨：对于概念，重在理解，要把握它们的内涵、外延。可采用列表对比的方法，找出其异同，帮助理解。9a.质子数；b.中子数；c.核外电子数；d.最外层电子数。用字母填空：(1)原子种类由_决定。(2)元素种类由_决定。(3)某种核素的相对原子质量由_决定。(4)元素
10、的化合价由_决定。(5)元素的化学性质由_决定。abaabdd解析：(1)原子种类由质子数和中子数决定，故答案为：ab；(2)元素种类由质子数决定，故答案为：a；(3)某种核素的相对原子质量由质量数决定，质量数等于质子数中子数，故答案为：ab；(4)元素的化合价由最外层电子数决定，故答案为：d；(5)元素的化学性质由最外层电子数决定，故答案为：d。10用AZX 表示原子：某元素的同位素AZX，其氯化物 XCl2。1.11 g 溶于水制成溶液后，加入 1 mol/L 的 AgNO3 溶液 20 mL 恰好完全反应。若这种同位素原子核内有 20 个中子，则：(1)Z 值和 A 值：Z_，A_；(2
11、)X 元素在周期表中的位置_。2040第四周期A 族解析：(1)由 ClAgAgCl可知，n(Cl)n(Ag)0.02 L1 mol/L 0.02 mol，n(XCl2)1/2n(Cl)1/20.02mol 0.01mol，则 M(XCl2)1.11 g0.01 mol111g/mol，所以 XCl2 相对分子质量为 111，因此 X 的相对原子质量11135.5240，即X 的质量数为 40，质子数质量数中子数402020，即 Z20，A40；(2)X 为 Ca，位于第四周期A 族。11有 1H、D、T 三种原子：(1)在标准状况下，它们的单质的密度之比是_；(2)1 mol 各种单质中，它
12、们的质子数比是_；(3)各 1 mol 的 H2O，D2O，T2O，它们的中子数之比是_。：2：3：1：6解析：(1)密度公式为：m/VM/Vm，相同条件下，Vm 相同，所以其密度之比等于其摩尔质量之比，为：3；(2)每个H2、D2、T2 分子中含有的质子数都是 2，物质的量相同的三种单质含有的分子数相同，含有的质子数相同，所以为：1；(3)每个 H2O、D2O、T2O 分子中含有的中子数分别是 8、10、12，它们的中子数之比是：6。12下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是()AOH、H2O、FBNH3、NH4、NH2CH3O、NH4、NH2DHCl、F2、H2S答案：D解析：A 中质子
13、数不同，电子数相同；B 中质子数不同，电子数相同；C 中也是质子数不同，电子数相同；D 中质子数相同都是18，电子数也相同，也是 18，答案选 D。13(1)下列原子：14 6C、14 7N、2311Na、31H、235 92U、4019K、238 92U 中共有_种元素，_种核素，_互为同位素。(2)阴离子的中子数为 N：AXn共有 x 个电子，则 N_。(3)下列曲线分别表示元素的某种性质与核电荷数的关系(X 为核电荷数，Y 为元素的有关性质)。把与下面元素有关的性质相符的曲线标号填入相应的空格中：第A 族元素的最外层电子数_；第三周期元素的最高化合价_；碱金属单质的熔点_。67235 9
14、2U 和238 92UAxnBCA解析：(1)以上所列共有 6 种元素，分别是碳、氮、钠、氢、铀、钾元素；7 种不同的核素；其中235 92U 和238 92U 是同位素关系；(2)AXn共有 x 个电子，可知其质子数 Zxn，则中子数 NAZAxn；(3)第A 族元素的价电子数都是 2，B 符合；第三周期元素的最高化合价从1 价逐渐增大到7 价，C 符合；碱金属单质的熔点自上而下逐渐降低，A 符合。14按要求填空：(1)S2离子的结构示意图_。(2)质量数为 23，中子数为 12 的原子的原子符号是_(用AZX 的形式表示)(3)现有 A、B、C 三种微粒，A 微粒有两层电子，最外层电子数为
15、 4；B 微粒第二层电子数是最内层电子数的三倍；C 微粒质子数为 11，带一个单位正电荷。分 别 写 出 各 个 微 粒 的 符 号 A_；B_；C_。A、B、C 所属元素两个或三个组合，可以形成哪些化合物，任意写三种_、_、_。2311NaCONaCOCO2Na2O解析：(1)S2离子的结构示意图为：，答案为：；(2)质量数为 23，中子数为 12 的原子的质子数为 11，其原子符号是：2311Na，答案为：2311Na；(3)现有 A、B、C 三种微粒，A 微粒有两层电子，最外层电子数为 4，那么 A 是 C 原子，B 微粒第二层电子数是最内层电子数的三倍，B 为 O 原子，C 微粒质子数
16、为 11，带一个单位正电荷，C 为 Na，A、B、C 的符号分别是：C;O；Na，答案为：C;O；Na；A、B、C 所属元素两个或三个组合可以得到的化合物有 CO、CO2、Na2O、Na2O2、Na2CO3、Na2C2O4 等，答案为：CO、CO2、Na2O、Na2O2、Na2CO3、Na2C2O4(任写三个)。课后作业速达标时间：45 分钟 满分 100 分班级_ 姓名_ 分数_一、选择题(本题包括 12 小题，每小题 5 分，共 60 分)1简单原子的原子结构可用如图方法形象的表示：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为三种不同的单质C是三种化学性质不同
17、的粒子D具有相同的质量数答案：A解析：由图可知：是11H，是21H，是31H，所以互为同位素，化学性质几乎完全相同。2日本福岛核电站泄漏的核燃料衰变产物有放射性元素131 53I、137 55Cs 等，其中131 53I 是个双刃剑，医院可以用它来治疗甲状腺癌；但是如果没有癌症，它也可能诱发甲状腺癌。下列有关说法中不正确的是()A碘 131I 原子核所含中子数是 78B核能的利用证实原子的可分性C碘 127I 原子和放射性碘原子 131I 属于同位素D碘 127I 原子和碘 131I 原子的质子数不同答案：D解析：A 项：碘 131I 原子核所含中子数等于 1315378，A正确；B 项：目前
18、核能的利用主要是核裂变，既然原子核可裂变，自然是可分的。B 正确；C 项：根据元素是具有相同核电荷数(即核内质子数)的一类原子的总称，碘 127I 原子和放射性碘原子 131I 质子数相同，因此属于同种元素，是同位素，故 C 说法正确，D 项错误。3下列各组粒子中属于同位素的是()A16O 和 18O BH2O 和 D2OCH2 和 D2D24Mg 和 24Na答案：A42014 年 5 月 7 日，天津某工程检测公司在进行探伤作业期间，一枚黄豆粒大小的放射源铱192 丢失，造成了严重的安全事故，图示是铱在元素周期表中的信息，下列说法正确的是()A铱的相对原子质量为 192.2 克B铱原子核内
19、的中子数为 77CK2IrO3 中 Ir 的化合价为4D生活中常用的铱金笔为纯净的铱单质答案：C解析：A、根据元素周期表中的一格可知，汉字下面的数字表示相对原子质量，元素的相对原子质量为 192.2，相对原子质量单位是“1”，不是“g”，故 A 错误；B、根据元素周期表中的一格可知，左上角的数字表示原子序数；该元素的原子序数为 77；根据原子序数核电荷数质子数，则该元素的原子的核内质子数为77，而不是中子数为 77，故 B 错误C、K2IrO3 中 K 的化合价为1 价，O 的化合价为2 价，根据正负化合价的代数和为 0，Ir 的化合价为4，故 C 正确；D、铱金笔是指笔尖是钢合金，顶端点是铱
20、的笔，故 D 错误；故选 C。5与 OH具有相同的质子数和电子数的微粒是()ACH4 BNH4CNH2 DCl答案：C解析：氢氧根离子中质子数为各元素的质子数之和，一个氢氧根离子中的质子数是 9 个，电子数是 10 个；A.甲烷分子中质子数是 10，电子数是 10，所以和氢氧根离子中质子数相同，电子数不同，故 A 错误；B.铵根离子中质子数是 11，电子数是 10，所以和氢氧根离子中质子数不同，电子数相同，故 B 错误；C.NH2 中质子数是 9，电子数是 10，所以和氢氧根离子中质子数和电子数都相同，故 C 正确；D.氯离子中质子数是 17，电子数是 18，所以和氢氧根离子中质子数和电子数都
21、不同，故 D 错误；故选 C。6已知某元素的一种原子可用符号AZX 表示，则比其中子数大1 的同位素原子的质子数是()AZBA CAZ1 DAZ1答案：A7据联合国安理会以 15 票赞成谴责朝鲜违反并公然无视安理会的相关决议于 2016 年 9 月 9 日进行的核试验。重水(D2O)是重要的核工业原料，下列说法错误的是()A重水是原子反应堆的导热剂B氘(D)的原子核内有 1 个中子CH2O 与 D2O 的物理性质不相同D1H、D 与 16O、18O 形成的水分子，其相对分子质量不相同的有 5 种答案：A解析：A.重水是原子反应堆的减速剂和冷却剂，钠钾合金常用作原子反应堆的导热剂，故 A 错误；
22、B.氘(D)原子的质量数为 2，质子数为 1，则中子数为 1，故 B 正确；C.同位素及其化合物的化学性质几乎完全相同，物理性质有差别，故 C 正确；D.一个水分子中含有两个氢原子和一个氧原子，水分子所含有的氢原子可以是同一种氢原子，也可以是不同种氢原子，所以 1H、D 与 16O、18O 形成的水分子，其相对分子质量不相同的有 5 种，故 D 正确；故选 A。8某元素只存在两种天然同位素，且在自然界它们的含量相近，其相对原子质量为 152.0，原子核外的电子数为 63。下列叙述中错误的是()A它是副族元素B它是第六周期元素C它的原子核内有 63 个质子D它的一种同位素的核内有 89 个中子答
23、案：D解析：核外电子数等于其质子数，C 项正确；用质子数分别减去各周期所含有的元素种类，6328818189，显然其属于第六周期，从左到右的第 9 种，而第六周期中包含镧系(位于第B 族，共 15 种元素)，所以它应属于副族，A 项、B 项均正确；由于存在同位素，所以相对原子质量应是同位素的平均值，而不代表其中一种元素的质量数，故中子数不能用 1526389 来计算，D 项错。9离子 ROn3 中共有 x 个核外电子，R 原子的质量数为 A，则R 原子核内含中子的数目()AAn48x BAn24xCAn24x DAn24x答案：D解析：设 R 的中子数为 a，则 R 原子的质子数电子数Aa，则
24、 xAa38n，可知 aA24nx。10核内中子数为 N 的 R2的离子，质量数为 A，则 n g 它的氧化物中所含质子的物质的量为()A.nA16(AN8)molB.nA16(AN10)molC(AN2)molD.nA(AN6)mol答案：A解析：该氧化物的摩尔质量为(A16)g/mol，n g 它的氧化物的物质的量为n gA16 g/mol；一个氧化物分子中含有(AN8)个质子，所以n g它的氧化物中所含质子的物质的量为n gA16 g/mol(AN8)nA16(AN8)，故选 A。11两种微粒的质子数和电子数均相等，关于两种微粒间关系错误的是()A它们可能是不同的分子B它们可能是不同的离
25、子C它们可能互为同位素D它们可能是分子和离子答案：D解析：A、互为同位素的原子含有相同的质子数和电子数，如1H、2H，故 A 正确；B、含有相同质子数和电子数的两种微粒，可以为电中性微粒，可能为不同的分子，如：NH3、H2O，故 B 正确；C、氢氧根和氟离子具有相同的质子数和电子数，故 C 正确；D、一种分子和一种离子含有的质子数相同，则核外电子数一定不同，不可能是一种分子或离子，故 D 错误，故选 D。12下列说法不正确的是()A通过化学变化可以实现 16O 与 18O 间的相互转化B同位素的化学性质几乎相同C质子数相同、电子数也相同的两种微粒，不可能是一种分子和一种离子DCl2 中 35C
26、1 与 37Cl 两种核素的个数之比与 HCl 中 35Cl 与 37Cl的个数之比相等答案：A解析：原子是化学变化中的最小粒子，化学变化不生成新的原子，不能实现 16O 与 18O 的相互转化，A 项错。二、非选择题(共 5 题，共 40 分)13现有下列基本粒子：1H、2H、3H、1H、234U、235U、238U、40K、40Ca、Cl2、14N、14C请据此回答下列问题：(1)其中含有_种元素，属于氢元素的核素有_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 与氯的同位素 35Cl、37Cl 相互结合为氯
27、化氢，可得氯化氢分子的种数为_。731H、2H、3H234U、235U、236U1H、1H40K、40Ca14N、14C6解析：(1)根据原子符号表示可知：有几种元素符号，就有几种元素，所以有 H、U、K、Ca、Cl、N、C 七种元素；属于氢元素的核素有 1H、2H、3H 三种；同位素是质子数相同，而中子数不同的元素。互为同位素的原子分别为 1H、2H、3H 及 234U、235U、236U。(2)质量数是原子符号左上角的数字，质量相等的粒子为 1H、1H和40K、40Ca；(3)H 元素与 Cl 元素可以形成化合物 HCl，由于氢的同位素为 1H、2H、3H，氯元素有两种同位素 35Cl、3
28、7Cl，所以它们形成的化合物的种类是 326 种。14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()A.4526Fe 与5626Fe 是两种核素B科学家获得了一种新元素C.4526Fe 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4326Fe1926AC(3)某同
29、学认为4526Fe 在一定条件下也可与氧气反应，他的判断依据是_。4526Fe 与5626Fe 的核外电子数相同，化学性质几乎完全相同解析：(1)4526Fe 的中子数质量数质子数452619，电子数质子数26。(2)4526Fe 与5626Fe 的质子数相同，属同一元素，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，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的。15某元素 X 构成的气态单质分子(双原子分子)有三种，其相对分子质量分别为 70、72、74，标准状况下，V L 该气体中此三种分
30、子的物质的量之比为：1。完成下列问题。(1)X 元素有_种核素。(2)各种核素的质量数分别为_。(3)X2 的平均相对分子质量为_。(4)质量数较小的 X 原子的物质的量分数为_。235、377175%解析：(1)三种双原子单质分子只可能由两种同位素两两组合构成。(2)根据三种分子的相对分子质量分别是 70、72、74，可判定该同位素的质量数分别为 35 和 37。(3)依题意，可求得 X2 的平均相对分子质量为：M 70972674196171。(4)元素 X 的相对原子质量为712 35.5，则 35Cl 的物质的量分数 a%由下式求得：35a%37(1a%)35.5，a%75%。16由氧
31、元素的两种同位素 16O 和 18O 所形成的两种气体单质18Om 和 16On，在同温同压同体积时，中子数之比为：6。求：(1)m：n 值为多少？(2)18Om 对 16On 的质量比是多少？：3：4解析：(1)根据阿伏加德罗定律可知，在同温同压同体积时，气体的物质的量是相等的，则根据中子数之比可知(188)m：(168)n：6解得 m：n：3(2)18Om 对 16On 的质量比是36m32n3417某元素的核素 X，用 XCl2 1.11 g 配成溶液，在溶液中加入 1 molL1 的 AgNO3 溶液 20 mL 恰好完全反应生成 AgCl 沉淀。已知该核素的原子核中含有 20 个中子。求：(1)X 的质量数；(2)把 X 的单质放入水中，写出有关化学方程式。答案：(1)40(2)Ca2H2O=Ca(OH)2H2 解析：(1)设 X 的相对原子质量为 M，XCl22AgNO3=2AgClX(NO3)2(M71)g 2 mol111 g 1 molL10.02 LM71g1.11g 2 mol0.02 mol解得 M40又因为核素的原子核中含有 20 个中子，所以其质子数为 402020。(2)Ca2H2O=Ca(OH)2H2
